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古树高寿奥秘在哪里?京津冀三地25棵古银杏测DNA,或许能找到答案

2019-09-03 13:14 编辑:TF021 来源:北京晚报

古树高寿的奥秘在哪里?潭柘寺1300岁帝王树和毗邻的配王树,有没有亲戚关系?京津冀三地众多的“银杏王”是否有共同的基因……在北京市园林科学研究院,“古树名木基因保存与DNA指纹图谱构建”课题正在进行。通过构建DNA指纹图谱,上述谜题或许能找到答案。这项工作是首次进行。

潭柘寺帝王树资料图 白继开 摄

本项课题选取了京津冀三地的25棵古银杏为检测对象,其中有18棵位于北京市域范围内,5棵位于河北省,2棵位于天津市。大名鼎鼎的潭柘寺帝王树、大觉寺银杏王、昌平关沟大神木、密云巨各庄镇银杏王等,都在其中。

研究人员介绍,和人一样,树木也有自己的DNA。在DNA序列中,有许多特异性的片段,就像人类的指纹一样,能把一个人和其他人区别开来。这实际上是深入到分子层面对古树进行研究,有望揭示与古树长寿性状有关的深层次奥秘。

这项工作从去年开始筹备,于今年上半年完成了古树的基因测序。检测本身并不会伤害古树,从每棵树上选取三片新萌生的嫩叶送到实验室化验即可。除了25棵古树,课题组还选取了一棵普通银杏和一棵古银杏“克隆体”幼树进行基因测序,作为古树的对照组。

“实验室的基因测序已经完成,目前正在对海量的检测数据进行分析。”北京市园林科学院高级工程师王永格介绍,相比于前期的实验室检测,后期的数据整理和分析更为重要,关系到是否能形成有价值的研究成果。之前的很多设想,都要靠数据分析、比对来验证。例如,潭柘寺帝王树、配王树,挨得很近,这两者的DNA指纹图谱相似度是否极高?古银杏和它的克隆体,基因图谱是不是百分之百相同?和普通的银杏树相比,京津冀三地的高寿银杏,DNA相同的点位在哪里?到底是什么决定了它们长寿的特性?这些都需要后期一点点通过数据整理去发现。

北京和周边的河北、天津,古树众多,之所以选择银杏作为首批检测对象,研究人员也有自己的考虑。“首先银杏是北方常见的景观树种,也是普遍长寿的树种。二是银杏和水杉、珙桐,并称为植物界的‘活化石’,也是中国特有的孑遗植物。它们挺过了地质灾害、气候变化带来的植物大灭绝,从远古一路走来,其强悍生命力的秘密,或许就隐藏在基因里。构建DNA指纹图谱,也是尝试揭示这方面的秘密。”

这项课题为时3年,将在2020年结题。未来,研究人员会开展更多古树树种的基因研究,包括北京比较常见的侧柏、油松、桧柏、国槐、榆树、枣树等乡土树种的高寿古树。其研究成果今后可应用于分子育种领域,即培育出更适合在中国北方生长、抗性强、寿命长的树种。

 

来源:北京晚报 记者:王海燕

流程编辑:TF021

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