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辰山植物园打造物种“诺亚方舟” 拯救两种“地球独子”初获成功

2013-01-13 15:36
来源:新民网         新民网编辑:黄隽洁    作者:沈敏岚 T | T 字号: 打印 参与评论(0)

  【新民晚报·新民网】(记者 沈敏岚)“世界末日之说”最终成为一场网络狂欢、笑谈并已远去,植物界却一直在默默无闻、孜孜不倦,为拯救珍稀濒危植物,努力打造着物种的“诺亚方舟”,而其中,城市植物园担当着植物迁地保护的“主角”。记者今天从上海辰山植物园获悉,开业两周年的辰山植物园,已在两种华东极端珍稀濒危植物的保育技术攻关上取得进展,拯救两种“地球独子”初获成功。

  “过去4亿年间,每27年才有一种植物灭绝;而现在,每天都有一种植物从地球上消失,”辰山植物园执行园长胡永红博士说,“城市建植物园,除了向公众普及植物知识,更重要的功能是打造物种的‘诺亚方舟’,使在自然界已濒危的植物能够回复元气,最终重返自然”。胡永红透露,今后辰山植物园除努力实现收集3万种植物品种、建设世界一流植物园这一目标外,还将不断致力于拯救濒危植物,并将在能源植物、药用植物上加快研究步伐,实现植物园保护植物,植物造福人类这一良性循环。

  “地球独子”进入“诺亚方舟”

  展出华东地区植物最多、最齐的辰山植物园,打造物种“诺亚方舟”的第一个目标就选择了华东地区的极端濒危植物。最先进入辰山植物园科研人员视线的是海岛普陀山上的特色植物普陀鹅耳枥(Carpinusputoensis),在普陀山仅存一株,这也是该树种在野外生存的唯一植株。随后极端珍稀濒危植物天目山的羊角槭(Aceryangjuechi)也拿到了辰山植物园诺亚方舟“船票”。研究人员告诉记者,由于野外生存环境的变迁和人为活动的干扰,目前这两种树在野外已难以寻觅。而羊角槭在野外发现的两株最终不幸死亡,虽经多方多次寻找,至今在野外再未寻到其踪影。

  五载艰辛,“地球独子”重生有望

  为了对这两种“地球独子”进行抢救和保育,辰山植物园借助上海市财政辰山科研专项这一科研平台,早在2007年就联合中科院上海植物生理生态所和上海市园林科研所的专家,建起植物“诺亚方舟”,开展了繁殖生物学研究,进行有性和无性繁殖的技术攻关。

  功夫不负有心人,科研人员苦研五载,对这两种物种的保育研究,终于取得了进展。针对普陀鹅耳枥自然结实率低、种子不孕率高等科学问题,采用人工授粉、果实优选分选等方法,最终有效提高了种子发芽率,由之前的0.1%提高到了67%,足足提高了600多倍,显著提高了产生有性繁殖后代的能力。与此同时,科研人员又通过离体繁殖的方式,以野外套袋处理的普陀鹅耳枥枝条为起始材料,经培养产生一定量不定芽或定芽,由此获得了近200株再生植株,“地球独子”有了繁衍后代的“生育能力”。

  与此同时,对羊角槭的保育研究也取得了可喜成果。通过对羊角槭的开花生物学及种子发育过程进行微观观察,已初步掌握了其濒危的主要机制。在进行人工促进萌发的试验后,现已获得20多株植株,种子萌发率突破30%。

  胡永红透露,目前辰山植物园已对这两种极端珍稀濒危植物的保育技术攻关申请了两项发明专利,同时为它们的迁地保护和今后的回归保育,有效解决了技术难题,使濒于灭绝的“地球独子”重新繁育出野外种群成为可能,“地球独子”重生有望。

  加快能源植物、药用植物研究

  城市植物园是植物保护的“诺亚方舟”,是战略植物资源的种质库。目前全世界上有2600多个植物园,保育了108万种活植物种质资源、600余万份材料。人类认识、保护、拯救植物很重要的目的之一就是利用植物造福人类,辰山植物园正朝着拯救、保护植物,让植物造福人类的方向努力。胡永红透露,下一步,辰山植物园将致力于能源植物、药用植物的研究,为上海改变能源结构,以药用植物延长人类寿命作出植物园的贡献。据悉,能源植物代表物种有蒲苇、小桐子、文冠果等。麻疯树是世界公认的生物能源树,其种子含油量高,是国际上研究最多的能生产生物柴油的能源植物之一。现在甘薯、甘蔗、木薯等常见作物也能用作上海能源植物,比如木薯用作变性淀粉材料,可提取乙醇。目前已知我国有药用植物1.1万多种,红豆杉中提取出的三尖杉酯类生物碱对治疗白血病有很好效果;蛇足石杉中提取物是治疗老年性痴呆的特效药;野生黄花蒿中提取的青蒿素是治疗疟疾的特效药,未来十年的市场需求量是15亿美元。

(新民网编辑:黄隽洁) 
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