@ 2020.02.12 , 10:00

科学家研发出了抗寒玉米

玉米,又叫苞米,原产美洲,是地球上最重要的食物之一。全球平均每人每年消耗70磅(63.5斤)玉米。人们每年都会种非常多的玉米,然而就像所有广受欢迎的食材一样,玉米的产量总是跟不上人类的需求。

之所以供不应求主要是因为玉米的“脾气”:作为一款热带植物,原产于热带的玉米对温度非常的敏感,只要气温稍微低一点, 它就不能正常生长了,所以一年中总有那么几个月是不能播种的。

如今,康奈尔大学 博伊斯·汤普森研究所的科学家研发出了一种全新的玉米品种,这种玉米可以经受低温的考验,并快速恢复生长;听起来好像平平无奇,但如果这种全新的品种被证明是可靠、稳定的,那么世界上将有更多的地区可以种植玉米,全球粮食产量将大大增加,吃不饱饭的人会大大减少。

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科学家 科拉莉(左)和大卫(右)正在观察玉米植株

首席研究员大卫 斯特恩表示:“一般来说,野外的低温天气通常出现在春天,强烈的阳光加上当时的低温,就会让玉米植株变白。所以我们想研发一种耐寒的玉米品种,这种玉米可以扛过春天的寒冷期,并在天气转暖后迅速恢复生长。”

两年前曾有研究发现,向植物中增加一种名为“Rubisco”的酶,可以使植物长得更快,植株更大;因为“Rubisco酶”可以帮助植物更好的将大气中的二氧化碳转化为糖。而科学家又发现,气温下降时,玉米中的“Rubisco酶”含量显著下降。

这次的育种实验是建立在之前的研究基础上的:科研人员种了大量的玉米,并给其中一部分玉米苗开了小灶(多施加一些“Rubisco酶”);然后,所有的玉米苗先在正常生长温度(25摄氏度)下生长三周,之后温度调低到13.8摄氏度生长两周,最后再次加热回25摄氏度继续观察。

科学家发现,含有“Rubisco酶”较多的玉米苗在正常温度、低温期以及回暖期的表现都比普通玉米苗好。博士后研究员科拉莉说:“Rubisco酶可以减轻寒冷对植株的伤害,并促使植物更快地恢复生长。”

很明显,实验结果令人振奋:“Rubisco酶”含量高的玉米苗有着更高的光合效率(在任何温度下都是如此),而且可以更快地从低温潮中恢复,受到的伤害也更小。实际上,在经历了低温之后,加入多余“Rubisco酶”的玉米苗很快就长出了成熟的玉米穗。

大卫总结道:“就目前研发的品种来说,还远远没有达到最优的抗寒效果。我们正在不断完善研究方法,以期做出更好的玉米品种,比如向玉米苗里添加一种名为PPDK的耐冷蛋白,再看下它的表现--这将是非常有意思的工作。”

 
 

PS:想起很久以前听过的小故事,分享给蛋友:

话说很久很久以前,世界上的麦子都是一根苗上长7个穗的,所以地上的人们只要稍微撒一点点种子,秋天就可以收获非常多的麦子,麦子磨成白面,根本吃不过来。

但是慢慢地,人们也养成了不爱惜粮食,随便糟蹋粮食的坏习惯。

负责植物的农神听说人类特别不爱惜粮食,就决定下凡考察一下,到底有多不爱惜。他摇身一变,变成了一个要饭的叫花子,来到一家人的门口。

这家的女主人正在屋里和面做饼,农神就开口向她讨要吃的。女主人说“我马上就烙好一张饼了,你等一下我拿给你”

这时这家的娃要拉粑粑,女主人就让他到屋外解决,娃拉完粑粑要擦PP,女主人正占着手,懒得拿纸了,于是直接拿起手里做好的面饼当纸给娃擦了PP,完事之后就把面饼扔了。

农神问她怎么能这样对待食物呢?女主人说“面粉有得是,一张饼算得了什么”

农神一气之下回到天上,重写了麦子的代码,从那以后,麦子不再是一根苗长7个穗,而是一根苗只长一个穗,有时候还长不出来。

本文译自 studyfinds.org,由译者 暴雨里的水 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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