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“十五五”規(guī)劃建議提出，深入實(shí)施種業(yè)振興行動(dòng)。

位于上海辰山植物園的國家重要野生植物種質(zhì)資源庫辰山中心，是華東地區(qū)植物遷地保護(hù)的重要場(chǎng)所，近日庫存飽滿種子總量突破1億粒。這些珍貴的種質(zhì)資源，將為未來的物種恢復(fù)、復(fù)壯與研究提供支撐。

入冬后的上海辰山植物園，色彩斑斕。

園內(nèi)有處30平方米的“生命寶庫”，是國家重要野生植物種質(zhì)資源庫辰山中心（以下簡(jiǎn)稱“辰山中心”）種子冷庫。

近日，這里傳出好消息：辰山中心庫存飽滿種子總量突破1億粒，來自159科785屬1950種野生植物，其中包括323種中國特有種和68種珍稀瀕危植物。

“這些種子，是我們留給未來的‘生命備份’”

1億粒種子意味著什么？

“1億粒種子對(duì)辰山中心而言是節(jié)點(diǎn)性成果，說明辰山中心已具備一定規(guī)模的采集網(wǎng)絡(luò)和協(xié)作組織能力，能夠保存大量基因信息，為未來物種的恢復(fù)、復(fù)壯與研究提供支撐?！鄙虾３缴街参飿?biāo)本館館長葛斌杰說，“這些種子，是我們留給未來的‘生命備份’?！?/p>

為何要為野生植物種子建造這樣一座“寶庫”？答案寫在日益嚴(yán)峻的全球生物多樣性保護(hù)形勢(shì)中。

“物種一旦滅絕，其攜帶的獨(dú)特基因資源便會(huì)永遠(yuǎn)消失，這不僅是該物種的終結(jié)，更可能切斷我們未來應(yīng)對(duì)疾病、氣候變化的重要基因來源?！备鸨蠼芙榻B，自然界中的“頑拗型種子”，比如一些水生植物、熱帶雨林植物的種子不耐脫水、低溫，難以通過種子庫長期保存，其余大部分“正常型種子”可采用干燥低溫的方式在冷庫中長期保存。建設(shè)種質(zhì)資源庫進(jìn)行遷地保護(hù)，與就地保護(hù)形成互補(bǔ)，讓生物多樣性有了多重保障。

“氣候變化、棲息地破碎化等對(duì)植物生存構(gòu)成巨大壓力，當(dāng)野外種群發(fā)生衰退或?yàn)l臨滅絕時(shí)，這些遺傳來源都標(biāo)記清晰的‘沉睡’種子就能被喚醒?！背缴街行呢?fù)責(zé)人鐘鑫說，這些野生植物種子也是科研的重要資源，抗癌藥物發(fā)掘、抗逆基因、耐鹽堿品系等重要科研突破，很多來源于野生植物種質(zhì)資源。

“這些種子，是經(jīng)過8年跋涉，從17個(gè)省份45個(gè)市100個(gè)縣‘請(qǐng)’回來的寶貝”

種質(zhì)資源庫的建設(shè)，始于科研人員跋山涉水的艱辛采集。

“這些種子，是經(jīng)過8年跋涉，從17個(gè)省份45個(gè)市100個(gè)縣‘請(qǐng)’回來的寶貝?！备鸨蠼苷f。

2023年夏，西藏林芝市波密縣易貢鄉(xiāng)的原始森林深處，一場(chǎng)特殊的“攀登”正在進(jìn)行。

鐘鑫和同事們的目標(biāo)，是攀上高達(dá)101.2米的藏南柏木，研究采集樹的種子和上面的附生植物。

鐘鑫回憶，高空中，身體隨風(fēng)搖擺，腳下是萬丈深谷，但當(dāng)他看到不同高度樹冠上附生的蘭花、苔蘚、松蘿等構(gòu)成的獨(dú)特生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，恐懼被興奮取代，“每寸樹皮都是一個(gè)新世界！”

這次科考，不僅精確測(cè)量了巨樹高度，更帶回了近5000粒藏南柏木種子。如今，這些種子萌發(fā)出的500多株新苗，未來計(jì)劃分送全國植物園進(jìn)行遷地保育實(shí)驗(yàn)。

“種子的采集，是科學(xué)、經(jīng)驗(yàn)、毅力、運(yùn)氣的結(jié)合?！备鸨蠼苷f，種質(zhì)資源庫建立之初，他們就著手培養(yǎng)采集員隊(duì)伍——或是當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)區(qū)的護(hù)林員，或是植物愛好者。

采集只是第一步。種子返回辰山中心后，要經(jīng)過更為精細(xì)的“入庫體檢”和處理。在種子處理實(shí)驗(yàn)室，技術(shù)人員對(duì)新采集的種子進(jìn)行清理、干燥、計(jì)數(shù)和活力檢測(cè)。

“不是所有種子都能入庫。”實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人說，“只有飽滿、健康的‘正常型種子’，才能獲得長期保存的‘門票’。”每份種子入庫，必須配套臘葉憑證標(biāo)本、野外數(shù)據(jù)、DNA材料和圖像等一套完整的科學(xué)數(shù)據(jù)檔案，確保其“身份”明確、來源清晰。

通過檢測(cè)的種子，被分裝進(jìn)密封的玻璃瓶或鋁箔袋，貼上二維碼“身份證”，最終被送入零下20攝氏度的冷庫。在這里，低溫干燥的環(huán)境，能讓種子壽命延長至數(shù)十年甚至數(shù)百年。

“我們和中國西南野生生物種質(zhì)資源庫簽訂了備存協(xié)議，種子活動(dòng)庫設(shè)在辰山中心，基礎(chǔ)庫在昆明。1億多粒種子，部分存放在昆明的基礎(chǔ)庫里?！备鸨蠼苷f，活動(dòng)庫的種子會(huì)被頻繁拿出來做萌發(fā)測(cè)試或分發(fā)共享，基礎(chǔ)庫則是備份，只有當(dāng)活動(dòng)庫的種子沒有了，才會(huì)動(dòng)用基礎(chǔ)庫。

“種子上太空只是序幕，回歸地面后的篩選、培育才是重頭戲”

保存不是終點(diǎn)，讓這些“深睡”的寶藏蘇醒并開展種子生態(tài)學(xué)、群體遺傳學(xué)和保育生物學(xué)研究，服務(wù)于生物多樣性保護(hù)，才是種質(zhì)資源庫的使命。

辰山植物園后場(chǎng)苗圃，恒溫約20攝氏度。這里培育的，是一批特殊的種子——它們?cè)畛碎L征二號(hào)丁運(yùn)載火箭，遨游太空。

太空育種利用宇宙特殊環(huán)境誘導(dǎo)種子基因變異，有望獲得性狀更優(yōu)的新品種。辰山中心送上太空的種子，聚焦觀賞和藥用植物，如繡球、鼠尾草、丹參等。

“種子上太空只是序幕，回歸地面后的篩選、培育才是重頭戲。”辰山植物園園藝景觀部工程師黃艷波指著一盆盆鼠尾草苗說，這些從太空帶回來的種子，如今已長出翠綠葉片，有的甚至開出了花。

“繡球若能通過太空育種延長花期、增強(qiáng)抗逆性，未來城市綠化將有更多選擇；丹參、益母草等藥用植物，則可能培育出更高藥用成分含量的新品種，為心腦血管疾病治療提供新藥源。”鐘鑫展望。

今年9月，辰山植物園舉辦了名為“百種風(fēng)行”的種子展，展示了超過200種靠風(fēng)力傳播的種子，其中不乏望天樹等珍稀瀕危物種的種實(shí)。展覽一角，一個(gè)透明展盒內(nèi)陳列著曾遨游太空的種子樣本。這些“太空旅客”，激發(fā)著孩子們對(duì)科學(xué)的好奇與向往。

除了太空育種和面向公眾的科普活動(dòng)，種質(zhì)資源已直接服務(wù)于當(dāng)下。辰山中心的種質(zhì)資源向全國開放，每年都有數(shù)十家科研機(jī)構(gòu)申請(qǐng)用于科研的種子和DNA材料。他們利用辰山中心的種質(zhì)資源，開展植物系統(tǒng)學(xué)、植物地理學(xué)研究，以及遷地保育試驗(yàn)。

在生態(tài)恢復(fù)、濕地修復(fù)、城市生物多樣性建設(shè)中，辰山中心保存的種質(zhì)資源也發(fā)揮了重要作用。比如2019年辰山植物園科研人員發(fā)表的新物種張家界鼠尾草，保藏的種子擴(kuò)繁后進(jìn)行野外種群重建和恢復(fù)，并在園藝中應(yīng)用。

“只有參與了采集和種子庫建設(shè)，才深知我國植物資源的豐富性和獨(dú)特性。我國系統(tǒng)性開展野生植物種子收集工作起步較晚，還有很多物種等待大家一起保護(hù)好、延續(xù)好。”葛斌杰說。