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

  • “唐三彩载乐骆驼俑”邀您共赴数字丝路之约

  • 智库报告解析中国野象乐园的生态文明密码

独家策划

推荐阅读
精细匹配才能让资源发挥最大效能。把闲置变增量,让分散汇合力,精准的分配机制,有利于提高生产力。
2026-07-17 09:53
新专业落地只是起点。下一步,教育部将组织各地各校有序完成专业开设,及时开发完善教学标准和人才培养方案,明确新专业的核心素养、知识能力要求及设置条件,确保新专业设置有章可循。
2026-07-17 03:20
盛夏雨林凝翠色,沧江碧水逐新潮。7月16日,“2026世界市长对话·西双版纳”主旨对话活动在云南省西双版纳傣族自治州举行。
2026-07-17 03:50
新质生产力的形成和发展,不仅引起社会生活的重大变革,而且引起并要求人的思维方式发生新的变革。思维观念和思维方式是能力、素质的先导,只有思维“换挡”,才能适应和驾驭新质生产力的快速发展。
2026-07-17 03:50
当前,新一轮科技革命和产业变革深入推进,深刻改变着人类的生产生活方式,也引发人们对人工智能在劳动过程中究竟扮演何种角色的诸多讨论。
2026-07-17 03:50
由此,教育链、人才链、创新链与产业链得以深度贯通,形成“以国家战略任务牵引创新、以创新实践锻造人才、以人才成长支撑国家战略”的良性循环,为高水平科技自立自强和中国式现代化提供持续支撑。由此,国家战略任务牵引下的人才培养,将推动人才在解决复杂问题过程中形成原创能力,在跨学科协同中拓宽战略视野,在长期攻关实践中涵养使命担当。
2026-07-16 09:54
“北科秀场”也在上演精心打造的10集暑期特辑《科学游戏大冒险》,观众化身“科学侦探”,跟随“科博士”和“科代表”开启跌宕起伏的科学冒险之旅。“北科”系列品牌活动还实现分层培养:3岁至8岁可以在“北科童行”游戏中启蒙,6岁至12岁可在“北科展教坊”探究实践,12岁至18岁可在“北科学堂”完成跨学科进阶。
2026-07-16 09:36
由此,教育链、人才链、创新链与产业链得以深度贯通,形成“以国家战略任务牵引创新、以创新实践锻造人才、以人才成长支撑国家战略”的良性循环,为高水平科技自立自强和中国式现代化提供持续支撑。由此,国家战略任务牵引下的人才培养,将推动人才在解决复杂问题过程中形成原创能力,在跨学科协同中拓宽战略视野,在长期攻关实践中涵养使命担当。
2026-07-16 09:35
当钢铁机械遇上童心想象,硬核工业叙事便打破了技术壁垒,在儿童文学中生长出温柔坚韧的力量。开篇岩岩玩积木时爸爸演示的“平行四连杆机构”,最终成为破解矿车转向系统故障的关键,让孩子的奇思妙想对接工业实践。
2026-07-16 09:35
风云卫星的“跨界”应用是中国气象科技对参与我国生态治理与应对全球气候变化挑战,做出的一道“必答题”。更重要的是,风云卫星积累的连续墒情数据,为农作物生长模型构建、气候变化对农业影响分析提供支撑。
2026-07-16 09:34
一个常见误解是,基础研究离市场较远,产业竞争越激烈,越应把资源集中到应用开发和成果转化上。量子信息产业离不开量子力学,人工智能离不开数学、统计学、计算机科学和认知科学,生物制造离不开分子生物学、基因组学和合成生物学,新能源和新材料离不开物理、化学和材料科学。
2026-07-16 09:33
延东煤层气田位于延长县和宜川县境内,是陕西省属企业探明的首个大型深层煤层气田,埋深超2000米,属典型的“自生自储”型深层煤层气藏。
2026-07-15 09:15
中国科学院院士、北京大学干细胞研究中心主任邓宏魁团队发布了其首创的“化学重编程干细胞”技术的自主实验室应用——智能细胞化学重编程和克隆筛选平台。
2026-07-15 09:15
登记面积达37.7万平方公里,绿水青山有了自己的“户口本”。在生态产品价值实现机制方面,探索建立资源权益指标市场化交易机制、生态保护红线内建设用地腾退指标交易激励机制,实现成本共担、生态效益共享。
2026-07-15 09:14
对于我们抢占科技和产业制高点、牢牢把握发展主动权具有重要意义。发展未来产业,前瞻布局管方向、管长远、管全局,梯度培育管路径、管方法、管落实。
2026-07-15 09:14
在美丽乡村建设过程中,推广绿色生产技术、防治农业面源污染等工作的开展,都离不开专业人才
2026-07-15 09:13
国家气候中心预测,今年主汛期我国气候状况总体偏差,极端天气气候事件偏多,东部地区涝重于旱,有南北两条多雨带,其中北方多雨带位于东北地区、内蒙古东北部、华北、华东北部等地。
2026-07-14 10:27
当前,我国传统产业正向着智能化、绿色化、融合化方向转型,这一过程迫切需要青年技能人才的加入。
2026-07-14 10:23
以生态环境高水平保护支撑经济社会高质量发展,须以绿色化引领数字化,以数字化赋能绿色化。
2026-07-14 10:20
据中国载人航天工程办公室消息,13日,将执行嫦娥七号任务的长征五号遥十四运载火箭安全运抵文昌航天发射场。后续,该火箭将与先期运抵的嫦娥七号探测器一起开展发射场区总装和测试工作。
2026-07-14 09:23
加载更多