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挖掘全球种子库:应对未来粮食危机的关键

2013-08-15 17:31 李木子 自然 阅读 0
核心摘要: 康奈尔大学植物遗传学家Susan McCouch在《自然》杂志发表评论,指出人类热量摄取主要依赖少数植物物种,未来需挖掘未利用植物资源以满足粮食需求。她强调植物基因库中的生物多样性结合遗传学和育种技术是应对气候变化、土壤退化等挑战的关键。通过筛选种子库品种,已成功培育出抗病水稻品种,并带来巨大经济效益。全球1700个基因库尚未充分发挥潜力,每年需约2亿美元经费以全面评估遗传资源特性。

人类热量摄取的80%仅从30万个物种中的几十种开花植物中获取。在不远的未来,人们需要挖掘未使用的植物资源来满足未来人口粮食需求。这是康奈尔大学植物遗传学家Susan McCouch在7月4日《自然》杂志上发表的一篇评论文章中的观点。

为了保持世界各地人口增长和收入增加的同步,研究人员预测,在下一个25年里,食物的可利用性相比现在必须增加一倍。McCouch认为,面临着气候改变、土壤退化和水土资源短缺等问题,蕴藏在植物基因库中的生物多样性加上遗传学和植物育种的发展,将是解决粮食需求上涨的关键所在。

“基因库拥有成千上万的种子和组织培养材料,来源于农户田间和野生、祖先种群,它们可以提供育种者创建未来农作物所需的原始材料。”McCouch说。

例如,在从种子库筛选出超过6000个品种后,植物育种者辨认出一种野生水稻Oryza nivara,通过对其进行杂交育种后,产生了能够抵抗水稻草状矮化病的新品种,在过去的36年里,该品种几乎在所有亚洲热带地区进行种植。同样在1997年,科研人员引进来自野生种源的基因,用以提升农作物对于环境的耐受力以及对害虫的抵抗力,预计将每年为世界经济带来约115亿美元的收益。

McCouch补充道:“虽然种子资源可以从全球1700个基因库中获得,但它们还未在植物育种中发挥全部潜能。”

据McCouch估计,作为这样一个庞大的系统,全球合作者去描绘这些需要供养未来的遗传资源特性的全部努力,成本每年约2亿美元。(李木子编译)

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