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日本伽玛射线育种园:世界仅存的辐射育种园

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核心提示:辐射育种曾经兴盛一时,现在早已被基因工程技术取代。不过,日本的辐射育种研究所仍在采取这种方式进行植物新品种的培育。他们的伽玛辐射育种园座落于茨城县的常陆大宫,半径100米,是世界上最大的伽玛辐射育种园,同时也可能是唯一一座仍然健在的辐射育种园。

amusingplanet.com网站报道,辐射育种曾经兴盛一时,现在早已被基因工程技术取代。不过,日本的辐射育种研究所仍在采取这种方式进行植物新品种的培育。他们的伽玛辐射育种园座落于茨城县的常陆大宫,半径100米,是世界上最大的伽玛辐射育种园,同时也可能是唯一一座仍然健在的辐射育种园。

第二次世界大战之后,国际社会积极寻找和平利用原子能的方式,其中一个想法就是利用辐射“轰击”植物,使其发生变异。变异后,有些植物患上疾病,有些则变得耐寒或者拥有与众不同的颜色。这些实验大部分都在美国、欧洲和前苏联成员国国家实验室的大型伽玛射线育种园进行,培育出数不清的新植物品种。抗病薄荷和“里奥星”(Rio Star)柚子就是这些育种园的成果。

现代基因工程早已经取代了辐射育种,但日本的辐射育种研究所仍选择继承这份“遗产”。他们的伽玛辐射育种园座落于茨城县的常陆大宫,是世界上最大的伽玛辐射育种园,同时也可能是唯一一座仍然健在的辐射育种园。这个育种园呈圆形,半径100米,四周建有8米高的防护墙。园内的植物被来自一个钴60辐射源的伽玛射线照射,辐射源被放置在中央的钢柱内。这个育种园旨在让植物拥有一系列新特性,例如具备抗真菌感染的能力或者拥有能够打动消费者的颜色。培育出新特性有助于实现农作物的多样化。

美国俄克拉荷马州塔尔萨大学的纳米技术专家派格·约翰逊在空闲时间研究伽玛射线育种的发展史。她表示:“如果将当前的基因改造比作用解剖刀解剖基因组,上世纪60年代使用的工具就是锤子。”在了解如何对基因进行改造前,科学家通过辐射诱导基因变异。进行伽玛射线育种时使用的放射性材料被放置在钢柱中。在工作人员进入育种场前,钢柱会被降入地下的一个铅衬室。当这个辐射源处在地上时,育种场周围会架设围栏并安装警报器,防止有人进入。

植物受到的辐射量取决于与辐射源之间的距离。正常情况下,辐射育种园内的植物只有一种,在辐射源四周由远及近成排栽种,以便工作人员对不同辐射水平造成的影响进行评估。绝大多数靠近辐射源的植物死亡,稍远一点的出现基因变异,上面布满瘤并出现其他发育畸形。通常情况下,一切看起来很正常,但仍发生基因变异的植物是工作人员最感兴趣的,可能就是他们追求的新品种。

国际原子能机构植物遗传与育种专家皮埃尔·拉格达表示,辐射育种培育出数以千计的有价值变异和大量水果和农作物新品种,其中包括新种水稻、小麦、大麦、梨子、豌豆、棉花、薄荷、向日葵、花生、柚子、芝麻、香蕉、木薯和甜高粱。

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