我科研人员在番茄中发现作物高产“开关”

发布时间:2024-05-14 19:49:56 来源: sp20240514

原标题:我科研人员在番茄中发现作物高产“开关”

不需要昆虫或者人工授粉,栽培的番茄就能实现闭花授粉,且结实率比野生番茄显著提高,奥秘何在?记者7日从福建农林大学获悉,该校吴双教授团队在全球范围内率先取得重要突破——他们从番茄中发现了植物通过调控表皮毛的发育,来改变花器官的结构,形成闭花授粉方式以提高结实率,从而找到了作物高产的“开关”。相关研究成果4月5日在线发表于国际期刊《科学》。

番茄是全球消费最多的三大蔬菜之一。鲜为人知的是,它在500年前还只是源自南美洲安第斯山脉的一种野果,经人类驯化才逐渐传播到世界各地。在此过程中,栽培番茄由原先的开花授粉转变为闭花授粉,结实率较野生品种有了显著提高,并推动番茄产量的提升。但这一转变背后的变化机制,一直不为人知。

该研究发现,在番茄的驯化过程中,现代栽培番茄的雄性花药边缘细胞,受三个同源结构域—亮氨酸拉链基因的调控,形成了一类具有类似于拉链功能的特殊表皮毛细胞。这些表皮毛细胞通过相互交织作用,将花药单体连接成为一个整体的筒状结构,并将雌蕊的柱头完全包裹在花药内,实现闭花授粉,从而在授粉期间与外界严格隔绝,杜绝了外源花粉的接触和污染。

“在自然界中,植物为应对极端逆境下因缺乏虫媒可能造成的生殖隔离,也会改变自身的花器官结构,达到闭花授粉的目的。”文章第一作者、福建农林大学博士后吴敏亮告诉记者,在农业系统中,植物的闭花授粉具有较高的结实率,并保证了优良性状的遗传,因此成为人类改造作物的重要目标之一。该研究有望通过改变植物的授粉方式,为未来作物增优增产提供重要参考。(记者谢开飞 通讯员曹佳奕)

(责编:李昉、李依环)

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做好这片流域的护水人(绿水青山守护者) - AWE2024:海信电视以全场景新品 引领未来智慧生活

做好这片流域的护水人(绿水青山守护者)

发布时间:2024-05-14 19:49:58 来源: sp20240514

  张默在巡河。   雷万彦摄(人民视觉)

  “科技赋能,让守护河流的‘眼睛’更加明亮了”

  

  春天的泾河静静地伏在山峦之间,水流淙淙。暖阳中,几只白色水鸟飞过芦苇,翩跹嬉戏。

  泾河是渭河最大的支流,从甘肃省平凉市崆峒区穿城而过,一路向东。尽管是枯水期,但崆峒区河道养护站站长张默却不敢放松。“刚从‘智慧河长’信息平台上看到,这里有一处风险点,我就和辖区河长过来看看,就怕有人乱挖沙子。”拄着一根登山棍,张默一边说话,一边往山里走。

  作为土生土长的崆峒人,张默既是临泾河而居的受益者,又是这片流域的护水人。

  张默1997年参加工作,从水库管理所到水资源管理处再到河道养护站,是个“老水利人”。2018年,崆峒区成立区级河长制办公室,下设崆峒区河道养护站,承担全区河流的管护职责。2019年,张默来到了养护站工作。

  跟水打交道,巡河是家常便饭。除了泾河干流,养护站还要负责其支流——颉河、后峡河、大岔河、小芦河、南杨涧河等8条区级河流,20条乡级河流,153条支沟以及2座水库的养护工作,流域面积加起来接近1800平方千米,河流长度近400千米。然而那几年,整个养护站的工作人员最多时只有8人。

  夏天天气好时,张默和大伙儿头戴草帽,背着水壶,再挎上一个望远镜,早上8点多出发,晚上7点回来。但河道大多处于层峦叠嶂中,到达难度大、巡查项目多,一天下来,只能巡查不到60千米。

  磨破了脚,跑肿了腿,累伤了腰,眼睛却看不到多少东西。“看不到,就很难管得住,得想个办法。”张默说。

  在一次巡河时,张默看到离河道不远的信号铁塔,想到之前参加过的省、市信息平台建设相关培训,心里顿时有了想法——利用这些铁塔,从河湖视频监控智能化入手,建设“智慧河长”信息平台,能否提升巡河效率?

  于是,张默牵头,在当地率先建设了区级“智慧河长”信息平台,先后布设39个高清智能摄像头,全部与信息平台相连,实现了全区重点河段全覆盖。

  信息平台的设立让巡河有了强大的“智慧之眼”,布设的每个点位都是张默精挑细选出的。现在,工作人员可以通过信息平台实时监控河段情况,并结合以往图像、邻近点位进行综合分析。一旦发现问题,就可以通过APP向属地河长“派单”。同时,张默也会带着工作人员赶赴现场,有针对性地进行巡查管护。

  在以往人力难以到达的区段,信息平台配备的无人机巡航就可以大显身手。无人机在高空发现问题后,实时将其传回平台总端。经过总端智能化判断和工作人员确认后,对应的乡镇河长就能在第一时间获得指令,养护站工作人员也能直奔“问题靶心”。

  2023年7月,工作人员通过信息平台发现,一条比较隐蔽的河道中出现几辆挖掘机。工作人员立刻启动响应机制,在通知属地乡村河长前往调查的同时,养护站执法队也得到指令赶赴现场,启动无人机固定证据,联合公安部门对相关人员和作业机械采取措施。

  张默介绍,在“智慧河长”信息平台的精准辅助下,崆峒区内水系曾经存在的违法采砂、侵占河道、非法排污、乱倒垃圾等违法行为得到有效遏制。同时,平台还能远程监督水利工程建设、开展饮用水水源地保护等工作。“从‘一身土、两脚泥’的全人力巡查,到如今在‘智慧河长’信息平台的助力下,实现空地结合、立体交叉的监管体系,科技赋能,让守护河流的‘眼睛’更加明亮了。”张默说。

  《 人民日报 》( 2024年03月19日 14 版)

(责编:卫嘉、白宇)