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[7+农业]唤醒沉睡的基因

发布时间:2012年02月23日 17:09 | 进入三农论坛 | 来源:CNTV7+农业 | 手机看视频


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    四月中旬,普通的小麦还悄无声息的长着叶子,而这块地里的小麦竟然已经开始出穗了。生长期的提前,预示着这些小麦能有个大丰收。可是,为什么在生长关键时期受到旱灾的麦子,长势还能这么旺盛,提前就孕育麦穗了呢?原来啊,这些小麦吃的和别人家的不一样,专家给这些麦子开了“小灶”。

    那么,这“小灶”里到底什么好东西呢?其实,科学家们是在这“小灶”里放进了一种“秘密武器”—一 功能因子,这些神奇的功能因子能够发出某种特殊的信号,唤醒植物身体里的一些沉睡着的基因,就好像能发出芝麻开门的咒语一般,而那些沉睡的基因一旦被唤醒,就能够在帮助植物抵御外界恶劣环境、促进植物生长方面发挥出神奇的作用。不仅是小麦,大棚里的蔬菜也享受到了同样的特殊待遇,病害少了、长得也特别精神。

    说到这里,您可能会问了,这么有用的基因,为什么不能主动发挥作用,而必须通过特殊的信号才能启动呢?要搞清楚这个问题,咱们还得从植物自身的特性讲起。

    基础代谢基因负责的是遗传方面的工作,也就是把植物原有的各种基本特性,原原本本地复制给下一代,一代代的传下去。相对于这种活跃的基础代谢基因,植物体内还有一种比较迟钝,总是处于沉睡状态的基因,叫作次生代谢基因。如果能唤醒这种次生代谢基因,它就可以辅助基础代谢基因,促进植物更顺利的生长,提高植物抵御外界恶劣环境的能力,保证植物良好的品质。那么,要如何唤醒和开启次生代谢基因呢,得给它来个特殊的刺激才行。

    生物学专家韩立本多年以来,一直在不断的寻找着能够唤醒次生代谢基因的功能因子,以及把功能因子的信号传递到植物体内的通道,并且已经有了令人欣喜的发现。

    就像是一把钥匙开一把锁,一一对应上了,才能发挥作用。正是经过这一系列的传递和转化,沉睡的次生代谢基因被激活和唤醒,真正进入了工作状态。

    济宁市石桥镇的菜农杨桂省,种大棚蔬菜已经有好几个年头了,可是以往每年不是西红柿闹病,就是辣椒减产,总不能一帆风顺。今年,他家的辣椒吃上了含有特殊功能因子的小灶,不但病害大大减少,而且早早的就结上果子了。不过,当初专家韩立本教授刚给杨桂省讲功能因子的时候,老杨也是将信将疑,特意留下几棵苗子,没给加含有功能因子的小灶。结果几个月下来一对比,没吃小灶的要弱很多。

    移栽过来的苗子都要有一个缓苗期,这段时间是光长根,不长苗,等小苗适应了新环境,重新扎了根才能活下来继续生长。如果缓苗的时间太长,说明根系的营养跟不上,长势比较弱,就会耽误茎杆和叶子的生长,也就是植物的营养生长。植物的营养生长阶段,就好比人的青春期,是专门蹿个儿长骨架的关键时期,要好好地补营养,但大多数情况下补充的营养都没能被很好的吸收、白白的流失掉了。这个时候,如果唤醒了帮助植物吸收营养的基因,吸收的能力就大大提高,自然长的又高又壮。而老杨留下的那几棵没吃小灶的辣椒苗,个子根本没长起来,白白错过了生长的最佳时期。

    这些辣椒青春期没把底子打好,不光产量低,而且作物本身的体质也比较弱。

    其实,植物的很多病状,都是因为体内缺少一些元素造成的,尤其是缺钙,带来的麻烦最多。一旦缺了钙,植物的免疫力就会降低,容易感染各种病害,开花结果都会受影响。

    钙这么重要,可是补起来却特别难。主要就是因为钙元素的运动能力很差,有个爱趴窝的毛病,就算是吸收到了根部,又很容易滞留在那里,很难流动到茎、叶、花里面去。

    其实,植物本身就有能够解决这个问题的基因,只是没有被启动起来而已。韩立本教授的办法就是,给植物注入相应的功能因子,把负责帮助植物吸收钙的次生代谢基因启动起来,不仅能够促使植物根系增加对钙的吸收能力,而且能帮助钙在植物体内的流动更顺畅了,哪个地方缺,植物自身就把钙调动到哪个地方去。当然,前提是必须开启吸收钙离子的通道。

    除了帮作物吸收到充足的钙,次生代谢基因在促进坐果方面,也特别有效果。

    菜农李建新以前种的大棚茄子总是有个毛病,容易疯长,就是俗话说的“光长个儿不结果”。所有养分都用在了营养生长上,生殖生长就没法保证了,所以,这茄子坐果后劲不足,落花落果的情况很常见。今年老李给茄子吃上了含有功能因子的小灶,情况就大不一样了,植株刚长到半人高,门茄就开始开花坐果了,比别人家的足足早了7天,后面的对茄、四角茄、满天星相应的坐果期都提前了,而且坐果率也非常高。

    从植株上看,以前每层茄子之间的茎间距离比较远,也就是说花费在长茎杆上的时间和营养都比较多。而今年早早的就开花坐住了果子,营养都集中到果实上,就不会往茎杆儿上转移了。

    功能因子启动了控制植物雌性激素分泌的基因,这种次生代谢基因活跃起来,履行职责,让植物从营养生长阶段提前进入了生殖生长,也就是可以提前开花结果了。

    通过某类特定的次生代谢基因,可以开启植物体内钙的传输道路,缓解植物缺钙的问题,通过另外一类特定的次生代谢基因,能控制植物雌性激素的分泌,促进早开花早结果,,这些可都给植物生长繁殖帮了大忙。不过,您可不要以为,随便唤醒哪个沉睡的基因都有好处。一旦叫错了对象,醒来了反而是帮倒忙。

    就比如说,我们种植作物大多都是希望得到果实,可如果启动了促进植物花色艳丽、延长花期的基因,就会耗费掉大量营养,反而耽误坐果的时间。所以,对于种类繁多的沉睡中基因,咱们还得有选择的唤醒它们。

    以前老百姓经常认为自家庄稼长得不好,是因为肥不够,但很多时候并不是肥少了,而是没有合理施肥,造成了土壤的疲劳。

    营养一混乱、一失衡,就导致土壤的生态失衡。

    解决这个问题最有效的办法,就是保证土壤所需的各种微量元素。缺了微量元素,就会导致生长不良。

    种植大棚西红柿的菜农席成军就遇到了这么个问题,西红柿的叶片泛黄,还蔫巴巴的,像是得了病,于是请韩教授到大棚来给它做诊断。

    可是这植株里面缺少微量元素,跟磷肥用多了有啥关系呢?植物对氮磷钾以及微量元素的需求量都是有一定比例的,太多或者太少都会出问题。这个时候,如果启动了能够帮助植物合理吸收微量元素的基因,需要多少就吸收多少,从而达到营养的均衡。

    平衡用肥带来了一系列的连锁反应,不光作物长的好,慢慢的,土壤的生态平衡和营养平衡也都能得到恢复。

    其实,给作物补充功能因子并不难,因为最难的找寻功能因子的问题,科学家们已经帮我们找到了方法。我们只要直接拿来使用就可以了。用韩教授的话说,它最大的特点就是个傻瓜型的方法。

    韩教授告诉我们,给作物补充功能因子的工作不用单独进行,可以随着浇水、施肥一起完成,不会增加劳动量。方法简单,不过,给植物补充功能因子的时机却很有讲究,那就是越早越好。

    也就是说,功能因子在第一时间就进到种子体内,打个好基础。不过,如果您错过了这个最佳时机,也有办法补救。

    功能因子没有和种子亲密接触上,那就及时从调理根系入手,因为作物的根系要是不给劲儿,其它的都是空谈,所以先得让根系吃饱喝足、营养全面了,才能为植物生长多出力不是。

    正是有了像韩立本教授这样的科学家们,不断地在农业科技的前沿领域探索和创新,进行着种种有益的尝试,才为我们的农业生产不断地注入科技的活力,带来令人惊喜的改变。

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