近期，我国最大的植物种质资源库国家植物种质资源库主体项目结构已完全受限。这个被称为“诺亚方舟”工厂的项目计划于2026年底投入运营，届时第一批种子将存放在仓库中。采集到的种子存放在哪里？在国家植物园西区（北园），有两排灰色平房，包装间、种子清理间、烘干间、冷库等门上都贴有标签。在这里，从全国各地采集的种质资源，经过签定筛选、筛选、登记、筛选、量化后，将密封保存在负20℃的冷库中。干燥并包裹。近日，新京报记者探访了素有“生命冷室”之称的国家植物胚芽资源保护区。运营一年来，不仅保存了近万份种质资源，也为建立基因库标准体系、完善运行机制、培养科研队伍奠定了基础。在国家植物种质资源库预备库内，存放种子的冷库温度为-21℃。新京报记者 薛军 摄。每颗种子至少采集2500颗。国家植物种质资源库位于国家植物园（北园）。建成后，将采集世界各地植物种质7万余种，实现我国珍稀濒危植物全覆盖。明年底建成后，国家植物园（北园）将结合全园科研力量，成立专门作业小组，开展种质资源采集和保存两大主要任务。上一个狡猾的是，国家植物园（北园）高级工程师孟欣专注于紫丁香植物的研究，如今他已成为收藏团队的负责人。 “储备图书馆虽然只有两排简陋的房子，但‘麻雀虽小，五脏俱全’，涵盖了种子采集、加工、储存的整个过程，采集完种子就先到这个房间去。”他推开了储备图书馆的登记室。地上堆着几个大纸箱，桌子上堆着厚厚的标本，用报纸或纸壳单独隔开、约束。国家植物园（北园）高级工程师孟欣在烘干室检查种子。新京报记者 薛军 摄 纸箱里，不同的种子装在不同的袋子里，每袋种子数量超过2500粒。芦子的毛丝般柔滑，就像羽绒服的毛领；巴idu 种子呈红色，大小与花椒差不多；坚硬的棕色外壳的核桃也是种子，你还需要收集至少 2500 个核桃并将它们带下山。孟欣说，各种奇怪的种子都需要繁殖和传播。有些种子是靠风传播的。例如，蒲公英的种子会形成柔软的草秆，像一把小飞伞；有些骨头要被流水打散，整个身体就会很轻。有些是由人类和动物传播的。例如，苍耳种子上的刺很容易附着在动物的皮毛和人的衣服上；有些种子会爆炸并被释放、增殖。需要收集这些种子。田间采集需要采集5个物品：一粒种子2500粒以上，以满足以后的储存需要和以后的发芽测试； 3个植物标本，以方便未来分类学专家进行准确的物种鉴定； 4-5张该处栖息地及植物特征照片时间;用于提取和保存遗传物质的植物DNA材料，通常为3-5片新鲜叶子，可用于分子种类的鉴定或功能研究；收集记录表。这些物品通常会被运回北京。如果是名贵植物，就会被收藏家以“人肉”的形式带回北京。首先需要采集三类物种的种子，即珍稀濒危、本地区特有的、有重要应用价值的物种。其中，采集国家保护野生植物种子，需要向有关部门申请采集许可证。想要在深山老林中采集种子，就需要找到回去的路。采集团队的七名成员来自国家植物园的不同岗位。近两年，他们的足迹遍布东北、华北、西北等“三北”地区华东地区。收集种子是一项非常有趣且可以缓解压力的工作。你可以从植物中获取它们，也可以从地下获取它们，但这个过程也伴随着风险。孟欣说，这座海拔2000多米的人迹罕至的山上没有路，行走非常困难，除了背上背着修枝剪等工具以及采集的种子和标本。 “平时前面都是一片云杉林，大家都要想办法过去。在没有信号的山林里，我们就得在软件里打开轨迹，按照轨迹往回走，不然找不到回去的路。”丁香叶金银花生长在门头沟无人居住的悬崖上，科研人员必须冒险攀登45度倾斜的陡峭岩壁才能到达芒果公顷的种子。每次去野外，都不一定能够收获到有效的种子。由于气候变化，采集种子的时间变得很难确定。有一次，他们在延庆发现紫椴的坐果率相当高，种子饱满。然而，当他们把它拿回来用X光机检查时，发现结果率非常高。白天采种子，晚上在酒店闲不住。对于一些种子，研究人员必须在收集当晚对其进行处理，清理粘在其上的落叶，剥去浆果果肉，取出种子并风干。炎热的夏季，压碎的植物标本也需要及时放入烘干机中处理。回忆起今年在长白山采种子的经历，孟欣说，他们每天早上7点左右出发，直到下午4、5点才回到酒店。一顿饭。他们经常处理种子直到中午 12 点。 “连续一周之后，人们都非常疲倦。”要收集种质资源，仅靠国家植物园的力量是不够的。在近两年，他们还委托当地植物园等姐妹单位以及当地科研机构支持收藏。目前，储备库已收集来自新疆、吉林、河北等地区的种质资源近万份，涉及163科、736属、1783种/品种，其中包括珍稀濒危物种大花杓兰、山西杓兰、红景天、紫椴等50余种。 “种子加工卡”详细说明了到达和清洁的状态，并贴有二维码。新京报记者 薛军 摄 这些种子到达储备库首站“登记室”后，将获得一个新的、唯一的身份证号码。该库编号以 NBG 开头。它打印在二维码标签纸上。标签上还包含藏品编号、物种名称、科名等信息。五个步骤将种子放入 -20°C 的冷藏库之前需要进行这些操作。按照国际标准，种质资源从田间采集到入库必须经过接收登记、清洗筛选、质量评价、干燥包装等标准化流程。签字登记后，种子被送往清理室，清理室放置不同孔径的筛网。工人们必须尝试找到一个具有合适网孔的筛子来将种子与泥土分离。旁边还有一台种子纯度风选仪。当种子放入仪器中时，灰尘和碎叶等轻质物质被吹入气管，而较重的种子也被保留。工人用筛子筛选种子。新京报记者 薛军 摄 手术台前，簸箕里全是骨头。清洁人员用手将晒干的种子一粒一粒地挑出来，只留下圆形的种子。种子清洗g机将空气吸起，使种子上的灰尘和杂物吸附在过滤器上，从而保护工人的呼吸系统。将经过仔细筛选和清洗的干净布哈特去除部分并计数，然后估算出千粒重量和种子数量。兰花种子轻如尘埃，如何数得过来？在计数室中，超微量天平的重量单位为克，精确到小数点后 7 位。接下来，将种子放入信封或布袋中，在相对湿度15%、温度15℃的干燥室中脱水，直至含水量约5%。种子水分含量每减少 1%，其寿命就会延长一倍。干燥后的种子将被送往包装间。在这里，他们接受 X 光检查，以确保他们的骨头是凸出的。每批种子都会被放入大大小小的密封瓶罐中，并贴上二维码标签。密封罐内有一个小硅胶袋放置后仍能看到水分。当容器泄漏或受潮时，硅胶颗粒会变色，以便工作人员看到并及时更换瓶子或密封件。装有各种种子的密封罐子。新京报记者 薛军 摄 最后，记者跟随孟欣来到零下20摄氏度的冷库。这里的门上有一个黄色的牌子，上面写着“谨防冻伤”。一进门，四台冰箱就不断地吹着冷风。即使你裹着厚厚的羽绒服，这里的空调仍然震动。各种颜色和大小的种子放在密封罐子里的架子上。在这里，它们的理论保质期可以超过100年。目前，工人们必须经历“彻骨的寒冷”才能采摘和播种种子。未来，国家植物种质资源库冷库将成为自动化仓库，机械臂将代替人类储存种子。困难种子的发芽 进行研究以克服其他问题。大多数种子通过低温干燥可以长期保存，但也有一些种子被称为“顽拗种子”，如板栗和荔枝、龙眼、芒果等热带水果。它们的种子不能用这种方式保存，必须通过试管苗库或超低温库进行繁殖和保存。试管苗需要定期进行继代培养，工作量很大。因此，明年投入运行的国家植物种质资源库，不仅有负20℃长期储存库，还将包括负196℃液氮超低温储存系统、试管苗库、DNA库、活体植物苗圃资源等多种资源类型。李爱华，国家植物园（北园）副研究员，博士。在种子生物学方面，据说中国有25000多种种子植物，目前只有少数物种有明确的产生了“顽抗的种子”。硬骨的测定是一个非常关键的科学问题。 “顽抗种子不能脱水和干燥。我们目前正在进行研究，试图解决顽抗种子的识别和保存问题。”采集到的种质资源还需要定期进行活力检测，确保科研人员需要时，能够从冷冻状态中唤醒，再次生长。在预备发芽实验室，科研人员还研究各种植物的发芽条件。低温培养箱和光照培养箱可设置不同的温度和光照时间，为种子发芽实验提供不同的条件。 “难发芽种子的休眠解除机制”也是国家植物园正在研究的课题。国家植物种质资源库将于明年底启动，计划收集更多世界植物种质资源7万种，约200万份，覆盖中国高等植物种类的80%左右，世界高等植物种类的10%左右。种质来源除植物种子外，还包括离体苗种质、DNA、活体植物、花粉和孢子、超低温保存的植物组织器官、植物微生物等种质。收集种质资源建造“诺亚方舟”有何意义？国家植物园管委会主任、高级工程师何冉表示，种质资源库承载着三个时代使命：作为遗传信息的诺亚方舟，维护物种遗传多样性的宝库；作为遗传信息的诺亚方舟，维护物种遗传多样性的宝库。作为生态文明的稳压器，为应对气候变化提供关键战略储备；并作为绿色技术种质库，持续提供各领域的创新源泉例如粮食安全、生态修复、清洁能源等。 “一个物种可以成为一个国家的重要经济资源，或者说砍伐是一个支柱产业，那么其野生种质资源的价值是不可估量的。”李爱华举了一个例子。猕猴桃被誉为新西兰的“国果”，其品质享誉世界。但很多人不知道的是，猕猴桃的亲本中华猕猴桃实际上原产于中国。上世纪初被传教士带回新西兰，经过当地栽培，很多商业品种在遗传层面上，种质的价值更为关键。他说，农作物品种的遗传纯度越高越好。对特定疾病的抵抗力往往比较有限，一旦疾病发生，全军就可能面临灭绝的风险。反之，如果在野生种质资源中发现携带抗病基因的物质，lasm保存在种子库中，这有望为整个行业的生存提供一个转折点。 “此类野生物种可能产量低、外观差、味道难闻，按照目前的标准似乎没有直接的使用价值。”他解释说，“但在未来的某一天，当面临前所未有的疾病或环境威胁时，它携带的一个关键基因可能会拯救一个品种甚至整个行业。”因此，尽可能全面地维护野生植物种质资源是关系未来的战略任务。每颗种子都包装在密封瓶中，并贴有二维码标签。新京报记者 薛军 摄 从生物多样性角度来看，我国有很多濒临灭绝的植物，它们的种群数量非常少，或者濒临灭绝。他们还需要“诺亚方舟”工厂的保护。目前，世界上仅有两种野生百花山葡萄，均产于北京。 “如果这两种植物“e，这个物种就会被宣布灭绝，就像动物界的长江白鲟一样。”李爱华说，如果种质资源库保留了这些珍稀濒危植物的种质资源，当它们在野外生存陷入危机时，图书馆仍然对它们的重生抱有希望。孟欣说，他之前只对丁香属植物进行过科学研究，这次通过参与种质资源库的前期准备工作，他了解了整个种质资源库的情况。 “基因库的建设与人类的命运息息相关。我觉得参加这个活动非常有意义。”新京报记者张璐编辑张树静校对陆谦