封面新聞記者 車家竹

4月18日,國家植物園迎來揭牌運營三周年。而建立植物園的重要目的之一,就是實現(xiàn)珍稀瀕危等植物的遷地保護。

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國家植物園

萬物并育而不相害。一項關(guān)乎國家生態(tài)安全與未來可持續(xù)發(fā)展的“國之重器”迎來進展——國家植物種質(zhì)資源庫主體建筑預(yù)計將于年內(nèi)落成。

這座總占地面積6萬平方米的設(shè)施,將承載起保存全球7萬種、約200萬份植物種質(zhì)資源的使命,成為我國存儲容量最大的種質(zhì)資源庫。這座“種子銀行”,將實現(xiàn)我國受威脅植物、特有植物、全球珍稀瀕危植物、具有重要利用價值植物種質(zhì)資源安全保存。

一座物種基因的“諾亞方舟”

國家植物種質(zhì)資源庫位于國家植物園(北園)西側(cè),依山就勢地鑲嵌于地景之中,宛若磐石。庫區(qū)分為設(shè)施保存區(qū)、庫存準備區(qū)、業(yè)務(wù)科研區(qū)、學(xué)術(shù)交流區(qū)和科普展示區(qū)五大功能分區(qū),模塊化設(shè)計使其既能獨立運行,又能協(xié)同作業(yè),并為未來擴容預(yù)留空間。

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國家植物種質(zhì)資源庫建成效果圖

國家植物園工作人員向封面新聞記者介紹道,庫內(nèi)配備了國際一流的保存設(shè)施系統(tǒng):包括-20℃長期保存庫、-196℃液氮超低溫保存系統(tǒng)、試管苗庫、DNA庫和活體植物資源圃等多種資源類型保存單元,保證全覆蓋保藏各種資源類型植物資源。規(guī)劃收集來自世界范圍內(nèi)的植物種質(zhì)資源7萬種以上約200萬份,涵蓋約中國80%高等植物種和世界10%高等植物種的植物種質(zhì)資源。

為何要建中國儲存容量最大的“種子集裝箱”?“種質(zhì)資源庫的使命有三重——它是物種基因的諾亞方舟,維系著物種基因的多樣性寶庫;同時也是生態(tài)文明的穩(wěn)壓器,為應(yīng)對氣候變化提供關(guān)鍵性戰(zhàn)略儲備;更是綠色科技的種質(zhì)庫,持續(xù)供給糧食安全、生態(tài)修復(fù)、清潔能源等領(lǐng)域的創(chuàng)新源泉?!眹抑参飯@管委會主任、正高級工程師賀然解釋道。通過現(xiàn)代科技封存瀕危物種的“遺傳火種”,不僅能守護當(dāng)下生態(tài)安全,更為未來文明留存可持續(xù)發(fā)展的“密鑰”。

種子集裝箱”如何打造?

如果把國家植物園比作這些物種的“諾亞方舟”,那么種質(zhì)資源庫,就如同這艘巨輪上的“種子集裝箱”。記者查閱資料發(fā)現(xiàn),在我國3萬種高等植物中,有3000多種處于受威脅或瀕臨滅絕的境地。

“有科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),種子的含水量每下降1%,種子的壽命將會增加一倍。同時,種子保存的溫度每下降5度,種子的壽命也會增加一倍。因此,含水量越低、溫度越低,種子的保存時間就越長。但是有一些種子,在低溫干燥條件的種子庫中是沒法保存的,干燥之后就死了,這一類我們通常就叫它頑拗性種子,所以我們就需要試管苗庫,甚至超低溫庫來保存這類物種。高等植物中大約90%植物物種的種子都是正常型的。”國家植物園(北園)高級工程師、種子學(xué)博士李愛花介紹道。

“近年來,科研人員先后就頑拗性種子保存、疑難萌發(fā)種子休眠解除機理、超低溫植物器官保存等多項世界性技術(shù)難題,開展攻克研究。在瀕危植物種質(zhì)搶救性保護方面,種質(zhì)庫也已將逐步開展保育及回歸研究?!崩類刍ㄑa充道。

種子的“臨時住所”預(yù)備庫已建成運營

盡管主體建筑尚未完工,位于國家植物園內(nèi)的預(yù)備庫已先行投入運營。來自新疆、吉林等12個省份的9200余份種質(zhì)資源正被分門別類保存。種子入庫前需經(jīng)歷嚴格流程:登記“身份證”、清理雜質(zhì)、X光檢測飽滿率、稱重計數(shù)等標(biāo)準化流程。

國家植物園(北園)正高級工程師孟昕介紹道:“目前我們采用‘干燥-低溫’雙重保存技術(shù)對種子進行保存。種子需先在相對濕度15%、溫度15℃的干燥間脫水,再密封保存于-20℃冷庫,理論保存期限可以超過100年。在保存的同時,還將對收集到的種質(zhì)資源進行定期活力檢測,確保實時監(jiān)測在整個保存周期內(nèi)的種子活力。”

坐落于北京香山腳下的國家植物園,20余萬株郁金香、風(fēng)信子、洋水仙等100余個品種的球根花卉正在園內(nèi)競相綻放。而國家植物種質(zhì)資源庫的建立,為這些物種提供了“備份”方案。

保存一粒種子,就是守護一個可能改變未來的基因。

(圖片由國家植物園提供)