如芒在背、初露鋒芒、光芒萬丈、針尖對(duì)麥芒……這些耳熟能詳?shù)某烧Z均與“芒”有關(guān),二十四節(jié)氣中夏天的第三個(gè)節(jié)氣即為“芒種”。“芒”在我國文字和習(xí)俗中的頻繁使用,側(cè)面反映了五千年農(nóng)耕文明對(duì)中華民族形成和發(fā)展的推動(dòng)作用。
芒是禾本科農(nóng)作物結(jié)實(shí)后外稃延伸出的細(xì)刺,通常帶有鋸齒,帶鋸齒的芒可以減少小鳥啄食及防害蟲啃食,也更容易粘在動(dòng)物皮毛上使得農(nóng)作物種子傳播到更遠(yuǎn)的地方。芒未成熟時(shí)是綠色的,可以進(jìn)行光合作用積累更多的營養(yǎng)物質(zhì),同等條件下具有長芒的麥穗灌漿時(shí)籽粒可以更為飽滿。所以,在自然條件下有芒利于種群的繁衍和傳播。
芒有長芒、短芒、鉤芒、硬芒、軟芒等多種類型,人們對(duì)農(nóng)作物的馴化和育種更愿意選擇硬芒變軟、長芒變短甚至無芒的類型。比如,當(dāng)今的水稻育成品種,均為無芒。
大麥?zhǔn)鞘澜绲谒拇蠛瘫究萍Z食作物,是唯一保留了長芒特性的主要農(nóng)作物。長芒被認(rèn)為可以增加產(chǎn)量,全球幾乎所有的大麥品種均為長芒。
基因LKS2編碼1個(gè)短節(jié)間家族轉(zhuǎn)錄因子,該基因的丟失或序列變異會(huì)導(dǎo)致芒長變短,為利用基因編輯技術(shù)精確控制芒長提供了靶標(biāo)位點(diǎn)。
(作者:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所 楊平研究員)
歡迎添加客服微信
深圳科普將定期推出
公益、免費(fèi)、優(yōu)惠的活動(dòng)和科普好物!