“天宮一號”為什么選擇望天樹和大樹杜鵑
大樹杜鵑及花
望天樹
國慶前夕成功升空的“天宮一號”,搭載了我國四種瀕臨滅絕的植物種子進(jìn)行航天育種。其中,大樹杜鵑和望天樹為云南特有的珍稀瀕危物種,它們究竟是怎樣的植物呢?
大樹杜鵑(Rhododendron protistum var. giganteum)是云南最有代表性的一種珍稀植物,大樹杜鵑種子比芝麻還小,昆明植物研究所在30年前曾經(jīng)引種過200多株大樹杜鵑,僅存活下來幾株,但至今也沒有開花。大樹杜鵑是一種原始而古老的植物類型,于1919年在云南騰沖縣境內(nèi)的高黎貢山海拔2100-2400米的原始森林中被首次發(fā)現(xiàn),當(dāng)時這株大樹杜鵑年齡已超過280歲,樹高達(dá)25米。據(jù)研究人員推測,大樹杜鵑很有可能是一個雜交種。生長特別緩慢,開花周期也特別長,再加上異地適應(yīng)性差,引種十分困難。同時,在野外生長的大樹杜鵑自然更新困難,據(jù)觀察,大樹杜鵑的種群數(shù)量和以前相比有所減少,在野外很難看到新苗。
望天樹(Parashorea chinensis Wang Hsie)又名擎天樹,是1975年由中國云南省林業(yè)考察隊在西雙版納州勐臘縣境內(nèi)補蚌的森林中發(fā)現(xiàn)的。過去某些外國學(xué)者曾斷言中國十分缺乏龍腦香科植物,并據(jù)此認(rèn)為中國沒有熱帶雨林。然而,望天樹的發(fā)現(xiàn)推翻了上述結(jié)論,證實了中國存在真正意義上的熱帶雨林。望天樹一般高達(dá)60多米,胸徑最粗的可達(dá)300厘米。望天樹一般生長在海拔700-1000米的溝谷雨林及山地雨林中,形成獨立的群落類型,展示著奇特的自然景觀。因此,學(xué)術(shù)界把它視為熱帶雨林的標(biāo)志樹種。
望天樹是我國的一級保護(hù)植物,主要分布于云南南部勐臘、河口、馬關(guān)的峽谷及兩側(cè)坡地上,在廣西的西南部也有少量分布。望天樹種子的死亡率高達(dá)80%,壽命很短,因此在野外條件下種子如果不能及時接觸土壤,很快就會死亡,所以其成活率極低,據(jù)稱大約2000粒種子才發(fā)芽成一顆幼苗。
中科院昆明植物所建立的中國西南野生生物種質(zhì)資源庫,是目前世界上兩個按國際標(biāo)準(zhǔn)建立的野生生物種質(zhì)資源庫之一,2005年建成運行以來,已經(jīng)收集保存野生植物種子6千余種,但仍沒有大樹杜鵑和望天樹的種子庫存。正是由于大樹杜鵑生長緩慢且開花周期長,人工培育艱難,采集人員目前還沒有采到一定數(shù)量的種子進(jìn)行儲存。而望天樹,因還沒有研究出一種較好的種子儲存方法,被業(yè)內(nèi)稱為“頑拗種子”。其種子個體大、含水量高,一般的種子保存方法都要先進(jìn)行干燥,但望天樹的種子只要一進(jìn)行干燥就會很快喪失活力,因此極不易保存。
此次,大樹杜鵑和望天樹的種子被送入太空進(jìn)行育種,植物學(xué)家希望宇宙中的輻射、微重力和弱地磁場等多種因素有可能會導(dǎo)致植物種子的染色體發(fā)生變異,使種子的基因產(chǎn)生地面上難以實現(xiàn)的有益變異,從而縮短地面育種周期,提高育種效率,生產(chǎn)出地面育種所達(dá)不到的新品種。
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