精研
近日,一则海南黄花梨进行天空育种实验的消息受到广泛关注。由中国林科院、国家林业局经济发展研究中心的专家,以及海南新科汇农业发展有限公司合作,委托神舟十一号飞船搭载的海南黄花梨种子,开始在海南东方市俄贤岭黄花梨基地开展太空育种实验。
降香黄檀(Dalbergia odorifera),俗称海南黄花梨,属蝶形花科(Papilionaceae)黄檀属(Dalbergia)植物,国家二级保护植物,是海南名贵的特有树种,其木材的珍贵程度是“以斤论价”的珍贵木材。降香黄檀轮伐期长,病虫害是导致其减产甚至绝产的关键胁迫因子。
专家介绍,降香黄檀生长于热带地区,自然生长要求年均气温 22~25 摄氏度,不能耐受-3摄氏度以下的低溫,对温度的严格要求限制了在我国的种植区域。此次太空育种实验旨在选育抗病、抗虫的优良种质,降低培育风险、提高材性质量,培育耐受低温的新种质,扩增引种范围。
太空育种实质上是航天诱变优良株系选育。即利用航天诱变结合体细胞无性系变异技术获得降香黄檀抗病虫、耐低温型新种质资源。航天诱变是利用返回式卫星或宇宙飞船搭载植物种子,在强辐射、 高真空、 微重力、大温差、宇宙粒子、交变磁场和空间飞行动力学等太空条件下,获得遗传性状、生理机能、基因变异的一种新型、高效的育种方法。航天诱变具有变异谱宽、 变异率高、 有益变异多、后代稳定快、无基因安全性问题等突出优点,可得到常规育种不易出现的优良性状。依赖航天诱变育种宽幅的变异谱、高效的变异率及稳定的变异性状,结合体细胞无性系变异技术,将获得丰富的变异资源类型。航天器返回地面后对变异种子进行性状筛选,可为林木遗传育种的定向选择提供丰富的资源类型。
本次回收航天搭载的降香黄檀种子,在开展实生苗种植的基础上,以其茎段、 叶片、根尖等为外植体,建立愈伤组织的诱导与分化体系,获得潜在变异再生植株。再以潜在变异再生植株为对象,在分析航天环境因素对降香黄檀在个体、器官、组织和细胞以及分子水平上诱发变异及其遗传稳定性的基础上,利用我们已有的目标性状突变体诱发与突变体的早期快速鉴定筛选技术及构建的变异资源的生物胁迫、非生物胁迫抗性综合评价体系,实现降香黄檀抗病虫、耐低温的新型种质的定向选择。本次试验具有重要的科学价值和实用价值,是林业科技的重大创新。