图为西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室主任代方银在实验室内指导工作。 周毅 摄
这样的成果何以取得?窥一斑而知全豹,代方银向记者谈起从事家蚕遗传学研究的30年。
代方银1969年出生于贵州一个农村家庭,亲身经历磨砺,让他深知“农”为民之本的重要性。在填报高考志愿时,他主动选择西南农业大学(2005年与西南师范大学合并为西南大学),并于1993年毕业留校,在现中国工程院院士、西南大学蚕学与系统生物学研究所所长向仲怀及前任国家蚕桑产业技术体系首席科学家鲁成的培养下,从事家蚕种质资源保护和研究,为蚕学发展执灯前行。
“当时,身边人都说我‘掉进了苦海’,但我并不觉得。”代方银介绍说,保护家蚕品种资源,是所有家蚕研究的基础。为保存好蚕品种,彼时他常年待在西南农业大学家蚕基因资源库内,像养育孩子一样照料蚕宝宝,同时收集、鉴定、诱变及定向改造家蚕。
至世纪之交,资源库内蚕的品系数从前人积累的300多种增至700多种,西南农业大学正式宣布建成世界最大家蚕基因资源库。目前,这一被誉为“蚕宫殿”的“世界第一库”已占据领先地位20多年,保存着1100余种家蚕品系活体,为后期开展育种研究奠定雄厚基础。
蚕,中国从古至今最主要的经济昆虫之一,为国家经济社会发展立下汗马功劳。但二十世纪八九十年代以来,家蚕育种遇到瓶颈。传统育种方法的局限性令家蚕的品种、产量、性状无明显改善,严重限制了蚕桑产业效益的进一步提升。
图为家蚕生命周期各阶段丰富的表型多样性。 家蚕基因组生物学国家重点实验室供图代方银认为,培育高产、优质、高抗、具有特殊性能的高价值蚕品种是家蚕育种的重要方向,而为“育种”破局的前提是摸清影响家蚕育种性状的基因状况。2019年代方银团队全面启动“千蚕基因组”计划,历时4年出炉“家蚕超级泛基因组图谱”。
据介绍,团队对主要来自“蚕宫殿”中的1078份蚕种质资源进行了深度测序,囊括了目前最全面的家蚕和野桑蚕基因组信息,是迄今全球动植物中最大的长读长泛基因组。简单来说,通过这张图,科学家可以像“查字典”一样去对接表型和基因组密码。
“这一成果将开启分子育种新纪元。”向仲怀评价说,如果说以前鉴定特定性状的基因或其因果变异犹如“大海捞针”,现在可谓是“瓮中捉鳖”。超级泛基因组提供了“精细网格化”的“坐标”指导,行家里手可以根据育种目标,结合基因组选择、基因编辑、合成生物学等分子育种手段,实现设计育种。
从发展建成世界最大“家蚕基因库”到主持完成“千蚕基因组”计划,再到充满期待的“超级蚕”育种,代方银把其科研之路归纳为“三部曲”。他畅想,随着蚕桑基因组生物学成果向应用开发推进,现代蚕桑业实现转型升级后再次大力造福人类,不仅为乡村振兴、生物经济等提供新的供给,也可在医学、材料学等有关国家战略需要的核心技术领域迸发出新的作用。
年过五旬,身兼教学、科研、管理等职的代方银觉得自己的时间愈发宝贵。他坦言,“超级蚕”的设计育种之路或将面临曲折,但只要道路是正确的,就不怕用长期的实践来检验,要努力去实现。
“科研的本质就是有需求导向和时代特征的创新,而创新就是发现未发现、揭示未揭示、创造未创造。”代方银告诉记者。(完)
最新研究!不是谁都需要每天八杯水****** 从小到大 总是听人说 每人每天要喝够8杯水(约2升) 最近,一项新的研究结果驳斥了这个说法 其实人类饮水需求千差万别 1 科学家们是怎么测量人一天需要多少水的? 11月24日发表于《科学》期刊的这项研究,测量了26个国家5600多人的饮水量,参与者年龄从8天到96岁不等,他们饮用了一定量含有可追踪氢和氧同位素的水。研究人员发现,人们每天的平均饮水量在1升到6升之间。 图源:摄图网 此外,研究人员们收集并分析了参与者的数据,将参与者所在地的温度、湿度和海拔高度等环境因素,与测量的水分周转率、能量消耗、体重、性别、年龄等进行了比较。 在所有条件相同的情况下,男性和女性的差异大约是半升水的周转量。研究结果预计,一个20岁、体重70公斤、生活在发达国家的海平面高度、平均气温10摄氏度、相对湿度50%的非运动员男性,每天会吸收和流失约3.2升水。同样年龄和活动水平的女性,体重60公斤,住在同样的地方,需要消耗2.7升水。 同时,一个人消耗的能量增加1倍,则他们每天用水量将增加约1升。体重增加50公斤,用水量则增加0.7升。湿度每增加50%,用水量就会增加0.3升。运动员比非运动员多消耗大约1升水。 快来算算自己需要多少水! 这项研究中,近100个团队的科学家们联合开展了实验,得出了全球首个人类全生命周期的“饮水公式”。据此公式,大伙儿可以精确地计算出自己每天喝多少水最合适。 其中,PAL是身体活动水平,等于人体24小时总能量消耗(TEE)除以人体24小时的基础代谢率(BMR)。HDI则代表人类发展指数,反映不同地方的社会进步程度。对于此公式中,发达国家的HDI值为0,中等国家HDI值为1,落后国家HDI值为2。此外,非运动员的Athlete Status(运动状态)值为0,运动员为1。 研究人员用此公式计算发现,平均而言,20至35岁的男性每天消耗4.2升水,而30至60岁的女性消耗3.3升水。而且从60岁起,水的需求量随着年龄的增长而下降。等到了90多岁,人的需水量已经降至2.5升左右。 科学喝水,还得注意这些! 俗话说“人以食为天,食以水为先”,每天保持充足的饮水量,对人体皮肤、血管、肠道健康等都起着至关重要的作用。以下为大家准备了一些日常科学喝水的小提示: 图源:网络表情包 1. 不要等到口渴再喝水。口渴是身体缺水的信号,当你感觉口渴的时候,那说明细胞已经缺水了。 2. 吃饭前不要大量喝水。这可能会冲淡消化液,使胃酸浓度降低,易出现消化不良、急性胃肠炎及腹泻。 3. 喝水时水温以 25 ℃~ 40 ℃为宜,最好不要超过 65 ℃。 4. 运动后不要一次性牛饮!如果运动后狂饮,会导致钠离子含量变低,这一现象被称为“稀释性的低钠血症”,也叫水中毒。运动后人体的各个脏器处于比较劳累的状态,突然大量补水会导致心脏负担明显加重,对很多脏器功能,特别是对心脏不利。 5. 在高强度的运动后,需要适当喝含有电解质的水,比如含盐、含糖的,这样可以把人体丢失的盐分和糖分补充回来。 END 资料来源:科普中国、中国科学网、澎湃新闻 整理:董小娴 (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |