겨울은 현재 진행 중이지만 하늘 공원의 넓은 숲 아래에서 오피오 가곤 자로 쿠스는 여전히 차가운 바람에서 격렬하게 자랍니다. 마치 마치 지구의 상록수 카펫 층을 낳는 것처럼 잎은 노란색이나 건조하지 않습니다.
평범한 사람들의 눈에, Ophiopogon japonicus, Moss Grass 및 해충 양배추로 대표되는 농촌 토지 공장은 종종 "잡초 잔디"로 간주됩니다. 그들은 모두 스포츠 와이즈 토토 시민들의 "오래된 이웃"이며 스포츠 와이즈 토토 출신입니다. 스포츠 와이즈 토토이 조경 분야에서 "지상 개혁"을 시작함에 따라, 그들은 이전의 냉기 잔디밭을 점차적으로 대체하여 일년 내내 정원을 윤활유로 만들고, 먼지가 적고, 살아있는 유기체, 조경 효과와 생태 효과가 향상되었습니다.
그러나, 우리는이 "오래된 이웃들"의 비밀에 대해 거의 알지 못합니다. 왜 그들은 오랫동안 냉담하고 녹색입니까? 더 잘 배양하고 배양하는 방법은 무엇입니까? 이러한 질문에 답하기 위해 스포츠 와이즈 토토 농업 대학의 사장 인 Duan Liusheng은이 나라의 최초의 지상 커버 플랜트 연구팀을 설립하여 과학 연구의 빈 분야로 발전했습니다. 불과 4 년 만에,이 젊은 과학 연구 팀은 유익한 결과를 얻었습니다. 냉장 및 그늘 저항성 Ophiopogonis 유전자의 채굴에서 중요한 진보가 이루어졌습니다. 이끼 잔디에서 가뭄 저항성 및 물 절약의 분자 메커니즘 분석; "스킨 케어 제품"과 같은 잎에 바이오 리그이터를 뿌리면 식물의 저온 저항성을 향상시키고 녹색 기간을 연장 할 수 있습니다. 미래에는 스포츠 와이즈 토토의 거리와 골목과 공원에서 더 고품질의 고품질과 더 아름다운 농촌 토지 커버 식물이 나타나 "색상이 증가하고 녹색으로 확장됩니다".
Duan Liusheng (오른쪽) 및 그의 팀원들은 Ophiopogon japonicus Plants, 우리의 기자 Wang Haixin, Photos
"잡초"
2019 년 겨울, 직장 전이를 완료 한 Duan Liusheng은 중국 농업 대학에서 스포츠 와이즈 토토 농업 대학으로 왔으며 종종 학교 식당 입구에서 방황했습니다. 그는 매점 앞의 화단에있는 눈에 띄지 않는 녹색 식물에주의를 기울였습니다.
겨울에 스포츠 와이즈 토토의 차가운 바람은 울부 짖으며, 온도는 섭씨 10도만큼 낮게 도달 할 수 있습니다. 눈을 휩쓸고 얼음을 삽질 한 후, 캠퍼스의 노동자들은 종종 화단의 얼음과 눈을 쌓아서 녹을 때까지 기다립니다. Ophiopogon japonicus는 종종 머리에 두꺼운 눈이 있습니다. 차갑고 황량한 상태에서는 녹색 클러스터가 항상 화단에 나타납니다. 이것은 Ophiopogon japonicus의 특징입니다.
Poporgonis는 산과 거리의 모든 곳에서 볼 수 있지만 사람들은 거의주의를 기울이지 않으며 학계는 거의 연구하지 않았습니다. Duan Liusheng은 과학 연구를 위해이 진공 영역을 발견했습니다.
"Urban Greening은 인공적인 선택입니다. 자연 요인을 고려해야 할뿐만 아니라 사회 경제적 요인에 의존해야합니다." 20 년 전, 국내 도시 지상 녹색은 주로 잔디 씨앗에서 유지 보수 기계에 이르기까지 냉간 계절 잔디의 도입에 주로 의존했습니다. 당시 Duan Liusheng은 여전히 Beijing Forestry University의 박사후 연구원이었습니다. 그는 주로 옥수수와 면화와 같은 현장 작물을 공부했지만 스포츠 와이즈 토토의 조경 분야의 뜨거운 문제는 필연적으로 그의 협력 멘토이자 중국 공학 아카데미 Yin Weilun의 학자와 논의한 주제가되었습니다.
곡물 작물에 대한 연구는 고수익, 고품질 및 고효율을 추구해야합니다. Duan Liusheng의 관점에서, 생산 가치는 농업의 차원 중 하나 일 뿐이며, 특히 도시 농업, 생태 학적 가치, 생명 가치 및 문화적 관광 가치 분야에서도 마찬가지로 중요합니다. 그는 예를 들었고 농업 제품 따기 정원을 건설 할 때 과일 나무의 모양과 높이가 우선 순위가 부여되며, 선택하게하는 시민들이 "도달 할 수있는"것을 보장해야한다고 말했다. "땅의 MU에서 얼마나 많은 과일을 생산할 수 있는지에 관해서는 가장 중요한 것은 아닙니다."
풍경은 훨씬 더 특별합니다. 도시에서는 많은 양의 녹색 땅이 강철과 콘크리트 정글에 남은 코너 땅입니다. 토양의 부족은 식물 성장에 큰 도전입니다. 우리는 식물이 녹색으로 자랄 수없는 도시의 장소를 만들고 이미 녹색으로 자란 곳을 더 즐겁게 만들고 동시에 유지 보수 비용을 줄여야합니다. Duan Liusheng은 이것이 과학 연구 조경의 목표가되어야한다고 생각합니다.
냉기 잔디밭의 가장 적합한 성장 온도는 섭씨 15 ~ 20도입니다. 스포츠 와이즈 토토에 심으면 겨울이 지나갈 때마다 약 3 분의 1이 죽을 것입니다. 동시에, 이런 종류의 잔디밭은 여름에 이틀마다 물을 뿌려야합니다. 1 에이커의 토지에는 약 60 ~ 100 톤의 물이 필요하며 1-2 주마다 다듬어야합니다. 자원과 인건비의 비용은 매우 높습니다. Duan Liusheng은 해외 조사 및 연구 과정에서 중앙 유럽 국가의 기후가 냉간 계절 잔디밭의 성장에 적합하지만 미국 북부에서는 겨울의 잔디밭도 보이지 않는다는 것을 발견했습니다.
스포츠 와이즈 토토의 연간 강수량은 약 600mm에 불과하며 계절 분포는 고르지 않습니다. 연간 강수량의 80%는 6 월에서 8 월까지 집중됩니다. 이러한 기후 조건은 또한 물 절약, 가뭄 내성 및 관리하기 쉬운 지상 공장에 대한 연구가 임박한 것으로 판단합니다. 농촌 토지 커버 식물의 장기 진화 동안, 그들은 지역 기후 조건에 적응했으며 다양한 다양하고 풍부한 변화와 강한 스트레스 저항으로 가지를 재현했습니다.
스포츠 와이즈 토토 농업 대학 캠퍼스에는 많은 지역 "특별 제품"이 심어졌습니다. 대부분의 관상용 식물은 나무, 집 뒤에는 생존하기가 어렵지만 Ophiopogon japonicus는 섭씨 10도에서 추운 겨울에도 번성 할 수 있으며 여전히 밝게 녹색 일 수 있습니다. 이끼 잔디는 Ophiopogon japonicus보다 약간 차가운 내성이며, 잎은 겨울에는 노란색이 황색을 띠지 만 연간 유지 보수 비용은 평방 미터 당 2 ~ 3 위안이므로 추운 계절 잔디밭보다 물이 68%에서 91% 절약됩니다.
"그럼 스포츠 와이즈 토토에서 겨울을 장식하기 위해 현지 녹색 식물을 사용하지 않겠습니까?" Duan Liusheng은 스포츠 와이즈 토토의 농촌 토지 커버 식물을 연구하는 데 집중하기로 결정했습니다. 이전에는 과학 연구 팀이 전국적 으로이 분야의 연구에 중점을 두지 않았습니다.
0에서 어려움은 분명합니다. 팀이 2019 년에 결성되었을 때 많은 회원들이 Ophiopogon japonicus에 대해 들어 본 적이 없었습니다. 당시 그들은 옥수수, 감자, 장미 등과 같은 작물의 과학 연구 분야에서 성과를 거두었습니다. Duan Liusheng은 지역 토지 공장에 대한 연구를 수행하는 아이디어를 제안했을 때, 그들은 서로를 "변형"하고 처음부터 스포츠 와이즈 토토 땅에서 재현 된 "야생 잔디"를 이해하기로 결정했습니다.
"솔직히 말해서, 프로젝트 작업을 처음 시작했을 때, 나는 Ophiopogon japonicus와 Moss Grass의 차이를 알 수 없었습니다. 그들은 정말 서로처럼 보였습니다." 이 경험에 대해 이야기 할 때, 스포츠 와이즈 토토 농업 대학 원예 부의 팀이자 강사 인 Gao Yuerong은 웃음을 도울 수 없었습니다. 이 "야생 잔디"가 그들 주위에서 자라지 만, "야생의 불의 활력은 불에 타 버릴 수 없으며 봄 바람이 불고 다시 자랍니다"는 결코 밝혀지지 않았습니다. 과학 연구 팀은 중국 북부의 일반적인 농촌 토지 커버 식물을 분류하여 생물학적 연구 방법을 통해 분자 수준에서 가뭄에 관해 내고 냉방 저항 메커니즘을 분석하고 스포츠 와이즈 토토 녹색과 겨울 추위와 물 부족 사이의 모순을 해결하기 위해 더 나은 생식 질 자원을 선택했습니다.
피크 개화 기간의 Opramiyaki
반동에 대한 비밀 찾기
단단한 내성, 열 저항성, 가뭄 방지, 그늘 저항성, 소금 내성, 불모의 저항력 ... 많은 "잡초"중에서도 상록수 산 Ophiopogon japonicus는 많은 스트레스 저항의 조합입니다. 자연 강수량에만 의존하여 스포츠 와이즈 토토에서 성장할 수 있습니다. 그것은 수정, 약 및 가지 치기없이 한 번의 성장 계절에 지상을 잘 덮을 수 있습니다. 숲 아래 공간에서 정상적으로 80%의 음영으로 성장할 수 있습니다. 우수한 접지 공장입니다. 따라서 팀의 연구의 초점이되었습니다.
Beijing Agricultural University의 원예 부서의 팀원이자 강사 인 Peng Zhen은 Ophiopogon japonicus 육종 및 게놈 분석에 대한 연구를 담당했지만 쌀없이 요리하기는 어렵습니다. 그 이전의 첫 번째 어려움은 연구 자료의 부족이었습니다.
연구팀의 모든 교사와 학생들이 동원되었습니다. 자유 시간이있을 때마다 스포츠 와이즈 토토 교외의 숲과 들판으로 들어가서 야생의 Ophiopogon japonicus 식물을 찾아 모으기 시작했습니다. 고향에서 야생의 Ophiopogon japonicus를 찾는 것도 학생들에게 휴가 숙제가되었습니다. "Ophiopogon japonicus는 야생, 특히 겨울에는 눈에 잘 띄며 산에서 녹색을 찾는 것은 절대적으로 옳습니다!" 곧 Peng Zhen 은이 "잔디"의 오랜 친구가되었으며 다른 교사들과 함께 학생들이 거친 Ophiopogon japonicus를위한 생식 질 자원을 대규모로 수집하도록 안내했습니다.
그러나, 실험실로 돌아온 야생 Ophiopogon japonicus의 첫 번째 배치는 모든 사람들이 원하는대로 번성하지 않았습니다. 어떤 종류의 빛 조건, 온도 및 습도 환경이 필요합니까, 물에 얼마나 자주 필요합니까? 그리고 어떤 영양소가 제공 해야하는지 ...이 문제를 높이면 이러한 문제는 반복적으로 Peng Zhen을 좌절 시켰습니다. "우리는 실험에서 Ophiopogon japonicus를 심었습니다. 캠퍼스에서는 잘 자라지 만 실험실에서는 잘 자라지 않아서 우리를 많이 쳤습니다."
묘목 방의 빛을 반쯤 끄고 빛을 줄이고 온도가 섭씨 약 18 도로 떨어집니다. 그러나 도전은 이것보다 훨씬 많습니다. 야생에서, Ophiopogon japonicus는 해충을 거의 만나지 않을 것입니다. 그러나 실험실의 폐쇄 된 환경에서 버그는 인구를 재현 할 수 있습니다. 초기 경험이 불충분했을 때, 팀은 다른 실험 식물에서 야생 물질을 분리하지 않았으며 해충이 잎을 깎아 해충과 질병을 일으켰습니다. "그것은 항상 시행 착오로 시작합니다." 펭 장이 한숨을 쉬었다.
이제 Duan Liusheng 팀의 실험실에는 다양한 종류의 Ophiopogon japonicus가 있습니다. 생식선 자원 라이브러리의 설립은 작물의 기원과 진화를 연구하고 새로운 작물 품종을 재배하기위한 기초입니다. 반복적 인 비교 및 스크리닝 후, 120 개 이상의 Ophiopogon japonicus 생식 질이 "투자"되었습니다. 그것들은 또한 Ophiopogon japonicus 속의 영향을 받았지만, 다른 종류의 Ophiopogon japonicus 식물은 높이, 잎의 폭 및 꽃 색상의 명백한 차이가 있습니다. 일부 품종의 잎은 또한 "황금 가장자리"가 상감되고 응력 저항도 다릅니다.
Ophiopogon japonicus의 비 동결의 비밀을 찾으려면 먼저 "특별한 수단"을 사용해야합니다. Peng Zhen은 한때 24 시간 동안 섭씨 25 도의 마이너스 환경에서 우수한 냉간 저항력을 가진 Ophiopogon japonicus 종을 배치했습니다. "잎은 거의 모든 동상이며, 온도가 빠르게 감소하는 가혹한 조건은 실제로 자연 환경에서는 드물다." 펭 장 (Peng Zhen)은 주변 온도가 일반적으로 점차 줄어들고 식물은 가축화와 적응 과정을 가질 것이라고 말했다. 당시 팀원들은이 Ophiopogon japonicus가 생존하기가 어렵다고 생각했습니다. 예기치 않게, 문화실에 잠시 동안 배치 된 후, 새싹은 다시 발산되었습니다 - 그것은 여전히 살아있었습니다!
"이것은 매우 고품질의 생식선 자원입니다. 그 주변에서, 우리는 냉간 저항 메커니즘과 Ophiopogon japonicus의 다양성 최적화에 대한 연구를 수행 할 수 있습니다." 이 샘플 배치를 사용하여 Duan Liusheng의 팀은 Ophiopogon japonicus의 차가운 저항에 대한 심층적 인 탐사를 수행했습니다. 그러나 식물의 성장 중에 신체에는 많은 대사 산물이 있습니다. 대사 분석 및 스크리닝 후, 냉간 저항과 관련 될 수있는 대사 산물의 수는 400 종류 이상 높다. 다음은 힘든 일입니다. 그들은 먼저 건강하고 일관된 Ophiopogon japonicus 식물을 재배 한 다음 외부 치료를 위해 특정 대사 산물을 사용하고 하나씩 시도합니다. 시행 착오 과정은 거의 2 년 동안 지속되었으며 반복 실험이 표준이되었습니다. "백에서 하나를 선택할 확률은 백 미만이며, 잘못된 것을 찾는 것이 정상입니다."
열심히 일하는 일이 벌어지고, 몇 가지 주요 대사 경로가 점차 명확 해졌다 : 플라보노이드와 트레할로스의 신진 대사뿐만 아니라 아 압사 산과 산화 질소의 신호 전달은 식물의 냉간 내성에서 중요한 역할을한다. 실험에 따르면 식물의 트레할로스 함량이 증가하면 그에 따라 냉간 저항이 증가 할 것입니다. 적절한 농도에서 트레할로스로 처리하면 식물 잎의 손상 속도는 실험실에서 섭씨 10도 마이너스 환경에서 50% 미만입니다.
유기체의 외부 특성은 궁극적으로 유전자의 역할입니다. Duan Liusheng의 팀은 수집 된 생식 질 자원을 사용하여 Ophiopogon japonicus 게놈의 시퀀싱, 조립 및 분석을 완료했습니다. 시퀀싱 결과에 기초하여, 다양한 기능성 유전자를 채굴하기 어려움이 크게 감소되었다. "예를 들어, 특정 품종은 특히 냉재적이므로, 우리는 그것을 기준 게놈과 비교하여 어떤 유전자가 돌연변이를 겪었는지 알아냅니다." Duan Liusheng은 많은 Ophiopogon japonicus 품종은 장식성이 좋지만 스트레스 내성 특성은 약간 덜 적용하여 후속 적용 촉진에 영향을 미친다고 말했다.
현재, 팀은 Ophiopogon japonicus 유전자의 발견에서 중요한 결과를 얻었으며, 냉기 내성 및 그늘 저항성 인 후보 기능성 유전자를 스크리닝했으며, 작용 메커니즘의 분석이 진행 중입니다. 이 발견은 Ophiopogon japonicus 품종을 향상시킬뿐만 아니라 다른 지상 공장의 스트레스 저항을 향상시키는 데 도움이됩니다. 스포츠 와이즈 토토의 겨울은 더 친환경적이고 화려 할 것으로 예상됩니다.
이제 Peng Zhen 은이 눈에 띄지 않는 "잡초"와 완전히 사랑에 빠졌습니다. 그는 Wechat Avatar를 개화 Ophiopogon japonicus로 교체하고 모든 사람에게 자랑스럽게 소개했습니다. Ophiopogon japonicus는 선미 겨울을 녹색으로 장식 할 수 있으며 여름에는 보라색 꽃의 바다를 피할 수 있습니다. "모든 계절에는 풍경이 있으며 다른 계절에는 풍경이 있습니다."
식물 개발 "스킨 케어 제품"
스포츠 와이즈 토토의 Ophiopogon japonicus의 심기 범위가 더 넓어지고 있지만, 품종은 상대적으로 단일이며, 선택할 수있는 꽃과 식물 유형은 많지 않으며, 화려한 잎 품종은 일반적으로 약간 차가운 방향성입니다. 유전자 편집 기술 및 번식 방법을 사용하여 Duan Liusheng의 팀은보다 유리한 특성을 가진 새로운 종류의 Ophiopogon japonicus를 계속 개발하고 있습니다. 섭씨 15 ~ 20 도의 저온을 견딜 수있는 Ophiopogon japonicus 생식 질 "1032"와 넓은 잎이 많은 Ophiopogon japonicus New 생식 질 "1072"는 탁월한 그늘 내성과 개화 성능을 발휘했습니다.
이제 Ophiopogon japonicus "1072"는 시연 심기 단계에 있습니다. 미래에는 식물이 신속하게 번식하고 심기 지역을 확장 할 수있는 가장 빠른 방법입니다. 식물 조직 배양을 통해 많은 수의 묘목을 얻는 것이 가장 빠릅니다.
Duan Liusheng 팀의 실험실에서 우수한 저항을 가진 Ophiopogon japonicus 종은 이런 식으로 빠른 번식을 달성 할 수 있습니다. 그러나 젊은 캘러스가 건강하게 성장하도록하기 위해서는 배양 매체의 선택이 매우 중요합니다. 필드에 심은 ophiopogon japonicus는 특히 강력하지만,이 다년생 약초가 차별화 될 수있는 캘러스 단계로 돌아 오는 것은 매우 어렵고 조건이 더 까다 롭습니다. "다른 식물 배양 배지는 보편적이지 않으며, 같은 식물의 캘러스 조직조차도 다른 성장 단계에서 다릅니다." Gao Yuerong은 Ophiopogon japonicus의 "독점 영양 보충제"를 찾기 위해 많은 노력을 기울였습니다. 유사한 식물의 중간 공식을 언급하면서, 그녀는 13 가지 유형의 배양 배지를 시도했지만 그 중 2 개만 효과적이었고 다른 그룹의 실험은 실패로 끝났습니다.
일반적으로, 식물 조직 배양은 유도 물질로 쉽게 얻은 뿌리 줄기, 잎 및 기타 조직을 선택할 것이지만, 이들은 Ophiopogon japonicus를위한 최고의 조직 배양 물질은 아니며, 심지어 종자와 직접 유도 되더라도 그 효과조차 이상적이지 않습니다. "일반적인 옵션은 기본적으로 제외됩니다. 실수로 부드러운 종자 배아를 시험해 볼지 생각했습니다.이 아이디어는 거의 사용되지 않습니다." 이 아이디어는 Gao Yuerong의 실험에 전환점을 가져 왔습니다. "씨앗은 부드럽지만, 껍질은 여전히 매우 단단합니다. 멸균 조건에서 조심스럽게 자르고 참깨보다 작은 배아를 골라 내야합니다. 배양 물질을 바꾸기 때문에 그들은 '폭발'하고 빠르게 자랍니다.이 배양 매체는 실제로 가장 적합한 선택입니다. 유도에서 발아와 응원으로, 공식을 바꿀 것입니다."
이제 Gao Yuerong은 "달콤한 문제"에 직면하고 있습니다. "작은 병은 수백 개의 새싹을 생산할 수 있습니다. 재배를 위해 잘라 내면 며칠 후에 바닥이 다시 싹이 듭니다. 느리게 자라기 위해서는 영양을 조절하고 문화 실을 식히기 위해 함께 짜야합니다." 그녀는 미소를 지으며 말했다. "이제 나는 새로운 품종의 산업화에 매우 확신합니다!"
정원에서는 녹색 식물의 좋은 성장을 유지하기 위해서는 경제적 비용 인 가지 치기 및 유지 보수에 많은 인건비를 투자해야합니다. 그러나 Duan Liusheng은 생태 학적 비용에 더욱 중요합니다. 조경에는 관개 물이 소비해야하며 식물 가지 치기와 떨어지는 잎으로 형성된 폐기물은 정원 쓰레기가됩니다. 스포츠 와이즈 토토은 이미 콜드 시즌 잔디를 농촌 토지 커버 식물로 대체하는 것을 홍보하고 있지만 기존 잔디밭에는 여전히 유지 보수가 필요합니다. 잔디밭이 천천히 성장하고 녹색으로 성장하도록 성장 상태를 조절할 수 있다면 비용을 효과적으로 줄일 수 있습니다.
성장을 제어 할 수있는 화학적 치기 생성물은 유사한 제품과 비교하여 4 ~ 5 배의 제어 효과를 가질 수 있으므로 인공 가지 치기의 빈도를 감소시킬 수 있습니다. 원예 식물 경작 및 분기 제품은 Ophiopogon japonicus 및 velling 양배추와 같은 지상 덮개 공장에서 매우 효과적이며, 급속한 성장을 아파트로 촉진 할 수 있습니다. 저온 항-온도 제품은 식물에 "페이셜 마스크"를 적용하고, 잎의 수분 증산을 줄이고, 더 오래 녹색을 유지할 수 있습니다 ... 색상을 높이고 녹색을 확장하는 "피부 관리 제품"은 Duan Liusheng의 실험실에서 끊임없이 나옵니다.
그 중에서도 잔디 잔디를 방지하는 바이오 레게제이터 인 코로 니딘은 전 세계적으로 처음으로 산업화되었으며 연구 개발 과정도 기복으로 가득 차 있습니다. "우리는 거의 활성 성분을 버렸습니다." 스포츠 와이즈 토토 농업 대학의 팀이자 강사 인 Yu Chunxin은 첫 번째 실험 동안 코로닌의 농도 범위의 부적절한 설정으로 인해 실험 결과가 이상적이지 않았다고 말했다. "그러나 이론적으로는 효과적 일 가능성이 높으므로 농도 스크리닝 범위를 확장하고 성공하기 전에 여러 번 시도했습니다."
"과학적 연구를 수행하려면 우리는 혁신하고, 다른 사람들이 이전에하지 않은 일을하고, 문제를 해결하기위한 새로운 방법을 제공해야합니다." Duan Liusheng은 지상 커버 플랜트 연구 분야로 문을 열고 4 년이 채 지나지 않아 팀이 획기적인 발전을 이끌었습니다. Ophiopogon japonicus의 냉기 방지 유전자를 파고 탁월한 새로운 품종을 재배하고, 이끼 잔디의 가뭄 저항성 분자 메커니즘을 분석하고, 기능적 기질 및 그라운드 코버 식물의 녹색 유지 제품을 개발하는 것 ... Duan Liusheng의 팀은 이들 "이웃들"의 시민들에게 새로운 이해를 불러 일으켰습니다. "우리는이 토종 식물을 심을 수 있었지만 왜 그들이 심을 수 있는지, 더 잘 심는 방법을 알지 못했습니다.
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