点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:提升抗逆能力 纳米生物技术给作物“强身健体”
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

提升抗逆能力 纳米生物技术给作物“强身健体”

来源:科技日报2021-10-27 10:09

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  记者10月25日从华中农业大学获悉,该校植物科学技术学院吴洪洪教授课题组在《纳米生物技术杂志》发表论文称,他们找到纳米颗粒提升油菜耐盐能力的机理。这是该团队继研究氧化铈纳米颗粒提高棉花抗盐能力的机理之后,再次证明纳米生物技术能给作物“强身健体”,提升农作物抗逆能力。

  干旱、盐碱、高温等逆境胁迫是制约农作物高产的主要因素。传统的遗传育种、水肥运筹及田间管理等措施均有不足之处,为此,植物纳米生物技术应运而生。作为新兴前沿交叉领域,它源自纳米技术与农业科学的深度融合。

  吴洪洪说,植物纳米生物技术领域涵盖作物纳米抗逆生物学(包括纳米材料种子引发技术)、纳米智能作物构建、作物纳米仿生学和作物纳米毒理学等。该技术可用来提高作物抗盐、抗旱、抗高低温、抗病虫害等能力。

  “在提高作物抗逆能力中,纳米生物技术有多种作用方式。”吴洪洪介绍,其中以纳米材料自身特性提高作物抗逆能力是研究较多的方向,涉及机理也多,清除逆境下作物体内过量累积的活性氧,是其中较普遍的一个机理。

  活性氧过量累积是作物遭受逆境胁迫的重要特征之一。过量累积的活性氧不仅会攻击作物细胞膜造成氧化损伤,也能导致蛋白质、核酸等生物大分子结构和功能破坏。因此,利用可清除活性氧的纳米材料来改造作物,理论上可以提高作物的抗逆能力。

  吴洪洪告诉记者,纳米材料种子引发技术是在可控条件下,使种子缓慢吸胀提前进入萌发状态的技术。其目的是促进种子萌发、齐苗壮苗和增强抗逆性。目前,氧化铁纳米颗粒、氧化锌纳米颗粒、银纳米颗粒、氧化铈纳米颗粒、金纳米颗粒等纳米材料均可用于种子引发,并已在小麦、水稻、高粱、油菜、棉花、洋葱、蚕豆、黄瓜、花生、西瓜等作物上成功应用。

  论文共同通讯作者、华中农业大学教授李召虎介绍,与叶面喷施纳米材料相比,纳米材料种子引发技术不仅能显著减少纳米材料使用量,从而降低投入,还可降低环境残留风险。

  吴洪洪坦言,纳米生物技术在提高作物抗逆能力上有很大的应用潜力,但不可控风险依然存在。为此,科研人员正在开发环境友好型的农业纳米材料、靶向性纳米材料、纳米材料种子引发等,以降低或规避纳米材料在植物和环境中的残留风险。他们课题组的研究结果表明,氧化铈纳米颗粒不仅能提高盐胁迫下水稻产量,且其不在水稻籽粒中累积,对籽粒品质也无明显影响。

  吴洪洪认为,在提高作物抗逆能力以及未来农业高效生产中,纳米生物技术应用潜力巨大,值得进一步加大对这一领域的支持力度。(记者 吴纯新 通讯员 蒋朝常)

[ 责编:赵宇豪 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 青海湖畔养路工

  • 多彩活动迎端午

独家策划

推荐阅读
历时8年、由全球多个机构38位科学家共同完成的一项国际研究发现,线粒体并非通过简单扩散为细胞核提供能量,而是铺设“专线”供能,即通过一种此前未知的直接物理连接将能量分子定向输送至细胞核。
2026-06-18 10:33
近日,2026年上海国际养老、辅具及康复医疗博览会落幕。本次展会直观印证,人工智能既是夯实基础养老保障的务实抓手,更是释放银发经济增长潜力的核心引擎。
2026-06-18 10:32
奇索姆不会中文,叶子不会英文,但这并没有妨碍两人在短短几分钟内就交上了朋友,她们的“秘密武器”正是人工智能(AI)。
2026-06-18 10:29
高精度感知技术如何打破实验室的“围墙”,深度融入我们的日常生活?答案,就藏在量子科技与芯片工程的交汇点——让量子“住”进芯片。
2026-06-18 10:28
如各大顶尖研究型高校一样,数学学科的全球竞争力需要长期稳定的支持,时间会证明数学研究和人才培养的后劲十足。
2026-06-18 10:24
与依赖相对固定会话管理结构的传统5G核心网络不同,新技术引入AI驱动的预测与控制能力,可根据不同业务需求实时优化会话管理、数据传输路径和服务质量,实现网络资源的动态调度。未来,团队还计划开发支持低轨卫星通信的核心网与传输网融合技术,构建融合业务、计算和网络的新一代6G核心架构。
2026-06-17 09:32
荷兰阿姆斯特丹大学医疗中心研究人员宣布,他们开展的全球首例针对遗传性疾病的体内CRISPR疗法三期临床试验取得成功。这把“剪刀”,为许多遗传性疾病患者剪开了新天地,预示着遗传病治疗或将从“延缓病情”迈向“治愈疾病”的新时代。
2026-06-17 09:28
交通运输是维系国民经济运行的重要基础,在碳排放总量中,交通运输领域占比高、减排难度大。针对水路运输降碳难题,我国正聚焦核心技术攻坚、示范船舶落地、配套体系完善,多措并举突破行业绿色转型壁垒。
2026-06-17 09:23
未来产业培育周期长、市场风险大,单一政策工具难以奏效,必须构建覆盖全生命周期、多元主体协同发力的政策矩阵。未来产业发展涉及面广、风险点多、迭代速度快,必须突破条块分割,构建集中统一、协同高效、安全可控的现代化治理体系。
2026-06-17 09:18
深海水虱是一种生活在深海的巨型甲壳动物,在缺乏稳定食物供给的情况下可存活五年之久。深海环境黑暗、寒冷、食物极度匮乏,如何克服寡营养环境对生存的威胁是深海生物面临的最大挑战。
2026-06-17 09:15
韩国首尔国立大学工程学院科学家研制出一款高性能有机发光二极管,集成了高导电性透明金属电极,透光率超过93%,有望在先进显示器等众多领域大显身手。所得器件兼具优异的透明度与电致发光性能,底层的有机层也安然无恙,充分彰显出该技术在下一代透明显示应用中的巨大潜力。
2026-06-16 09:27
《自然·医学》杂志15日报道了一种皮质内脑机接口(BCI)突破。该参与者累计使用该系统超过3800小时,共发出183060个句子(近200万词),平均每分钟56词,其中92%的句子被评定为“基本正确”或更佳。
2026-06-16 09:26
未来产业是科技创新和产业创新深度融合的产物,是技术突破催生的全新赛道,对于发展新质生产力具有先导性、引领性作用。未来产业的根基在于创新,没有源头创新,就没有未来产业的萌芽;没有持续创新,就没有未来产业的壮大。统筹科技自立自强与全球创新合作是夯实未来产业发展根基的关键。
2026-06-16 09:25
随着高密度发射成为常态,力箭一号火箭控制系统逐步实现软、硬件产品全链路自主可控。“目前,箭上配套设备缩减50%,地面设备削减80%,火箭电测周期由原来的1个月压缩到1周以内。
2026-06-16 09:23
作者:尚俊杰、王淑文(分别系北京大学教育学院副院长兼学习科学实验室执行主任、中国高等教育学会学习科学研究分会常务副理事长兼秘书长;将学习科学的研究成果深度融入AI教育系统的设计、开发与应用全过程,是提升教育质量、避免技术滥用的关键。
2026-06-16 09:22
数据显示,今年4月,中国汽车出口继续保持快速增长,同比增长超过70%,其中,新能源汽车表现最为亮眼,当月出口43万辆,环比增长16%,同比增长约110%。在海外社交媒体上爆火的“中国汽车”标签,以一种独特的方式为中国的全球气候治理贡献写下新注脚。
2026-06-16 09:17
随着人工智能技术的不断突破和应用场景的加速拓展,AI相关领域人才需求攀升将成为未来较长一段时间内劳动力需求的重要趋势特征。企业作为劳动力市场的需求主体,也应主动应对AI技术变革,推动内部数字化转型,提升生产效率。
2026-06-15 09:17
智能经济带来的技术提升,不是对传统产业的简单替代,而是通过“人工智能+”行动实现全方位赋能。面对全球人工智能治理规则正在形成的窗口期,我国既要在技术上对标一流,更应在治理上贡献智慧,助力全球AI治理变革。
2026-06-15 09:16
过了芒种,在河南省获嘉县照镜镇樊庄村,村民宋其文家里的麦田已开镰,但他不慌不忙,心里稳得很。宋其文感受到的智慧灌溉来源于水肥一体机搭载的作物高效用水智能决策系统,在那里,天空地数据持续搜集,不断优化生成实时灌溉决策方案。
2026-06-15 09:16
在率先落地的机器人、数字人营业性演出场景中,符合条件的经营主体可将机器人、数字人作为演职人员纳入管理范畴。”  北京经开区有关负责人表示,下一步将持续优化试点流程、稳步扩大试点范围,做到放而不乱、管而有序、服务到位,全力扶持新业态、培育新主体、壮大新产业。
2026-06-15 09:15
加载更多