北京
你知道種子會(huì)“賴床”嗎？在農(nóng)田里，有些大麥種子明明遇到了合適的溫度和水分，卻偏偏不肯發(fā)芽，像在睡大覺(jué)——這就是種子的“休眠”。別以為這是種子偷懶，其實(shí)是它的生存智慧：等環(huán)境真正安全了再發(fā)芽，才能躲開(kāi)惡劣天氣，好好長(zhǎng)大。
種子休眠，是指種子在適宜發(fā)芽的條件下仍“按兵不動(dòng)”，直到環(huán)境真正安全才“啟動(dòng)”發(fā)芽，這是農(nóng)作物在馴化過(guò)程中被深刻改造的關(guān)鍵性狀之一。
但種子的休眠期是把“雙刃劍”。要是睡太短，趕上收獲前下連陰雨，麥粒在麥穗上就提前發(fā)芽，產(chǎn)量和品質(zhì)直接下降；可要是睡太久，又會(huì)耽誤下一季播種，出苗也參差不齊，農(nóng)民伯伯可就犯愁了。
最近，中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所的研究團(tuán)隊(duì)，終于破解了大麥種子“睡多久”的秘密——答案藏在一個(gè)叫MKK3的基因里。這個(gè)基因就像個(gè)“智能開(kāi)關(guān)”，用兩種方式控制種子的休眠：一是“拷貝數(shù)”，它在大麥體內(nèi)能復(fù)制1到15份不等，拷貝數(shù)越多，基因越活躍，種子就越不想睡，休眠期越短；二是“激酶活性”，基因里有T260、Q165這樣的“小零件”（氨基酸變體），這些零件活性越強(qiáng)，種子也越容易醒，休眠期同樣變短。這兩種方式配合起來(lái)，就能精準(zhǔn)調(diào)節(jié)種子的休眠時(shí)間。
科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，人類早就跟著氣候和需求，給大麥選好了“睡眠模式”。比如在東亞，夏天收獲季常下雨，這里的大麥就被選中“低活性MKK3”——睡久一點(diǎn)，躲開(kāi)雨水，避免在麥穗上發(fā)芽；在北歐，人們要種啤酒大麥，為了讓麥芽快速、均勻發(fā)芽，釀出好喝的啤酒，就算當(dāng)?shù)爻睗瘢策x了“弱休眠M(jìn)KK3”，再靠提前收割、煙熏干燥的辦法防發(fā)芽；而在青藏高原，青稞（裸大麥）的MKK3是全球“最高活性”的——幾乎不睡，發(fā)芽最快。因?yàn)檫@里9、10月收青稞時(shí)老遇低溫，農(nóng)民會(huì)提前收割，再風(fēng)干、焙炒保存，而“少睡覺(jué)”的種子，播下去就能立刻發(fā)芽，扛住高原的嚴(yán)苛環(huán)境。
該研究把基因變異、氣候變化及人類飲食文化寫(xiě)進(jìn)了同一本“史冊(cè)”，為農(nóng)業(yè)育種提供了“工具箱”。以后，科學(xué)家可以通過(guò)增加或減少M(fèi)KK3的拷貝數(shù)，甚至修改基因里的一個(gè)“小零件”，就能微調(diào)種子的休眠期，讓農(nóng)業(yè)更穩(wěn)定——小小種子里，藏著大智慧！
（來(lái)源：光明網(wǎng)）
特別聲明：以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺(tái)“網(wǎng)易號(hào)”用戶上傳并發(fā)布，本平臺(tái)僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
