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上海辰山植物园国家重要野生植物种质资源库近日库存饱满种子总量突破1亿粒。这些珍贵的种质资源将为未来的物种恢复、复壮与研究提供支撑。

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  “十五五”规划建议提出,深入实施种业振兴行动。

  位于上海辰山植物园的国家重要野生植物种质资源库辰山中心,是华东地区植物迁地保护的重要场所,近日库存饱满种子总量突破1亿粒。这些珍贵的种质资源,将为未来的物种恢复、复壮与研究提供支撑。

  入冬后的上海辰山植物园,色彩斑斓。

  园内有处30平方米的“生命宝库”,是国家重要野生植物种质资源库辰山中心(以下简称“辰山中心”)种子冷库。

  近日,这里传出好消息:辰山中心库存饱满种子总量突破1亿粒,来自159科785属1950种野生植物,其中包括323种中国特有种和68种珍稀濒危植物。

  “这些种子,是我们留给未来的‘生命备份’”。

  1亿粒种子意味着什么?

  “1亿粒种子对辰山中心而言是节点性成果,说明辰山中心已具备一定规模的采集网络和协作组织能力,能够保存大量基因信息,为未来物种的恢复、复壮与研究提供支撑。”上海辰山植物标本馆馆长葛斌杰说,“这些种子,是我们留给未来的‘生命备份’。”

  为何要为野生植物种子建造这样一座“宝库”?答案写在日益严峻的全球生物多样性保护形势中。

  “物种一旦灭绝,其携带的独特基因资源便会永远消失,这不仅是该物种的终结,更可能切断我们未来应对疾病、气候变化的重要基因来源。”葛斌杰介绍,自然界中的“顽拗型种子”,比如一些水生植物、热带雨林植物的种子不耐脱水、低温,难以通过种子库长期保存,其余大部分“正常型种子”可采用干燥低温的方式在冷库中长期保存。建设种质资源库进行迁地保护,与就地保护形成互补,让生物多样性有了多重保障。

  “气候变化、栖息地破碎化等对植物生存构成巨大压力,当野外种群发生衰退或濒临灭绝时,这些遗传来源都标记清晰的‘沉睡’种子就能被唤醒。”辰山中心负责人钟鑫说,这些野生植物种子也是科研的重要资源,抗癌药物发掘、抗逆基因、耐盐碱品系等重要科研突破,很多来源于野生植物种质资源。

  “这些种子,是经过8年跋涉,从17个省份45个市100个县‘请’回来的宝贝”

  种质资源库的建设,始于科研人员跋山涉水的艰辛采集。

  “这些种子,是经过8年跋涉,从17个省份45个市100个县‘请’回来的宝贝。”葛斌杰说。

  2023年夏,西藏林芝市波密县易贡乡的原始森林深处,一场特殊的“攀登”正在进行。

  钟鑫和同事们的目标,是攀上高达101.2米的藏南柏木,研究采集树的种子和上面的附生植物。

  钟鑫回忆,高空中,身体随风摇摆,脚下是万丈深谷,但当他看到不同高度树冠上附生的兰花、苔藓、松萝等构成的独特生态系统时,恐惧被兴奋取代,“每寸树皮都是一个新世界!”

  这次科考,不仅精确测量了巨树高度,更带回了近5000粒藏南柏木种子。如今,这些种子萌发出的500多株新苗,未来计划分送全国植物园进行迁地保育实验。

  “种子的采集,是科学、经验、毅力、运气的结合。”葛斌杰说,种质资源库建立之初,他们就着手培养采集员队伍——或是当地保护区的护林员,或是植物爱好者。

  采集只是第一步。种子返回辰山中心后,要经过更为精细的“入库体检”和处理。在种子处理实验室,技术人员对新采集的种子进行清理、干燥、计数和活力检测。

  “不是所有种子都能入库。”实验室负责人说,“只有饱满、健康的‘正常型种子’,才能获得长期保存的‘门票’。”每份种子入库,必须配套腊叶凭证标本、野外数据、DNA材料和图像等一套完整的科学数据档案,确保其“身份”明确、来源清晰。

  通过检测的种子,被分装进密封的玻璃瓶或箔袋,贴上二维码“身份证”,最终被送入零下20摄氏度的冷库。在这里,低温干燥的环境,能让种子寿命延长至数十年甚至数百年。

  “我们和中国西南野生生物种质资源库签订了备存协议,种子活动库设在辰山中心,基础库在昆明。1亿多粒种子,部分存放在昆明的基础库里。”葛斌杰说,活动库的种子会被频繁拿出来做萌发测试或分发共享,基础库则是备份,只有当活动库的种子没有了,才会动用基础库。

  “种子上太空只是序幕,回归地面后的筛选、培育才是重头戏”

  保存不是终点……