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百山祖冷杉列為世界最瀕危的十二種植物之一，現(xiàn)野生植株僅存3株。慶元提供

世界首例百山祖冷杉胚胎培養(yǎng)成功 被稱為“植物界大熊貓”

中新網(wǎng)麗水2018年1月11日電(記者 奚金燕 通訊員 葉浩博)植物胚胎培養(yǎng)，是指對植物的胚(種胚)及胚器官進(jìn)行人工離體無菌培養(yǎng)，使其發(fā)育成幼苗的技術(shù)。11日記者獲悉，浙江大學(xué)通過胚胎培養(yǎng)技術(shù)，成功培養(yǎng)出百山祖冷杉幼苗，據(jù)悉目前百山祖冷杉現(xiàn)野生植株僅存3株，此次成功標(biāo)志著這種和白堊紀(jì)恐龍同一時(shí)代的“植物活化石”得以“開枝散葉”，避免了該物種滅絕的危險(xiǎn)。

百山祖冷杉列為世界最瀕危的十二種植物之一，現(xiàn)野生植株僅存3株。慶元提供

百山祖冷杉產(chǎn)于氣溫低、濕度大、降水多、云霧重的中國東部亞熱帶高山地區(qū)，在年平均氣溫8—9℃，極端氣溫最低-15℃的自然環(huán)境中成長。百山祖冷杉的自然有性繁殖、常規(guī)無性繁殖都十分困難。1987年2月，國際物種保護(hù)委員會將百山祖冷杉列為世界最瀕危的十二種植物之一，現(xiàn)野生植株僅存3株，均生長在浙江省慶元縣百山祖國家級自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)內(nèi)，可以說是“植物界大熊貓”。

2017年8月，在浙江省林業(yè)廳的支持下，浙江大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院于明堅(jiān)教授組織成立了百山祖冷杉搶救保護(hù)工程的研究團(tuán)隊(duì)。浙江鳳陽山-百山祖國家級自然保護(hù)區(qū)百山祖管理處與研究團(tuán)隊(duì)核心成員、浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院陳利萍教授簽訂了《百山祖冷杉組織培養(yǎng)研究試驗(yàn)》技術(shù)合同，旨在建立高效的百山祖冷杉離體保存及組織培養(yǎng)再生體系，為改善百山祖冷杉的瀕危狀況，擺脫極度瀕危等級創(chuàng)造可能。

百山祖冷杉列為世界最瀕危的十二種植物之一，現(xiàn)野生植株僅存3株。慶元提供

陳利萍教授表示，目前試驗(yàn)進(jìn)展順利。試驗(yàn)以百山祖管理處提供的百山祖冷杉的未成熟球果為起始材料，將未成熟球果表面消毒后，剝?nèi)∑湮闯墒炫?，培養(yǎng)于含有各類營養(yǎng)成分的培養(yǎng)基中。在人工控制的環(huán)境條件下，進(jìn)行離體無菌培養(yǎng)，獲得了百山祖冷杉幼苗。

在生物技術(shù)領(lǐng)域，針對植物自然繁殖困難的情況，科學(xué)家通常會利用組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行繁殖。作為裸子植物的百山祖冷杉組織培養(yǎng)難度較大，此前，有多人利用側(cè)芽等材料進(jìn)行組織培養(yǎng)研究，但因各種原因均未取得成功。

百山祖冷杉發(fā)現(xiàn)者吳鳴翔 姚家飛 攝

此次浙江大學(xué)利用百山祖冷杉的未成熟胚進(jìn)行組織培養(yǎng)，并獲得了幼苗，不僅有效地緩解了百山祖冷杉的瀕危狀況，還豐富了其遺傳多樣性。胚胎培養(yǎng)，將百山祖冷杉“胚→種子→幼苗”歷程縮短為“胚→幼苗”，同時(shí)改善球果發(fā)育時(shí)間長、胚早期敗育或者發(fā)育不良的現(xiàn)狀，緩解了百山祖冷杉種子萌發(fā)率低、萌發(fā)速度緩慢等物種繁衍困難，增加了百山祖冷杉物種數(shù)量，提高了出苗率。據(jù)悉，該研究成果已經(jīng)申請了國家發(fā)明專利。(完)