试管克隆拯救“植物熊猫”

　　□金陵晚报记者李学芹实习生崔艳华

　　【金陵晚报报道】继人类、动物基因库后，记者近日获悉，句容市建立了一个植物基因库，目前，已落户了不少濒危植物，桫椤便是其中的一种。据悉，桫椤是与恐龙同时代的植物，在1．8亿年前的侏罗纪时期，地球上曾到处生长着这种木本蕨类植物；白垩纪末期，恐龙灭绝，但桫椤却幸存了下来，被人们称为植物活化石、植物学界的大熊猫。

　　桫椤通常与别的树共生

　　句容植物基因库建立在江苏农林职业技术学院的农场里，在该校一位老师的陪同下，记者推开一扇玻璃门，门外还是萧瑟的冬景，门内却是一派热带雨林风光。

　　大玻璃房房顶上覆盖着一张黑色大网，即使室外阳光普照，室内永远阴暗潮湿，因为圆形的屋顶上还盘着一根管子，定期向室内喷洒水雾。为了这些热带雨林植物能够舒适生长，室内还装了好几个温度计，并配备了一些安全的加热装置，几乎完全模拟了热带雨林气候的特点。两株3米高左右的桫椤就静静地伫立在一角，一般的植物茎表面都很光滑，但桫椤的茎上却有很多细细的褐色须根，使得树干部分凹凸不平，手指一拉，就能扯下数节须根，仔细一看，这些根中间绝大部分都是空的，实心部分的厚度很薄，也很脆弱，轻轻一捻就碎了。远看桫椤树干，仿佛是老汉皮肤上的皱纹，层层叠叠，带有生命厚度的沧桑树干上顶着大大的树冠，仿佛是两名正在眺望远方的老人。

　　基因库的负责人俞禄生介绍，桫椤，树茎高而直，一般能长到6－8米，但每年只能长高2－3厘米，它在顶端长叶片，叶片较大，呈羽毛状分裂，就像一把巨伞顶在树干上，常年郁郁葱葱，是蕨类植物之王。为什么桫椤的根主要不在地下而在地上呢？原来，桫椤在生长过程中对水分的要求非常高，细小的根密布在茎干上，能够最大限度地吸收热带雨林中的水分，满足其生长需求。然而，这却使它缺少如其他植物一般密实的地下根系，再加上树干也是空心的，数米高的桫椤仿佛一根木棍“直直地”竖在地上，若没有其他高大树木的支撑，可能大风一吹，它就轰然倒地了。因此，自然界的桫椤通常与别的树木共生，依靠后者发达的根系护佑它的安全。

　　蜗牛也能导致桫椤短命

　　引起桫椤濒危的原因是什么呢？从初步的实验与观察来看，首先是桫椤孢子的短命，据悉，如果桫椤孢子散落在不宜生长的条件下，寿命只有7－8天。其次，它的萌芽条件太过苛刻，即使它安全度过了休眠期，但其萌芽必须要有足够的水分，具备24－28小时的黑暗；同时，由于孢子是单细胞结构，不具有子叶和胚乳等营养器官，所以外界还需要存在一定的营养成分。

　　再次，它的萌发耗时太长，从其萌发到形成幼孢子体，常常费时1年以上；外界湿度、温度等波动，都可能使其死亡，或延迟和抑制孢子萌发后的发育进程。而且，孢子萌发后形成的细长心形原叶体，可能被森林中的小动物，如蜗牛等吃掉，也可能遭大动物，如免、野牛等践踏或干旱而死。

　　第四，桫椤是木本植物，生殖周期长，生殖过程在离体情况下进行，成熟的原叶体借助假根从土中和湿润的空气中吸收营养和水分，并由充满叶绿体的细胞进行光合作用，制造所需的营养，其发育进程完全受变化的环境控制，因此不利于生存发展。

　　最后，它没有完善的根系，其茎干内部的输导系统也较原始，桫椤木质茎干下部，长出许多不定根，有的伸进土中或紧紧附着在岩石上，有的相互交织在一起，覆盖在茎干的干部，起着固定高大木质茎干的作用和吸收水分、矿物质的作用，这些使它很难适应目前变化较大的生境。

　　试管克隆拯救“植物熊猫”

　　俞禄生曾经几次到云南广西一带的原始森林考察桫椤，他发现，桫椤大多生长在海拔2000－3000米，靠近水源，大约30－40度的坡地上，空气湿度在90％以下，温度在16－24℃之间，荫蔽度90％以上，有间断的、短时间的活动光斑射入林内，土表枯枝落叶层厚0．5厘米，土壤肥沃，土壤的含水量为30．9％，土壤酸度为5．1－5．4。

　　为了研究和保护的需要，江苏农林职业技术学院搬回了两株桫椤，从实验结果来看，将桫椤幼苗从原居住地迁移到人工网室和半自然生态区，影响幼苗成活的关键不是土壤酸碱值，而是荫蔽度、空气湿度和土壤含水量，设法满足90％以上荫蔽度和较高的空气湿度和土壤含水量，且排水性好，迁移成活的可能性很大。

　　此外，为了保护濒危植物，俞禄生等人正在采用试管培养，即从植株上采撷一部分，如叶片或根系，然后放在含有基质的无菌培养皿内，进行试管克隆，不同的时期投放不同的基质，这些基质承担诱导植物某些部位生长的功能。如需要植物生根时，就把克隆对象移到一个可以诱导根生长的基质中，由于基质是透明胶状物，每次转移时一般用镊子把基质拨开一个缺口，然后把其“插”进去，胶状基质对植株可起到固定作用。目前，该基因库已经成功克隆了几种珍稀植物，但桫椤的克隆工作仍在研发阶段。

　　(编辑小娜)