新研究破解棉花生物育种“卡脖子”难题******
近日,中国农业科学院棉花研究所棉花分子遗传改良创新团队建立了跨越种间和种内的无基因型限制的棉花高效遗传转化体系(SAMT),破解了难以利用棉花主栽品种为受体进行遗传转化的“卡脖子”问题,为加速棉花基因工程育种进程提供了技术保障。相关研究成果发表在《植物学报(Journal of Integrative Plant Biology)》上。
基因型限制和转化周期长是棉花遗传转化的两大技术屏障,阻碍了棉花基因功能验证和优异转基因材料创制,往往无法对当前棉花主栽品种进行目标性状的直接改良,难以实现以主栽品种为基础受体的基因聚合和品种改良。
该研究以棉花种子顶端分生组织干细胞为外植体,结合农杆菌和超声波处理,将外源载体整合到干细胞中,进而诱导干细胞产生不定芽,并利用壮观霉素抑制主芽生长,诱导腋芽的产生,有效降低嵌合体概率。该研究建立的SAMT转化体系成功打破了棉花种间和种内遗传转化的基因型限制,陆地棉、海岛棉和亚洲棉等多个棉种均成功进行了转化,获得的过量表达转基因材料和基因编辑突变体材料均可稳定遗传。SAMT体系的转化周期为2-3个月,未发生转基因再生苗不育现象,也未出现畸形苗。该体系的建立有助于加速棉花功能基因验证和优异种质资源创制,为棉花生物育种提供科技支撑。
该研究得到了国家自然科学基金创新研究群体、中国农业科学院科技创新工程、崖州湾种子实验室揭榜挂帅项目的支持。
学术支持
中国农业科学院棉花研究所
制作
光明网科普事业部
记者
宋雅娟 谢芸
她是“世界三大高香红茶”之一 如今插上了科技的“翅膀”******
11月29日,“中国传统制茶技艺及其相关习俗”列入了联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录,祁门红茶制作技艺也在其中。得知这个消息后,祁门红茶制作技艺国家级代表性传承人王昶激动得几乎一夜未眠,“借这次东风,要加大宣传,到国外去做一些推广,让大家知道祁门红茶,了解祁门红茶,喝到祁门红茶。”
萎凋
王昶口中的祁门红茶是中国十大名茶中唯一的红茶,简称“祁红”,因产于安徽省祁门县而得名。清代光绪年间,祁门红茶创制成功。在中国,有“祁红特绝群芳最,清誉高香不二门”之说。2008年,祁门红茶制作技艺入选国家级非物质文化遗产代表性项目名录。
祁门红茶冲泡时汤色红艳透明
祁红制作分为初制和精制两大部分,其中初制有萎凋、揉捻、发酵、干燥等工序,精制包含初抖、分筛、毛撩、打袋、紧门、净撩、风选、撼筛、飘筛、拣剔、补火、拼配、匀堆、装箱等十多道工序。传统祁红质量,全取决于手上功夫,所以祁红又叫“祁门功夫红茶”。
干茶鉴赏
从1981年开始接触做茶,王昶和祁门红茶打交道的时间已有整整40年。2008年,王昶创办了安徽省祁门红茶发展有限公司。作为传承人、管理者和研究者,王昶在祁门红茶制作技艺研究方面下足了功夫。
国家级非物质文化遗产代表性项目祁门红茶制作技艺国家级代表性传承人王昶
祁门红茶和印度大吉岭茶、锡兰红茶并称世界三大高香红茶,其似花、似果、似蜜的浓郁香气来源于绿色的生态环境、优良的品种以及独特的关键技术“拼配”等。对于茶行业来说,“拼配”这项技术已成为企业形成独树一帜产品风格的“武林秘籍”。
评茶
在制茶、拼配方面,王昶有自己独到的理解与心得。为了在加工时不让香气跑掉,把香气稳住,保持在红茶里,王昶团队研发出了“稳态化低温发酵”技术,用数字智能技术从茶叶成分分子层面控制祁红的发酵程度,更好地把控祁红品质,实现了香气稳态化。如今,祁门红茶的香气比其他红茶要高60%左右。
而通过与中国农业大学、安徽省农业科学院茶叶研究所进行合作,成立安徽省祁门红茶工程研究中心,王昶团队把过去的传统制作工艺转化为了如今的自动化清洁生产线。王昶根据自己的制茶经验,在生产线各关键环节前完成一杯大师茶的制作,依靠智能数字设备记住茶叶在各个环节的数据,并将其记忆复制,通过智能控制来指导生产。
祁门红茶自动化清洁生产线
在通过标准化、清洁化、智能化生产技术提升生产效率的同时,传统的手工制作技艺仍然发挥着不可取代的作用。王昶提到,手工制作时,制茶师傅一边看茶一边做茶,能感觉到茶叶的灵性。如今,一些高档茶、礼品茶依然通过手工制作的方式生产。
2022年,祁门县茶叶产量7300吨,预计综合产值50亿元,茶农收入稳步提升。祁门县人均一亩茶园,祖祖辈辈依靠茶叶生存、生活,一直发展到今天。王昶坦言:“祁门红茶对我们祁门人很重要,祁门红茶也是中国的一张靓丽的名片。要把祁门红茶做强做大,要使一方茶农致富,让祁门红茶香飘世界,红遍全球。”(李佳琦 靳铃涵)