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零零文学城www.00wxc.com提供的《七零之农学大佬》 50-58(第1/15页)
第51章
实验室内, 并排放置着两盘抗旱-1号,一盘是经历过倒春寒冲击的处理组,另一盘是始终处于标准条件的对照组。
差异已经肉眼可见。
对照组植株上, 病斑几乎连成片,许多叶片从尖端开始枯黄, 叶片上的病斑密密麻麻, 在阳光下泛着刺眼的橙黄色, 病叶率高得惊人。
而处理组那边景象却截然不同,病斑虽然也有,但大多孤立分散,颜色也更加浅淡,许多只是微小的黄绿斑点,并且发育得也慢,像是被什么力量抑制住一般。
最重要的是,处理组植物的整体长势也与旁边对照组那病蔫蔫、黄瘦的状态形成了鲜明的对比。
“我的天,这差异….比我们当年观察到的田间不稳定现象,都要两极分明。就算在当年我们实验的时候, 也是有的植株病重,有的植株病轻。
像这样子同一批种子, 仅因为早期经历一次模拟霜冻, 就出现系统性抗性提升的,我干了二十多年种质资源,从未见过….”
张广林不知何时也走了过来了,他戴着眼镜, 趴在地上仔细地比较着,声音激动得有些发颤。
他的手指轻轻抚过处理组每一片健康的叶片,又指向对照组那一片布满病斑的病叶:
“你们看, 这不仅是病斑多少的问题,而是整个植株生理状态的差异!冲击过的幼苗,它根本就没有被病菌所影响!”
孟祥瑞拿着从陈站长那里借的相机,从不同角度拍摄着对比照片:“这…差异数据太明显。
抗旱-1号冲击组的平均病情指数只有32,对照组是68,几乎差一倍还多!并且冲击组内,个体间差异极小,非常稳定,对照组内波动大,有的单株指数都快到80了。”
“奇迹,这简直就是奇迹!”王伯威研究员满脸通红地指着耐盐-2号经历干热风冲击的处理组,声音洪亮:
“你们看它的病斑类型!”
闻言,大家迅速围拢过去。
只见耐盐-2号对照组和其他材料的病斑类似,但经历了高温低湿猛烈冲击的处理组,病斑形态却非常特殊。
许多病斑中心是坏死的褐色小点,周围一圈清晰的黄色晕圈,外围是健康绿色组织,典型的病斑少,更多的是这种过敏性的坏死反应。
“这…是典型的抗病反应!植株在识别病原后,快速启动防御机制,主动让侵染点周围的细胞程序性死亡,将病菌困死在里面,用以达到积极有效的抗性效果。
但…通常这种机制不是只出现在某些抗病品种或非亲和互作中吗?现在一次环境冲击,竟然能让这个原本不稳定的地方品种普遍表现出这种抗性模式???”
王伯威激动地说完,将视线转向了林听淮,眼神灼热:
“小林,你的假说不仅诠释了稳定性,可能还触及到了抗性机制的转换!从被动忍耐到主动防御!”
林听淮的心脏也开始狂跳起来。
她凑近仔细观察着植株的特殊病斑,坏死中心…黄色晕圈…这确实是植物免疫系统被有效激活的标志。
干热风的剧烈胁迫可能像一次提前警报拉练,先激活了耐盐-2号体内沉睡的防御机制,当病原菌真正来袭时,这套体系能够更快更强烈地响应。
而混选-3号材料则一如既往地表现出自己复杂的那一面,即使在同一个处理盘内,植株间的差异也非常大,但正是这种差异,也为协作小组提供了无比宝贵的信息。
混选-3号处理组内,大约三分之一的植株表现出了接近完全免疫的水平,病斑极少且不扩展;另外三分之一表现为中抗;还有三分之一则仍然是感病的。
“看它们的生长形态!高抗的植株冲击后恢复时新叶普遍更窄更厚,叶色偏蓝绿色,角质层也看起来更明显。而感病的,恢复后叶子宽大薄软,颜色是嫩绿色。”林听淮引导着大家观察叶片形态。
张广林若有所思:“它们就像…一个混杂的群体,在环境冲击的筛选压力下,不同遗传背景的个体表现出了不同的应对策略,有的擅长,有的不擅长,这也恰好解释了它们为什么会在田间不稳定。”
孟祥瑞恍然大悟:“因为这个群体本身是高度异质的!遇到异常天气,擅长应对的个体表现好,不擅长的个体就会感病,这不是品种不稳定,而是遗传结构决定了它对不同环境的响应是多样的。”
这个解读如同一道闪电,劈开了长期笼罩在混选-3号这类农家混合种头上的迷雾。
不是简单的好与坏,而是一个动态的过程,一个…与环境互作的适应性基因库。
在所有令人眼花缭乱的变化中,丰稳-8号的表现如同定海神针一般,无论是哪种早期冲击,他的病情发展都趋向高度重合,最终病情指数稳定在中感45~55的狭窄区间内。早期冲击对它的抗病性影响似乎…微乎其微。
“真是稳啊。”陈站长看着数据感慨道。
“怪不得老百姓爱种它,它就像一个个性温吞、成绩始终中游的学生一样,不拔尖,但也绝不会突然考个不及格来吓你一跳。”
“这就是现代育种所追求的广泛适应性和稳定性!育种学家通过选择和杂交,无意识地筛选掉对环境信号过度敏感或特异响应的基因型,留下一些无论环境怎么变,反应都差不多的中庸类型。
这种选择能保证在最广大区域内、最普遍条件下的植物的平均表现,虽然可能会牺牲一些,在特定环境下拥有优异表现潜力的类型,但…”
所有发病调查数据录入完毕,生长指标数据也全部汇总。协作小组在试验站那间简单的会议室里,开始了最终的分析。
会议室的办公桌上,摊满了各类记录本,数据表格和手绘趋势图。
林听淮站在黑板前,手里拿着粉笔,却久久没落下。她深吸了一口气,目光扫过房间里每一张充满期待的脸。
“各位。”她开口,声音清晰而坚定。
“经过我们在北疆试验站这一个月以来的艰苦工作,尤其是过去这一周对病害发展的密集观测,我想我们已经可以得出一些初步的但足以改变认知的结论了。”
“首先,我们可以确认——环境冲击的记忆效应真实存在,且能显著地改变特定材料的抗病性表达!甚至不是微调,是质变。”
林听淮指着贴在墙上的对比照片和数据图:“对于抗旱-1号来说,前期模拟的倒春寒环境,将其从高感病状态扭转到中抗,甚至接近高抗水平,病情指数降低超过50%。
对于耐盐2号,干热风的冲击诱导,能引起它产生更强烈的主动防御反应,改变其抗病机制特质,这证实了我们最初提出的环境冲击-应急响应溢出效应的假说。
植物确实会记住早期强烈的环境经历,并根据经历调整其后续的生理状态,也包括对病原菌的备战等级!”
粉笔继续滑动。
“其次,不同材料、不同基因型的植株对环境冲击的响应,具有高度的特异性和方向性。
就像抗病-1号对冷冲击更敏感,耐盐-2号对热冲击更敏感,
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