马铃薯中的科学:土豆不“土”
2021-12-21史军
知识就是力量 2021年12期
史军


马铃薯(俗称土豆)天生就是一种好食物,它们产量高,营养全,对不同环境的适应性强,又可以是蔬菜又可以当主食,简直是完美。但是,马铃薯也有自己的苦衷,比如病毒。
大家对病毒并不陌生,人类发现的第一种病毒就是一种植物病毒——烟草花叶病毒。病毒不仅威胁着人类健康,对植物生长的影响也是巨大的。
马铃薯是通过块茎进行繁殖的,随着一代一代播种繁育,块茎中的病毒种类和数量会越来越多,轻则影响品质和产量,重则导致大幅减产甚至绝收。幸运的是,科学家们用智慧拯救了岌岌可危的马铃薯产业。

马铃薯存在严重的自交衰退,大小不一,形状各异,口味差别大,无法上市销售

马铃薯生长过程示意图
1934年,科学家将感染了奥古巴花叶病毒的番茄根切成多段,分别接种到烟草(心叶烟)植株上。结果发现,接近生长点的两段根没有让烟草植株长出病斑,其他接触了其余番茄根的烟草植株都长出了病斑。也就是说,番茄根尖这种生长旺盛的植物组织不会被病毒侵染,只要我们把这些部位进行组织培养,最终得到的植物体也就不会带有病毒了。
1952年,法国科学家莫雷尔·乔治斯(G. Morel)和马丁(C. Martin)通过茎尖组织培养,获得了没有某些病毒的马铃薯植株,在很大程度上解决了马铃薯病毒带来的问题。这就是目前被广泛使用的马铃薯茎尖脱毒技术。
为什么细胞分裂活跃的植物组织就不会被病毒侵染呢?这个谜题一直到2020年10月,才被中国科学家解开。……
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