南庭芥种植过程图片(拟南芥种植注意事项)
1. 拟南芥种植注意事项
天的那边,银河的那边,有一群宇航员,他们活泼又聪明,机智又勇敢。
他们在遥远的太空也种出了各种植物
News2016年11月18日,神舟十一号载人飞船返回舱平安返回,并带回了天宫二号舱内高等植物培养实验的返回单元。此次高等植物培养箱返回单元内的拟南芥种子,经历了48天的空间培育生长,已抽薹开花和结荚,标志着完成了从种子到种子的发育全过程。这也是我国首次成功进行植物从种子到种子的全生命周期培养。
太空种植,又名空间植物栽培技术,其试验研究迄今已历经了40多年,重点研究微重力对植物生长发育的影响。
1975年开始,前苏联就开始了太空农业的探索之路,他们尝试在飞船中栽培小麦、洋葱、燕麦、豌豆、甘蓝、萝卜和生菜等。
20世纪90年代,由俄罗斯和保加利亚联合研制的SVET空间温室在“和平号”空间站进行了长期搭载,开展了“超矮型”小麦从“种子到种子”的三代完整生长周期的培养。
2002年,俄罗斯针对国际空间站研制了一款名为LADA的空间温室,至今已经进行了二十多次试验,成功培养了小麦、生菜和甜豆等植物。
2014年初,NASA启动了植物栽培试验,命名为Veg-01试验,同年4月,蔬菜生产系统Veggie和一批生菜种子被送到了空间站。
2015年8月10日,经过了33天的培养,三名航天员收获并品尝到了第二批在太空中种植的蔬菜—红色长叶莴苣Outredgeous。红色长叶莴苣,也就是我们平时所吃的某种生菜,生菜是叶用莴苣的俗称,菊科莴苣属植物。
2015年11月16日,首次在轨道实验室启动了百日菊Zinnia elegans的种植试验。在太空中种花比种生菜等蔬菜更具有挑战性,因为花对光照和其它的环境参数控制要求更加的严格。
百日菊,菊科百日菊属植物,又名百日草、对叶菊、步步登高,是一种原产墨西哥的观赏植物。
在植物的个体发育中,花的分化标志着植物从营养生长转入了生殖生长,而营养生长是生殖生长的基础,生殖器官所需的养分,绝大部分是由营养器官通过同化作用合成的,所以,只有当植物的根、茎、叶生长良好的基础上,到达一定的时期,才能顺利的开花。
在太空中,百日菊的生长受到了一定的阻碍,但最终还是完成了其开花过程,并于2016年2月14日进行了收获,生长期达到了90天,是国际空间站之前种植的生菜生长期的2倍。
2016年9月15日,我国自主研发的第二个空间实验室——天宫二号空间实验室发射成功,天宫二号选择了水稻和拟南芥作为研究对象开展了植物试验。一种是典型的粮食作物,一种是模式植物。
拟南芥和水稻在高等植物培养箱中生长的实时可见光图像。
水稻是世界上最重要的粮食作物之一,全球有半数以上的人口是以稻米作为主食的,在太空种植水稻是具有重大科研价值的。
而另一种植物拟南芥好像没有水稻这么广为人知,但其实拟南芥在遗传等领域的功劳是不可小觑的,拟南芥是一种典型的自交繁殖植物,易于保持遗传稳定性,方便进行人工杂交,是目前已知植物基因组中最小的植物,利于遗传研究。这也是它能和水稻一起从众多植物中晋级获得太空种植机会的原因吧。
拟南芥,又名鼠耳芥、阿拉伯芥,与油菜一样为十字花科植物,一年生草本,植物较小,生长周期短,结实多,这些特点都使得拟南芥的突变表型易于观察,为突变体的筛选提供了便利。
可能未来有一天,太空蔬果会成为潮流。
那么问题来了,如果让你投票选择第一批太空广泛种植的蔬果,你会选择什么?
2. 拟南芥种植湿度
到火星上去种草
到火星上去种草,这话激动人心,也令人生疑。美国宇航局将于2007年发射一个探测器直飞火星,其使命之一就是在那遥远的、贫瘠的地方种植一种名为“拟南芥”的植物。
当然,在火星上种草,是由机器人代劳的。这个机器人将随同着落器降落火星,对火星土壤状况进行数据采样,传给地面科学家分析,然后科学家们控制机器人通过施肥、浇水对火星土壤进行改良,营造出拟南芥能够生存的环境。拟南芥的种子,并非直接播入火星土壤,而是首先在着落器中的微型温室里萌芽,待长成幼苗后再移栽到火星的泥土中。
拟南芥之所以被选为挺进火星的先锋,是因为它有独特的优点。它不但个头矮,最高不过二十多厘米,而且生长周期短,一个月内即可发芽抽叶。更重要的是这种杂草状的十字花科植物基因,在所有植物基因组中率先被完整破译。
这种拟南芥非寻常种类,而是经过了转基因技术改造的。它被插入了一些所谓的“报告基因”,能够发出绿莹莹的光,报告自己在火星上是否生了病,是否遭遇高温、干旱等恶劣天气。科学家根据转基因拟南芥发回的种种报告,采取有效的护理措施,使得它们在火星上更好地生长。
花这么大的气力到火星上去种草,主要是为了实践科学家们提出的“生态合成”理念。具体来说,是想验证能否通过植物来吸纳火星大气层中的二氧化碳,从而制造出生命演进所需要的氧气。
在那昼夜温差悬殊、湿度只有0.03%的火星上,草能种得活吗?科学家们十分乐观,信心十足地说:“我们对此毫不怀疑,我们将证明,地球上进化出的生物,也有能力在那遥远的世界里生存。”一旦转基因拟南芥在火星上扎下根,寂寞宇宙中的这片草,无疑将成为吸引人类登临火星的一种无声的号召。
3. 拟南芥生长条件
严格来说拟南芥并不是需要春化作用,但是最好还是有一个低温打破休眠的过程,这样种子萌发会比较快,而且后期生长状态也比较整齐。
这个打破休眠的过程需要3-5天即可,在4-8度左右进行,必须将种子浸湿,干燥状态下效果不好。
4. 拟南芥的种植与养殖方法
神舟14号带回小南芥种子
小南芥又叫拟南芥,是神舟十四号飞行乘组航天员在空间站里面种植的植物,已经存话长势好。
神舟十四号航天员陈冬在空中课堂介绍到,前段时间我们一起浇水、播种了拟南芥。小南也非常适应太空生活,长得非常好,今天我们来直播空间站科学实验操作,采集它的样本。等会儿给同学们上完课之后,我会把剩下的样品都剪下来,放到我们的冻存管里面。在所有的冻存管都拿出来之后,我会把它放到下面的零下80度存储区,等到返回地面的时候带回地球交给科学家研究。
5. 拟南芥种植注意事项图片
小南芥又叫拟南芥,是神舟十四号飞行乘组航天员在空间站里面种植的植物,已经存话长势好。
神舟十四号航天员陈冬在空中课堂介绍到,前段时间我们一起浇水、播种了拟南芥。小南也非常适应太空生活,长得非常好,今天我们来直播空间站科学实验操作,采集它的样本。等会儿给同学们上完课之后,我会把剩下的样品都剪下来,放到我们的冻存管里面。在所有的冻存管都拿出来之后,我会把它放到下面的零下80度存储区,等到返回地面的时候带回地球交给科学家研究。
6. 拟南芥种植注意事项有哪些
因为火星土壤有高氯酸钙,盐碱度高达9.5,而且没有微生物,再好的作物也不会成活。
科学家曾用火星的模拟土壤进行过检测,火星土壤属于重度盐碱地,高氯酸钙含量高达3%,对于农作物来说就是毒素,再优良的作物也会被毒杀。
所以,不管是拟南芥还是其它任何植物,都不能直接播种在火星土壤中。要种植也要经过改良处理后才行。
7. 拟南芥最适宜种植温度
冬天天气寒冷,各种植物仍能渡过严寒的冬季,来年继续生长、开花、结果。奥秘在哪里呢?
原来植物在寒冷到来之前,在生理上相应地做出各种适应性反应:如可溶性糖渡度的提高,就可以提高细胞溶液浓渡,使水点降低。还可以缓冲原生质过度脱水,保护原生质胶体不致遇冷凝固。另外糖分子还有巨大的表面活动能力,可以吸附在细胞器的表面之上,减弱它们的生命能力。细胞内糖多,渗透压加大,保留水分多,减少外出结冰。还有的植物通过降低自身含水量,以适应低温条件,安全渡过寒冷的冬季。
当初冬温度降到5度左右,冬小麦的地上生长基本停止,但光合作用仍继续缓慢进行,这时所合成的产物并不转化成淀粉或其他非溶性物质,而是以可溶性糖类(主要是葡萄糖)积存于细胞中。由于冬季麦苗叶绿素形成少,细胞呈中性或微酸性,此时,麦苗颜色开始变
红,这才是麦苗抗寒能力强,生长正常的一种标志。
果树花芽也能安全越冬,才能使来年花开满树,结出丰收的果实。这主要靠得是花芽内部含水量的变化。当气温下降时,花芽迅速排出内部的水,使芽内的汁液达到高度渡缩的程度。这种高渡度汁液具有极强的抗冻能力,它在严寒时也不会结冰因此,防止了细胞膜由于冰冻而引起破裂,即使气温下降到零下30度时,花芽内细胞仍能安然无恙。
植物的抗寒性
1.低温下植物的适应性生理生化变化
在冬季严寒来临之前,随着日照的缩短和气温的降低,植物体内会发生一系列适应低温的生理生化变化,从而提
高了植物的抗寒性.
这种逐步提高抗寒能力的适应过程称为抗寒锻炼(coldhardening)或低温训化(coldacclimation)。
·晚秋或早春寒潮突然袭击植物就易受害
经适当的抗寒锻炼过程,植物逐渐完成适应低温的一系列代谢变化,获得较强的抗寒性。
我国北方晚秋时,植物内部的抗寒锻炼还未完成,抗寒力差;在早春,温度已回升,植物的抗寒力逐渐下降。
植物抗寒锻炼过程中体内发生的适应性生理变化
(1)组织的含水量降低,而束缚水的相对含量增高。
(2)呼吸减弱消耗减少.有利于糖分等的积累,植物的整个代谢强度减弱,抗逆性增强。
(3)ABA含量增多,生长停止,进入休眠
·冬小麦的核膜口逐渐关闭,细胞核与细胞质之间物质交流停止,细胞分裂和生长活动受到抑制,植物进入休眠。
·植物进入深度休眠后,其抗寒性能力显著增强。
·ABA含量
(4)保护物质积累
可溶性糖含量增加,对细胞的生命物质和生物膜起保护作用。
可增加细胞液浓度,降低冰点,提高原生质保水能力,保护蛋白质胶体不致遇冷变性凝聚;可进一步转化为其它
保护物质(如磷脂、氨基酸等)和能源.
在抗寒锻炼中,氨基酸的含量也增多.
脯氨酸的含量增加更为明显,是防冻剂或膜的稳定剂,对植物适应多种逆境具有重要作用。
2.低温诱导蛋白(Coldacclimationprotein)
植物经低温诱导能使某些特定的基因活化,并得以表达合成一组新蛋白。
近年来,已有近百种植物低温诱导蛋白被发现和研究,但还不清楚它们在提高植物抗寒性过程中的机理。
抗冻蛋白(antifreezeproteinAFP)
是生活在两极冰水中的鱼类血液中含有的糖蛋白.能降低细胞间隙体液冰点。
植物本身也可能具有与动物中类似的抗冻蛋白和基于相似原理的抗冻能力。
拟南芥冷调节蛋白(coldyreguatedprotein.COR)COR6.6蛋白
油菜的BN28蛋白
拟南芥叶绿体的COR15蛋白
胚胎发育晚期丰富蛋白(lateembryogenesisabunndantprotein,LEA)
植物在胚胎发育晚期,种子脱水时大量产生的蛋白质。
多数是高度亲水、沸水中稳定的可溶性蛋白.
植物在低温诱导下也能表达多种LEA蛋白。
有助于提高植物在冰冻时忍受脱水胁迫的能力,减少细胞冰冻失水。
多数LEA蛋白也能为干旱或外源ABA诱导。
3.提高植物抗寒性的措施
从两个方面着手:
提高植物自身抗寒性
改变植物生长小气候
(1)抗寒锻炼
用人工或自然的方法,对萌动的种子或幼苗进行适度的低温处理,提高其抗寒性。
经过抗寒锻炼后,抗性增强。
细胞内的糖含量增加,束缚水/自由水比值增大,原生质的粘度、弹性增大,代谢活动减弱.
(2)化学控制
生长延缓剂AMO-1618、多效唑
广泛用于果树,使其矮化,促进花芽分化。
能抑制GAs的合成,提高树木的抗寒性。
外源ABA处理
能在常温下使植物抗寒性提高,同时诱导多种低温诱导基因表达,产生低温诱导蛋白。
(3)其它农业措施
选育抗寒品种
提高越冬和早春作物的土壤温度,保护植物抵御寒害
适时播种、培土、增施磷钾肥,特别是厩肥和绿肥压青。
在寒流霜冻来临之前,熏烟、冬灌、盖草等保护植物.
采用塑料薄膜苗床、地膜覆盖
保护春播作物抵御早春寒流.
久久花店版权声明:对本内容有异议或投诉,敬请联系网站管理员,我们将尽快回复您,谢谢合作!