青岛农业大学盐碱地研究院（山东农业大学陈翠霞团队）

当目光掠过无棣县柳堡镇那一片片广袤的土地，一块“绿洲”闯入眼帘四周都是白花花的盐碱地，唯独这里绿意盎然这是山东农业大学农学院陈翠霞教授团队的芒草试验地，今天小编就来聊一聊关于青岛农业大学盐碱地研究院?接下来我们就一起去研究一下吧!

青岛农业大学盐碱地研究院

当目光掠过无棣县柳堡镇那一片片广袤的土地，一块“绿洲”闯入眼帘。四周都是白花花的盐碱地，唯独这里绿意盎然。这是山东农业大学农学院陈翠霞教授团队的芒草试验地。

他们将用近十年时间自主选育的芒草抗盐碱新品种种到这里，到了收获季节，亩产整株产量高达3600公斤。

最近，陈翠霞团队又发现了新的芒草耐盐碱基因，相关成果登上了国际著名期刊《自然·植物》。

中国学者的重大发现 开创领域新局面

在荒地里疯长的芒草外形高大，俯拾即是。但这种禾本科植物却是世界上最具开发潜力和广泛用途的重要木质纤维素原料作物，可生产生物质燃料酒精。

记者了解到，《自然·植物》在线发表的这篇文章透露了陈翠霞课题组破译的染色体级别的五节芒参考基因组图谱。他们还解析了芒属植物基因进化历史，揭示了芒草中纤维素或半纤维素含量高的分子机制，为种质利用和新品种创制提供了理论支撑。

但写论文并不是陈翠霞的志向。

十多年前，石油价格大涨，欧美国家纷纷斥巨资研究可再生能源，木质纤维素作物成为焦点。从那时起，在伊利诺伊大学香槟分校生物能源所工作的陈翠霞涉足相关研究。

外表平平，内涵万千，这是陈翠霞从芒草中发现的“新天地”：“抗逆性强，可在荒草地、沼泽滩涂等边际土地上种植生长，也是世界上最具开发潜力的木质纤维素原料作物。”

黄河三角洲，是黄河入海口携带泥沙在渤海凹陷处沉积形成的冲积平原。长久以来，土地盐碱化是这里危害农业生产的突出问题。

“盐碱地和芒草种植‘联姻’应该有前景。”深度调研之后的这一判断，让陈翠霞团队立即行动，马不停蹄地收集国内外芒草种质资源。他们把找到的200多份种质放进山东农业大学南校区实验站内。

“我们在学校里又通过杂交育种培育和筛选出300多份芒草杂交种，由此创建了自己的芒属植物种质资源圃。”有了“家底”，陈翠霞觉得在盐碱地进行芒草种植研究更有底气了。

选育出盐碱地芒草新品种

“渤海粮仓科技示范工程”（下称渤海粮仓）是科技部实施的一项巨大的农业科技工程，主要通过科技攻关，改良这些中低产田和盐碱地，实现增粮增收的目的。

乘着“渤海粮仓”的东风，陈翠霞在紧邻渤海的山东省无棣县柳堡镇找到近20亩中度和重度盐碱地块，种植已研发的芒草新种质，筛选并新培育耐盐碱杂交种。

挑战在于她选择的攻关领域，当时在国内为数不多。但陈翠霞有信心：“能在盐碱地长好的植物有耐盐碱、耐贫瘠、耐干旱等多个优良品质，芒草有这个实力。”

芒草靠根部繁育。起初，陈翠霞团队将学校的芒草根资源运到200公里之外的无棣栽种；到了后来，她们直接在当地选育新品种。

一件让人哭笑不得的事情坚定了陈翠霞的信心：“芒草刚长出来时，附近村的牛羊都来吃，这破坏了芒草生长，但也让我们看到了芒草作为畜禽饲料的潜力。”

如今，这片有3000余株芒草的盐碱地生机勃勃，不但成了一处网红美景打卡地，还受到专家的高度评价。

山东省畜牧总站翟桂玉研究员认为：“这里各品系植株形态多样、错落有致，花序色彩斑斓，且四季皆有景可观，具备了一个小型盐碱地生态恢复观光园的功能。”

实际上，陈翠霞团队新选育的耐盐能源芒草137、耐盐绿芒297、耐盐荻竹101芒草新品种在重度和中度盐碱地上表现“惊艳”：一亩地整株鲜重年产量分别约为3600公斤、3200公斤、1500公斤。

破译五节芒基因密码，得到“独一份”的芒草分子生物学研究库

芒草为什么具有这么强的抗逆性？对这个问题寻根究底，陈翠霞团队又走到了基础研究领域。但研究芒草分子遗传学机制领域很难。陈翠霞感慨：“当时关于它的生物学、细胞学和遗传学知识很少，我们的研究可谓‘白手起家’，从基础生物学相关内容开始。”

芒草自交不亲和，基因组很大，也较为复杂，这给她们的研究带来了极大困难和挑战。

陈翠霞团队成员、山东农大副教授张国斌告诉记者：“我们通过二代、三代、10xGenomics等当前先进的测序方式，用遗传图谱和BioNano数据等进行修正和验证，并进行基因注释和转座子注释等，解析芒草基因组。”

经过近十年潜心钻研，陈翠霞团队终于成功破译芒属植物代表性物种五节芒的基因组，有了“独一份”的芒草分子生物学研究库。

顺着芒草基因组的“藤”，该团队又找出一些漂亮的“瓜”。他们揭示进一步推断出同为禾本科甘蔗亚族植物的高粱、芒草和甘蔗3个物种的具体进化关系和时间；探讨芒属植物之间存在着广泛种间杂交和渐渗作用的理论支撑；鉴定高粱、甘蔗和芒草机体内纤维素合酶的基因表达情况。

现在，新的芒草耐盐碱基因的发现，让陈翠霞团队更有信心了。

陈翠霞说：“我们希望能为粮食作物如水稻和小麦等提供基因资源；同时，将芒草种植打造为盐碱地生态保护和高质量发展的典范和样板。”（《科技日报》王延斌 郭翠华）

来源： 科技日报

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