点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:【对话科学家】中国植物学会副理事长瞿礼嘉:打开远缘杂交的“大门”
首页> 光明科普云> 视频 > 正文

【对话科学家】中国植物学会副理事长瞿礼嘉:打开远缘杂交的“大门”

来源:光明网2024-10-17 13:59

  近日,中国植物学会副理事长、北京大学生命科学学院教授瞿礼嘉在接受光明网记者专访时表示,“大食物观”强调食物来源的多样性和营养的丰富性。通过植物远缘杂交创造育种新种质、培育新品种,是人类不断追求的目标,是践行大食物观战略的关键路径之一。

【对话科学家】中国植物学会副理事长瞿礼嘉:打开远缘杂交的“大门”

  瞿礼嘉指出,全球被子植物种类丰富,约达30万种,而人类日常饮食所涉及的种类不到150种。尚有庞大的植物资源库未被发掘利用,其中蕴含的遗传多样性是提升食物多样性的巨大潜力。他认为,引入这些未利用物种的基因资源,可极大丰富育种材料,而实现植物远缘杂交是获取新基因的重要途径。

  不同植物种之间的杂交是形成新物种的一种重要机制。当今多种重要的经济作物,如小麦、棉花和油菜,都源自自然界中植物间的杂交事件。瞿礼嘉介绍,长期以来,远缘植物杂交是农业与植物科学领域共同的梦想。20世纪50年代,苏联科学家米丘林等人尝试通过“花粉蒙导效应”突破生殖障碍,但未能成功实现远缘杂交,其机制也尚待深入解析。

  “实现远缘杂交,意味着中华民族将在粮食竞争中立于不败之地。”2019年,瞿礼嘉教授团队的研究成果“Cysteine-rich peptides promote interspecific genetic isolation in Arabidopsis”在国际顶级期刊《科学》(Science)上发表,揭示了拟南芥通过种属特异性的花粉管吸引信号实现“同种花粉优先”的分子机制,为异种花粉在授粉过程中相较于同种花粉处于劣势的现象提供了科学阐释,揭示了不同物种杂交时花粉管导向过程的杂交障碍。同时,他们还鉴定到了可以吸引远缘植物花粉管的无种属特异性的花粉管吸引物质“绣球”,为打破花粉管导向过程的远缘杂交障碍奠定了重要的基础。该成果入选了2019年度“中国高等学校十大科技进展”。

  2023年,瞿礼嘉教授团队深入研究,在《细胞》(Cell)期刊发表了题为“Antagonistic RALF peptides control an intergeneric hybridization barrier on Brassicaceae stigmas”的研究论文,提出了柱头-花粉间识别与信号交流的“锁-钥模型”,阐明了柱头处的种间/属间生殖障碍形成机理,解释了“花粉蒙导效应”。该成果破解了70年难题,入选2023年度“中国生命科学十大进展”。

【对话科学家】中国植物学会副理事长瞿礼嘉:打开远缘杂交的“大门”

  瞿礼嘉介绍,通过向柱头施加人工合成的“钥匙”pRALFs,可以替代自然条件下的花粉蒙导过程,帮助远缘物种的花粉管穿透柱头,为打破植物生殖障碍提供了简便有效的方法。“钥匙成为信号,打开了远缘杂交的大门。通过将不同物种的基因进行重新排列组合,使创造新物种成为可能,丰富生物多样性,真正践行大食物观。”目前,团队已突破同科不同属植物之间的主要生殖障碍,正致力于推动不同科植物之间的杂交研究。

  瞿礼嘉强调,基础研究是科研的基础与核心,掌握现象背后的分子调控机制是解决应用难题的前提。目前,中国在植物生殖生物学研究以及远缘杂交领域已经走到了世界前列,未来还需要持续探索新方向、开辟新领域,真正实现引领植物远缘杂交领域的研究和应用,为未来农业的可持续发展奠定坚实的基础。(记者 武玥彤 实习生 田怡凡)

[ 责编:谢芸 ]
阅读剩余全文()

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 日/周
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 我国成功发射卫星互联网低轨27组卫星

  • 第十二届北京国际老龄产业博览会开幕

独家策划

推荐阅读
搭载“蛟龙”号载人潜水器的“深海一号”船近日从福建厦门起航,赴南太平洋执行中国大洋100航次第二航段科学考察,这也是“蛟龙”号首次在南太平洋开展调查作业。
2026-10-10 07:18
日前,中央网信办通报该专项行动第二阶段工作成效,累计清理违法违规信息561万余条,查处账号4.9万余个,处置违规网站、应用程序等2400余个。
2026-10-10 07:16
在台风“扎堆”出现的状态中,有一个“巧合”引起广泛关注:今年第9号台风“巴威”、第13号台风“白海豚”、第18号台风“沙德尔”相继登陆浙江省台州市玉环市坎门街道,上演罕见的台风登陆“帽子戏法”,创下新的华东沿海台风登陆气象纪录。
2026-10-10 07:15
近年来,我国持续强化危险化学品应急救援队伍建设。目前,全国已建成580支、4.1万余人的危险化学品应急救援队伍,国家层面建成45支国家级危险化学品应急救援队伍,基本实现重点化工区域、重大风险点位应急救援力量全覆盖,应急快速响应、就近高效处置能力不断提升。
2026-10-10 07:09
看着货架上让人眼花缭乱的食品,你会怎么挑?相信不少人都会第一时间翻看配料表。事实上,配料表的长短可不是“安全标尺”,并不和食品品质挂钩;同样,食品添加剂的种类繁多,也并不意味着有害和超标——
2026-10-10 07:06
记者邓晖从清华大学获悉,该校物理系丁世谦团队近日利用自主研制的148纳米连续波真空紫外激光,以及与合作团队共同研制的掺钍-229氟化钙晶体,实现钍-229核跃迁吸收光谱测量,并将激光频率稳定锁定至核跃迁,实现核光钟运行。
2026-10-09 10:02
获嘉县艳阳天农业服务专业合作社理事长徐方子站在试验田的地头,轻点手机屏幕,电动阀应声开启,水肥顺着滴灌管线精准送达每一株玉米根部。从“会种地”到“慧种地”,从中原粮仓到国人餐桌,河南把创新嵌进农业家底里,让老把式用上新技术,让泥土地长出新生意。
2026-10-09 10:03
国家卫生健康委、国家发展改革委近日印发《医疗康复护理扩容提升工程实施方案》。根据方案,“十五五”期间,原则上支持每个省份建设至少1个康复或护理临床重点专科,省级、设区的市级临床重点专科建设向康复、护理专业倾斜。
2026-10-09 10:05
题:新就业形态劳动者权益保障新规回应哪些关切 随着依托互联网平台就业的新就业形态劳动者数量持续增长,新就业形态劳动者权益保障办法将着力保障该群体合法权益,推动新就业形态健康发展。
2026-10-09 10:07
作为区域性的综合农业服务枢纽,现代农事综合服务中心可以统筹农技、农资、农机、加工、物流、销售等服务能力。“十五五”期间,数字乡村、智慧农业既要持续加强技术研发,也要更加重视通过完善的服务体系把数字化、智能化能力送到田间地头。
2026-10-09 10:11
9月24日,江苏苏州太仓市沙溪镇虹桥村连片稻田里,晚稻正值灌浆关键期,预计10月下旬即可开镰秋收。自此,太仓全市366台粮食烘干设备实现清洁热源100%全覆盖,秋粮归仓的“最后一公里”即将全程用上绿能。
2026-10-09 10:14
你知道吗,复杂的电路系统也可以“纺”进柔软的纤维里,编织机器人电子皮肤成为可能。
2026-10-08 09:26
全球河流每年向海洋输送多少微塑料?答案是约26万吨。河流是陆源微塑料进入海洋的重要通道之一,但全球河流一年到底输送了多少微塑料,这些污染又集中在什么时候入海,一直缺少可靠估算。
2026-10-08 09:18
水稻的生长发育涉及不同类型细胞的协同作用。
2026-10-08 09:17
一粒黄豆,如何酿成一瓶“智慧”酱油?一把原丝,怎样织就全球棉纺织行业首座“灯塔工厂”?一颗玉米,又如何扛起粮食安全的分量?
2026-10-08 09:16
在分子的镜像世界里,生命体系的某些关键分子,为何偏爱其中一种模样?
2026-10-08 08:30
根据国家气候中心监测,9月以来赤道中东太平洋海温持续增暖,为有监测记录以来候和旬尺度海温指数首次突破3摄氏度,海温指数峰值预计出现在11月前后,形成一次有监测记录以来最强的超强厄尔尼诺事件。
2026-09-30 09:45
这里,冬季寒冷漫长,寒凉气候、偏少降水、无霜期短的自然条件,难以形成规模化的城市聚落。对于传统农牧业,年均气温低、无霜期短意味着作物生长期受限;而对数据中心来说,这也是天然冷源。
2026-09-30 09:44
9月29日,中国科学院在京召开新闻发布会,正式发布“科学前沿极限突破计划”及其首批项目,向“极宏观、极微观、极端条件和极综合交叉”方向发起冲击。
2026-09-30 09:38
中国科普研究所经过深入调查研究,形成《全国科普事业发展报告(2026)》,全面展示我国科普事业持续发展壮大所取得的成就。
2026-09-30 09:32
加载更多