秋天，中國江蘇的一片黃澄澄的麥田里，蒙著頭巾的農(nóng)婦們正在田地里收割小麥。此時正值秋熟，熱浪吹拂著沉甸甸的麥穗。
在中國的小麥主產(chǎn)區(qū)，這里產(chǎn)出的小麥種子，顆顆都大而飽滿，充滿光澤。
這是一批特殊的種子，它們不會在市場上高價(jià)出售，而是會運(yùn)往北京國家種質(zhì)庫封存起來。
“這里就好比一個生物種質(zhì)資源保險(xiǎn)柜。許多農(nóng)作物種子在這里得到有效保存，將來一旦某個物種或品種在自然環(huán)境下滅絕了，可以通過這里的種子重生，避免滅絕的命運(yùn)。”國家種質(zhì)庫主任盧新雄告訴《中國科學(xué)報(bào)》。
在北京，近北三環(huán)，這寸土寸金的鬧市，國家種質(zhì)庫坐落其中。
3月的一個上午，融融春意中，記者探訪了這座充滿著未來主義的建筑。
這里的種子都有“身份證”
在這里，來自全國各地的各種種子被分裝在無數(shù)小紙袋中，紙袋上明確標(biāo)注著它們的“身份編碼”。專業(yè)人員能夠從“種子身份證”中輕松識別各種信息：比如它們來自何方、是何種類、有何特殊之處等等。
這些種子，需要經(jīng)歷初清理、發(fā)芽、干燥、登記、封裝等程序，最后入庫，并且每隔5至10年要取出樣品出庫重新檢驗(yàn)一遍，以確保它們的發(fā)芽率保持在一定水平之上。
記者看到，種子清理室內(nèi)，技術(shù)人員正在顯微鏡下細(xì)心地檢測種子的質(zhì)量。從野外采集來的種子，首先需要清理枝條等雜物，除去空癟的種子，最后留下成熟健康飽滿的種子。這里的技術(shù)人員挑選出高質(zhì)量的種子，與此同時，還需要核查到達(dá)庫里的種子、憑證標(biāo)本和采集數(shù)據(jù)表，做到一一對應(yīng)。
實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，技術(shù)人員將種子抽取樣本后放入特殊的實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行發(fā)芽率檢測，一般只有初始發(fā)芽率高于85%時，種子才屬“合格”，才具備入庫條件。
在實(shí)驗(yàn)室旁邊是種子干燥室，技術(shù)人員在這里對種子進(jìn)行干燥處理，使含水量降至5%～7%，這種條件才是最適宜長期保存的。
通道的盡頭，就是滲透著寒氣的低溫種子庫。
經(jīng)過兩道由鋼筋水泥鑄成的厚厚的大門后，就到了種子庫的心臟。兩間并排的獨(dú)立冷藏室，每間面積為150平方米，室溫恒定在零下18攝氏度，相對濕度小于50%。每個冷藏室的金屬門上都有一個透明的玻璃窗，記者不用進(jìn)入便可一探究竟。
這兩間長期庫中，已經(jīng)貯藏超過36萬份種子。種子被放置于成千上萬的密封瓶中，擺放在一個個巨型“貨架”上，繁復(fù)而整齊。據(jù)介紹，長期庫內(nèi)采用的是國家種質(zhì)庫自己研發(fā)的“種子庫”管理系統(tǒng)，將不同種子按照來源、種類、數(shù)量以及貯存條件分門別類地?cái)[放，技術(shù)人員能根據(jù)需要迅速定位并取用某個種子。
“每份種質(zhì)一般都有三個備份。這里存有兩份，還有一份存于青海復(fù)份庫，以保證國家戰(zhàn)略資源的安全保存。”盧新雄介紹說。
超標(biāo)準(zhǔn)安全
“因?yàn)榈蜏胤N質(zhì)庫通常以種子方式保存農(nóng)作物，因而常被誤稱為‘種子庫’。”盧新雄告訴記者，“需要特別說明的是，‘種質(zhì)庫’與‘種子庫’有很大區(qū)別。”
一個完整的種質(zhì)庫包括有種子庫、離體庫（試管苗庫和超低溫庫）、DNA庫以及種質(zhì)分類鑒定、質(zhì)量監(jiān)測、保存技術(shù)研究等實(shí)驗(yàn)研究平臺。
中國的種質(zhì)庫在設(shè)計(jì)建造之初就已經(jīng)充分考慮到了安全因素。
首先是考慮抗震能力設(shè)計(jì)，北京的種質(zhì)庫整座建筑是抗震等級按8度設(shè)防，為了防止意外發(fā)生的洪澇災(zāi)害，提高了一米地基。
為了保證室溫恒定在零下18度，長期庫還設(shè)計(jì)了跨區(qū)供電——當(dāng)一個區(qū)臨時斷電時，另一個區(qū)電路也能保證供應(yīng)——而在中國，兩個區(qū)同時斷電的機(jī)會是很小的。
而就算是小概率事件也被納入了種質(zhì)庫的安全考量范疇——如果兩條電路都斷了，還有備用柴油發(fā)電機(jī)持續(xù)供電。
“之所以在種質(zhì)庫設(shè)計(jì)之初將安全性放在首位，是由于種質(zhì)資源的戰(zhàn)略地位決定的。”盧新雄告訴記者，“比如，種質(zhì)庫應(yīng)選擇建在物種多樣性較為豐富的非地震頻發(fā)地區(qū)，能夠避開山體滑坡、洪水及風(fēng)害等。在防震上，除了建筑物本身的防震設(shè)計(jì)，聚氨酯保溫冷庫、種子架的設(shè)計(jì)也都考慮到了防震，以免種子架倒塌而造成盛放種子的鋁箔袋破裂，從而導(dǎo)致各品種種子相互混雜。”
另外，環(huán)保因素也是種質(zhì)庫建設(shè)考慮的要件之一。“特別是對某些有害的微生物和基因工程材料更需要重點(diǎn)考慮環(huán)保和安全問題。”盧新雄說。
在國家財(cái)政的支持下，國家種質(zhì)庫近年來又完善了樓宇監(jiān)控及門禁系統(tǒng)，實(shí)行24小時的安全運(yùn)行與安全保衛(wèi)值班制度，以確保國家種質(zhì)庫庫存資源的萬無一失。
基因比黃金更珍貴
“種質(zhì)資源保護(hù)是一項(xiàng)極有意義的工程。”在盧新雄看來，近代物種的喪失速度比自然滅絕的速度快1000倍，這個數(shù)字令他多年來難以安心。
聯(lián)合國糧農(nóng)組織的一份報(bào)告顯示，目前全球有3/4的農(nóng)作物品種已在上世紀(jì)消失，其中80%的玉米種類在上世紀(jì)30年代不復(fù)存在。在美國，84%的豌豆品種也因活力喪失不再生長。
有報(bào)道指出，我國農(nóng)作物栽培品種也以每年15%的速度遞減，這對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的負(fù)效應(yīng)將不可估量。
以小麥為例，上世紀(jì)50年代初，中國國土上種植的小麥品種約1萬個，而如今，你只能找到400個左右。
上世紀(jì)60年代，在海南的大片野生稻群中，踩著爛泥的袁隆平發(fā)現(xiàn)了一株雄性敗育的野生稻——“野敗”，為“三系”配套研究成功打開了突破口。曾經(jīng)締造了上個世紀(jì)綠色革命中最燦爛的一章的野生稻如今已經(jīng)難覓蹤跡。
“物種的滅絕不僅意味著一個物種的消失，更重要的是這些物種所攜帶的基因資源也隨之永遠(yuǎn)消失。”水稻專家婁希祉說。
而一些持氣候變暖論的專家表示，植物基因可能比黃金更珍貴。
而要想保存這些不可再生的遺傳基因，建立種質(zhì)庫成為各國政府與科學(xué)家的共識。
在距離北極點(diǎn)約1000公里的挪威斯瓦爾巴群島的一處山洞中，有一座“末日種子庫”：約1億粒世界各地的農(nóng)作物種子被保存在零下18 攝氏度的地窖中。該種子庫堪稱全球最安全的基因儲存庫，其安全性堪比美國國家黃金儲藏庫，甚至可以抵御地震和核武器。
英國南部的“千年種子銀行”在圈內(nèi)享有盛名。這家種子銀行在全球各地尋找采集瀕臨滅絕、地方獨(dú)有和有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的植物種子。我國將絕跡100多年的彌勒苣苔種子送進(jìn)了這座“保險(xiǎn)庫”。
在中國，最大的野生植物種子庫建在云南昆明。該種子庫建于2007年，以保護(hù)野生植物多樣性為主。這也成為國家農(nóng)作物種質(zhì)庫體系外的重要補(bǔ)充。
在中國的小麥主產(chǎn)區(qū)，這里產(chǎn)出的小麥種子，顆顆都大而飽滿，充滿光澤。
這是一批特殊的種子，它們不會在市場上高價(jià)出售，而是會運(yùn)往北京國家種質(zhì)庫封存起來。
“這里就好比一個生物種質(zhì)資源保險(xiǎn)柜。許多農(nóng)作物種子在這里得到有效保存，將來一旦某個物種或品種在自然環(huán)境下滅絕了，可以通過這里的種子重生，避免滅絕的命運(yùn)。”國家種質(zhì)庫主任盧新雄告訴《中國科學(xué)報(bào)》。
在北京，近北三環(huán)，這寸土寸金的鬧市，國家種質(zhì)庫坐落其中。
3月的一個上午，融融春意中，記者探訪了這座充滿著未來主義的建筑。
這里的種子都有“身份證”
在這里，來自全國各地的各種種子被分裝在無數(shù)小紙袋中，紙袋上明確標(biāo)注著它們的“身份編碼”。專業(yè)人員能夠從“種子身份證”中輕松識別各種信息：比如它們來自何方、是何種類、有何特殊之處等等。
這些種子，需要經(jīng)歷初清理、發(fā)芽、干燥、登記、封裝等程序，最后入庫，并且每隔5至10年要取出樣品出庫重新檢驗(yàn)一遍，以確保它們的發(fā)芽率保持在一定水平之上。
記者看到，種子清理室內(nèi)，技術(shù)人員正在顯微鏡下細(xì)心地檢測種子的質(zhì)量。從野外采集來的種子，首先需要清理枝條等雜物，除去空癟的種子，最后留下成熟健康飽滿的種子。這里的技術(shù)人員挑選出高質(zhì)量的種子，與此同時，還需要核查到達(dá)庫里的種子、憑證標(biāo)本和采集數(shù)據(jù)表，做到一一對應(yīng)。
實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，技術(shù)人員將種子抽取樣本后放入特殊的實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行發(fā)芽率檢測，一般只有初始發(fā)芽率高于85%時，種子才屬“合格”，才具備入庫條件。
在實(shí)驗(yàn)室旁邊是種子干燥室，技術(shù)人員在這里對種子進(jìn)行干燥處理，使含水量降至5%～7%，這種條件才是最適宜長期保存的。
通道的盡頭，就是滲透著寒氣的低溫種子庫。
經(jīng)過兩道由鋼筋水泥鑄成的厚厚的大門后，就到了種子庫的心臟。兩間并排的獨(dú)立冷藏室，每間面積為150平方米，室溫恒定在零下18攝氏度，相對濕度小于50%。每個冷藏室的金屬門上都有一個透明的玻璃窗，記者不用進(jìn)入便可一探究竟。
這兩間長期庫中，已經(jīng)貯藏超過36萬份種子。種子被放置于成千上萬的密封瓶中，擺放在一個個巨型“貨架”上，繁復(fù)而整齊。據(jù)介紹，長期庫內(nèi)采用的是國家種質(zhì)庫自己研發(fā)的“種子庫”管理系統(tǒng)，將不同種子按照來源、種類、數(shù)量以及貯存條件分門別類地?cái)[放，技術(shù)人員能根據(jù)需要迅速定位并取用某個種子。
“每份種質(zhì)一般都有三個備份。這里存有兩份，還有一份存于青海復(fù)份庫，以保證國家戰(zhàn)略資源的安全保存。”盧新雄介紹說。
超標(biāo)準(zhǔn)安全
“因?yàn)榈蜏胤N質(zhì)庫通常以種子方式保存農(nóng)作物，因而常被誤稱為‘種子庫’。”盧新雄告訴記者，“需要特別說明的是，‘種質(zhì)庫’與‘種子庫’有很大區(qū)別。”
一個完整的種質(zhì)庫包括有種子庫、離體庫（試管苗庫和超低溫庫）、DNA庫以及種質(zhì)分類鑒定、質(zhì)量監(jiān)測、保存技術(shù)研究等實(shí)驗(yàn)研究平臺。
中國的種質(zhì)庫在設(shè)計(jì)建造之初就已經(jīng)充分考慮到了安全因素。
首先是考慮抗震能力設(shè)計(jì)，北京的種質(zhì)庫整座建筑是抗震等級按8度設(shè)防，為了防止意外發(fā)生的洪澇災(zāi)害，提高了一米地基。
為了保證室溫恒定在零下18度，長期庫還設(shè)計(jì)了跨區(qū)供電——當(dāng)一個區(qū)臨時斷電時，另一個區(qū)電路也能保證供應(yīng)——而在中國，兩個區(qū)同時斷電的機(jī)會是很小的。
而就算是小概率事件也被納入了種質(zhì)庫的安全考量范疇——如果兩條電路都斷了，還有備用柴油發(fā)電機(jī)持續(xù)供電。
“之所以在種質(zhì)庫設(shè)計(jì)之初將安全性放在首位，是由于種質(zhì)資源的戰(zhàn)略地位決定的。”盧新雄告訴記者，“比如，種質(zhì)庫應(yīng)選擇建在物種多樣性較為豐富的非地震頻發(fā)地區(qū)，能夠避開山體滑坡、洪水及風(fēng)害等。在防震上，除了建筑物本身的防震設(shè)計(jì)，聚氨酯保溫冷庫、種子架的設(shè)計(jì)也都考慮到了防震，以免種子架倒塌而造成盛放種子的鋁箔袋破裂，從而導(dǎo)致各品種種子相互混雜。”
另外，環(huán)保因素也是種質(zhì)庫建設(shè)考慮的要件之一。“特別是對某些有害的微生物和基因工程材料更需要重點(diǎn)考慮環(huán)保和安全問題。”盧新雄說。
在國家財(cái)政的支持下，國家種質(zhì)庫近年來又完善了樓宇監(jiān)控及門禁系統(tǒng)，實(shí)行24小時的安全運(yùn)行與安全保衛(wèi)值班制度，以確保國家種質(zhì)庫庫存資源的萬無一失。
基因比黃金更珍貴
“種質(zhì)資源保護(hù)是一項(xiàng)極有意義的工程。”在盧新雄看來，近代物種的喪失速度比自然滅絕的速度快1000倍，這個數(shù)字令他多年來難以安心。
聯(lián)合國糧農(nóng)組織的一份報(bào)告顯示，目前全球有3/4的農(nóng)作物品種已在上世紀(jì)消失，其中80%的玉米種類在上世紀(jì)30年代不復(fù)存在。在美國，84%的豌豆品種也因活力喪失不再生長。
有報(bào)道指出，我國農(nóng)作物栽培品種也以每年15%的速度遞減，這對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的負(fù)效應(yīng)將不可估量。
以小麥為例，上世紀(jì)50年代初，中國國土上種植的小麥品種約1萬個，而如今，你只能找到400個左右。
上世紀(jì)60年代，在海南的大片野生稻群中，踩著爛泥的袁隆平發(fā)現(xiàn)了一株雄性敗育的野生稻——“野敗”，為“三系”配套研究成功打開了突破口。曾經(jīng)締造了上個世紀(jì)綠色革命中最燦爛的一章的野生稻如今已經(jīng)難覓蹤跡。
“物種的滅絕不僅意味著一個物種的消失，更重要的是這些物種所攜帶的基因資源也隨之永遠(yuǎn)消失。”水稻專家婁希祉說。
而一些持氣候變暖論的專家表示，植物基因可能比黃金更珍貴。
而要想保存這些不可再生的遺傳基因，建立種質(zhì)庫成為各國政府與科學(xué)家的共識。
在距離北極點(diǎn)約1000公里的挪威斯瓦爾巴群島的一處山洞中，有一座“末日種子庫”：約1億粒世界各地的農(nóng)作物種子被保存在零下18 攝氏度的地窖中。該種子庫堪稱全球最安全的基因儲存庫，其安全性堪比美國國家黃金儲藏庫，甚至可以抵御地震和核武器。
英國南部的“千年種子銀行”在圈內(nèi)享有盛名。這家種子銀行在全球各地尋找采集瀕臨滅絕、地方獨(dú)有和有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的植物種子。我國將絕跡100多年的彌勒苣苔種子送進(jìn)了這座“保險(xiǎn)庫”。
在中國，最大的野生植物種子庫建在云南昆明。該種子庫建于2007年，以保護(hù)野生植物多樣性為主。這也成為國家農(nóng)作物種質(zhì)庫體系外的重要補(bǔ)充。
