香港中文大学携内地航天科研机构,将“大豆根瘤菌”送上天宫研究

2023-05-15 14:14

大豆是重要的粮食资源,有利减少碳排放。为了解大豆固氮菌菌株“根瘤菌”在太空的生长变化,香港中文大学与内地航天科研机构合作,日前把样本经“天舟六号”货运飞船搭载升空,将在中国天宫太空站进行实验,是香港首个在太空进行的农业科学实验项目。负责项目的香港学者林汉明指,实验有助筛选抗逆力更强的菌株,配合可抵御极端环境的基因改造大豆,满足粮食需求。

香港中文大学农业生物科技国家重点实验室,与内地航天科研机构合作,让大豆产生固氮作用的菌株“根瘤菌”,由“天舟六号”货运飞船搭载升空,了解其在特殊环境下的变化,继而筛选新菌株,进一步提升菌株的抗逆性及固氮效率,菌株将在中国天宫太空站进行实验,在6至8个月后返回地球。

“天舟六号”搭载升空

“根瘤菌”是蕴含在土壤的一种固氮菌,可与大豆等豆类植物共生形成“根瘤”,产生固氮作用,将空气中的氮转化为有机氮,供植物使用。身兼实验室主任的中大卓敏生命科学教授林汉明表示,太空的宇宙射线、微重力、高真空等特殊环境条件,会影响菌株的基因组,“生长过程中产生在地球无法达到的改变,从而产生新品种”,通过对比舱内舱外,以及地球样本的实验结果,进行数据分析,有望培育出更优良的“根瘤菌”。

中国适合耕作的农地仅佔国土1/3,致逾80%大豆须依赖外国进口。为实现自给自足的目标,团队成功培育出耐盐耐旱的基因改造大豆“陇黄系列”,自2016年起无偿交予甘肃农民使用,期望配合抗逆力强和固氮效率高的优良“根瘤菌”,让农民可在贫瘠的土地种植大豆。团队拟将“陇黄系列”带上太空进行实验及深入研究,强化耐疫大豆的基因。

大豆是全球70%植物蛋白,以及30%植物油来源,被广泛用作粮食、动物饲料及工业、医药生产原料。林汉明指,大豆是人体热量及营养来源,“食物链是环环相扣,动物吃植物蛋白,人类吃动物补充蛋白质,素食者亦依赖植物蛋白”,可见种植大豆达至环境可持续发展之馀,亦能满足粮食需求。

拟强化耐疫大豆基因

大豆种植与环保亦有着密切关系,林汉明解释,每年每公顷大豆能生产100公斤氮,可抵销约8棵30年树龄杉树所储存的二氧化碳,同时为大豆提供天然肥料,农民种植时便毋须使用化学氮施肥,进一步减少碳排放,“多种植大豆,有助减少空气中的悬浮粒子和碳排放,配合中国碳中和目标,可见大豆和根瘤菌互作产生的环境效益极高。”

今次是香港首个在太空进行的农业科学实验项目,林汉明形容是香港在航天科技和农业技术的新里程,期望在退休前见证“太空温室”成立,将积极就粮食安全范畴展开研究;又寄语学生毋忘初心,专注科研,“我们现在做了第一步,学生要秉承理念,在科研路上寻求突破。”

以上内容归星岛新闻集团所有,未经许可不得擅自转载引用。

相关阅读