攻克泥炭藓原丝体培养难题 我校学者建立稳定再生培养体系

时间:2018-08-30浏览:115设置

    泥炭藓是地球上最重要的固碳植物。据估算,作为高等植物的特殊原始类群,泥炭藓不仅具有令人惊叹的吸水能力和对环境的特殊适应机制,而且具有独特的生长和发育过程,在生命科学的研究中具有不可替代的重要价值。

New  Phytologist刊登我校生命科学学院硕士研究生赵文倩和孙越副教授的研究成果

  我校以朱瑞良教授为核心的苔藓植物研究团队,以高度战略的眼光提出攻克泥炭藓原丝体培养这个难题。在国家自然科学基金面上项目(31270332)  和国家杰出青年科学基金项目(30825004)等资助下,自2012年以来,孙越副教授以采自四川黑水县达古冰川野生粗叶泥炭藓(Sphagnum  squarrosum)为材料,带领几届研究生,经过反复实验、详细观察和谨慎分析,发现了泥炭藓的早期营养生长是一个多方向的可变过程。其中,丝状原丝体和叶状原丝体具有相互促进相互转化的发育特点,而茎叶体虽然能够从原丝体的局部发育而来,却抑制原丝体的生长。根据这些特点和不同组织生长发育的速度差别,她们成功地建立了泥炭藓原丝体的稳定再生的培养体系。该成果近日在线发表在国际经典植物学顶级期刊New  Phytologist上,其题目是为“Development of a method  for protonema proliferation of peat Moss (Sphagnum squarrosum) through  regeneration analysis”。

  泥炭藓最具有经济价值的苔藓植物,其植物体已成为农业、环境监测和园艺生产中不可缺少的重要原材料,市场潜力巨大。我国不仅泥炭藓制品需求巨大,且出口大量泥炭藓植物,导致自然泥炭藓资源被掠夺性开采,许多泥炭藓湿地生态系统破坏严重。因此急需发展泥炭藓人工种植技术。野生泥炭藓再生率很低,泥炭藓种植生产效率很低。国际上近期已经启动12种泥炭藓的基因组测序工作,但泥炭藓的原丝体阶段的稳定培育一直没能实现。泥炭藓稳定的培养体系已经成为泥炭藓研究和产业化的瓶颈。

  基于该技术体系,泥炭藓的营养时期的不同组织都可以实现在可控条件下的稳定获得,为泥炭藓的生理、发育研究以及转基因技术的建立创造了重要的技术条件,同时,也为泥炭藓的高效优质人工种植提供了新的思路。

孙越副教授研究团队

  这篇论文的第一作者和通讯作者分别是我校生命科学学院硕士研究生赵文倩和孙越副教授。孙越副教授本科毕业于中国科学技术大学,2002年获中科院博士学位后入职我校生命科学学院,2006年作为洪堡学者在德国佛莱堡大学访学,2008年获上海市科技启明星计划资助,目前主要以苔藓植物为主要研究对象,从事植物细胞命运决定等方面的研究。



图、文、来源|生命科学学院   编辑|郭文君


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