我國(guó)科學(xué)家著手克隆荒漠植物抗旱基因
主持克隆甘草抗旱基因國(guó)家項(xiàng)目的中國(guó)科學(xué)家近日表示，他們已發(fā)現(xiàn)了甘草等生活在惡劣環(huán)境里的荒漠植物的抗旱機(jī)制，正著手進(jìn)行抗旱耐鹽基因的克隆工作。
蘭州大學(xué)干旱農(nóng)業(yè)生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室王根軒教授說，在極端環(huán)境的長(zhǎng)期選擇作用下，中國(guó)西北部的現(xiàn)有植物中肯定存在著極端條件下生存所必需的抗逆基因。準(zhǔn)確找到并克隆出這類基因，運(yùn)用于提高植物對(duì)干旱逆境的適應(yīng)性，增加旱地作物的產(chǎn)量，是這項(xiàng)研究的主要內(nèi)容。
在科學(xué)家進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中，他們發(fā)現(xiàn)甘草等植物在溫度上升與濕度下降達(dá)到一定值后，其體內(nèi)氣孔出現(xiàn)規(guī)律性的開合振蕩，以達(dá)到節(jié)水抗旱的目的。據(jù)測(cè)算，氣孔的開合振蕩可提高瞬間水份利用效率達(dá)百分之四十五左右。同時(shí)，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，荒漠植物以累積次生代謝產(chǎn)物來適應(yīng)干旱環(huán)境。
科學(xué)家指出，正是早期發(fā)現(xiàn)的甘草的兩項(xiàng)抗旱機(jī)制，啟動(dòng)了荒漠植物抗旱相關(guān)基因克隆和利用的研究。
中國(guó)的干旱、半干旱地區(qū)約占國(guó)土面積的一半以上，年受旱面積達(dá)三至四億畝，特別是擔(dān)負(fù)糧食生產(chǎn)任務(wù)百分之六十五以上的華北、東北和西北，恰恰是中國(guó)最缺水的地區(qū)。尤其是西北部分布著地球同緯度的旱極、熱極和寒極，植被覆蓋率低，土地荒漠化嚴(yán)重，自然條件惡劣。專家指出，二零三零年中國(guó)糧食總產(chǎn)只有達(dá)到六點(diǎn)四至七億噸，才能基本滿足國(guó)內(nèi)的糧食需求。
據(jù)報(bào)道，擁有先進(jìn)科技的國(guó)家已分別發(fā)現(xiàn)了一些抗旱基因，但一般是克隆出單個(gè)抗旱基因，屬單個(gè)基因研究，還不能全面了解抗旱性這種多基因控制性狀的分子機(jī)制。
中國(guó)科學(xué)家運(yùn)用新出現(xiàn)的基因表達(dá)序列分析法，去年與法國(guó)國(guó)家農(nóng)業(yè)與工程科學(xué)院圖魯茲分院合作對(duì)植物抗旱性的分子基礎(chǔ)與主效基因進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，植物的抗旱性可能由基因表達(dá)格局控制而非單個(gè)或某幾個(gè)基因，但其中某個(gè)基因可能在一定條件和發(fā)育時(shí)期起主效作用。
專家說，中國(guó)西北部在極端的氣候環(huán)境中，形成了植物豐富的抗旱、耐寒和耐熱、耐鹽基因。利用基因工程技術(shù)，克隆出這些優(yōu)良的抗逆基因，通過基因轉(zhuǎn)化提高植物抗逆性，對(duì)提高干旱、半干旱地區(qū)的植被覆蓋，增加旱地農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量，改善西部生態(tài)環(huán)境，都是非常重要的。
一九九七年七月，國(guó)家教育部在“留法學(xué)者參加西部建設(shè)項(xiàng)目”中將“中國(guó)西北抗旱基因庫(kù)的建立及轉(zhuǎn)基因育種”項(xiàng)目正式立項(xiàng)。該項(xiàng)目去年又被國(guó)家科技部確定為高新技術(shù)預(yù)備項(xiàng)目予以重點(diǎn)支持。, http://www.www.srpcoatings.com
蘭州大學(xué)干旱農(nóng)業(yè)生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室王根軒教授說，在極端環(huán)境的長(zhǎng)期選擇作用下，中國(guó)西北部的現(xiàn)有植物中肯定存在著極端條件下生存所必需的抗逆基因。準(zhǔn)確找到并克隆出這類基因，運(yùn)用于提高植物對(duì)干旱逆境的適應(yīng)性，增加旱地作物的產(chǎn)量，是這項(xiàng)研究的主要內(nèi)容。
在科學(xué)家進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中，他們發(fā)現(xiàn)甘草等植物在溫度上升與濕度下降達(dá)到一定值后，其體內(nèi)氣孔出現(xiàn)規(guī)律性的開合振蕩，以達(dá)到節(jié)水抗旱的目的。據(jù)測(cè)算，氣孔的開合振蕩可提高瞬間水份利用效率達(dá)百分之四十五左右。同時(shí)，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，荒漠植物以累積次生代謝產(chǎn)物來適應(yīng)干旱環(huán)境。
科學(xué)家指出，正是早期發(fā)現(xiàn)的甘草的兩項(xiàng)抗旱機(jī)制，啟動(dòng)了荒漠植物抗旱相關(guān)基因克隆和利用的研究。
中國(guó)的干旱、半干旱地區(qū)約占國(guó)土面積的一半以上，年受旱面積達(dá)三至四億畝，特別是擔(dān)負(fù)糧食生產(chǎn)任務(wù)百分之六十五以上的華北、東北和西北，恰恰是中國(guó)最缺水的地區(qū)。尤其是西北部分布著地球同緯度的旱極、熱極和寒極，植被覆蓋率低，土地荒漠化嚴(yán)重，自然條件惡劣。專家指出，二零三零年中國(guó)糧食總產(chǎn)只有達(dá)到六點(diǎn)四至七億噸，才能基本滿足國(guó)內(nèi)的糧食需求。
據(jù)報(bào)道，擁有先進(jìn)科技的國(guó)家已分別發(fā)現(xiàn)了一些抗旱基因，但一般是克隆出單個(gè)抗旱基因，屬單個(gè)基因研究，還不能全面了解抗旱性這種多基因控制性狀的分子機(jī)制。
中國(guó)科學(xué)家運(yùn)用新出現(xiàn)的基因表達(dá)序列分析法，去年與法國(guó)國(guó)家農(nóng)業(yè)與工程科學(xué)院圖魯茲分院合作對(duì)植物抗旱性的分子基礎(chǔ)與主效基因進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，植物的抗旱性可能由基因表達(dá)格局控制而非單個(gè)或某幾個(gè)基因，但其中某個(gè)基因可能在一定條件和發(fā)育時(shí)期起主效作用。
專家說，中國(guó)西北部在極端的氣候環(huán)境中，形成了植物豐富的抗旱、耐寒和耐熱、耐鹽基因。利用基因工程技術(shù)，克隆出這些優(yōu)良的抗逆基因，通過基因轉(zhuǎn)化提高植物抗逆性，對(duì)提高干旱、半干旱地區(qū)的植被覆蓋，增加旱地農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量，改善西部生態(tài)環(huán)境，都是非常重要的。
一九九七年七月，國(guó)家教育部在“留法學(xué)者參加西部建設(shè)項(xiàng)目”中將“中國(guó)西北抗旱基因庫(kù)的建立及轉(zhuǎn)基因育種”項(xiàng)目正式立項(xiàng)。該項(xiàng)目去年又被國(guó)家科技部確定為高新技術(shù)預(yù)備項(xiàng)目予以重點(diǎn)支持。, http://www.www.srpcoatings.com
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