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此次南极科考不同以往
近日,中科院精密测量科学与技术创新研究院大地测量国家野外科学观测研究站科研人员踏上南极科考征途,参与中国第39次南极科考。近日,《中国科学报》连线该院正在中国南极中山站执行科考任务的实验师桑鹏时,他表示此次南极科考不同以往。
《中国科学报》:请问你现在所在的位置周边气候环境如何,目前正在开展什么工作?
桑鹏:我们在中国南极中山站,位于东南极大陆拉斯曼丘陵普里兹湾沿岸。中山站年平均气温零下10℃左右,极端最低温度达零下36.4℃。中山站受来自大陆冰盖的下降风影响,常吹东南偏东风,8级以上大风天数达174天,极大风速为43.6米/秒,年平均湿度54%。中山站有极昼和极夜现象,目前南极是连续白昼。
我目前参加了海冰卸货、油囊加注、直升机摘挂钩、越冬物资分类入库等度夏期间最重要的物资卸运工作。度夏期间还要与上支驻扎队伍的队员交接各项工作,如进行科研物资清点、科考关键设备的工作状态巡视等。另外,我们要为新设备的安装做好准备,执行科研观测任务。
《中国科学报》:此次科考任务是什么,要解决哪些问题?
桑鹏:我的科考任务是执行中山站固体潮和地磁项目度夏及越冬期间的科研观测任务。
固体潮是地球对日月引力作用的响应,因此地球重力固体潮的观测资料中包含了与地球各圈层物理结构和动力学性质有关的丰富信息。固体潮的观测与研究是了解地球内部结构、描述地球动力学过程、解释地表运动方式的重要手段之一。我们可以利用负荷潮理论,研究极地冰雪负荷对该地区重力场变化的影响。此外,极地的大气、温度变化非常显著,采用观测得到的重力潮汐资料和气压、温度观测资料进行相关分析,能够确定极地的大气重力信号。
我们将通过根据不同海潮模型计算的海潮负荷对观测结果进行修正,对重力潮汐观测结果和潮汐理论模拟结果进行分析比较,探讨海潮负荷和极地固体潮的耦合机制。我们将努力在以往研究基础上取得更丰富的极地研究经验和宝贵的第一手观测资料。
《中国科学报》:这是您第三次参与南极科考。此次科考与以往有何不同,需要克服哪些难题?
桑鹏:此次南极科考与以往不同。为了更新观测手段,提高观测精度和现场采集数据质量,此次科学考察需要更新部分观测设备。利用度夏期间短暂的气象窗口期,完成新仪器安装、初始化参数标定、试观测及数据质量评定等工作。另外,要对观测环境及观测设施进行维护维修,为越冬期间的科考和观测工作做好准备。
我们需要克服的困难主要是低温、强紫外线、大风、静电等对仪器安全和调试工作的影响。越冬期间,需要克服暴风雪的影响,定时进行外出观测和巡视工作。另外一个普遍问题就是网络信号很差。但是,我们一定会克服这些困难,确保完成既定科考任务。
来源: 中国科学报 李思辉
2023-01-16
AI绘画的“小秘密”都在这一篇文章里
有了AI,人人都可以是艺术家。AI绘画的出现,恰如瑞士艺术家保罗·克利所言:“艺术不是再现可见,而是使不可见成为可见。”经过20年左右的发展,目前基于不同类型或者模态元素的AI绘画发展情况不尽相同,发展最久的是“以图生图”,再到近期火爆的“文+图”生图。当然,也有团队已经研发出由语音生成图像的技术。
上传一张图片,或者输入一些简单的关键词,系统就能自动生成一张卡通图像……最近一段时间,AI绘画开始在互联网社交平台走红。
AI绘画,顾名思义就是利用人工智能进行绘画,是人工智能生成内容的典型应用场景之一。其主要原理是收集大量已有作品,通过算法对其内容和风格特征进行解析,最后再生成新的作品,所以算法是AI绘画的核心。
当前,“凭空”生成图像的AI绘画,其实也会动辄“翻车”:也许上一秒AI通过你的照片绘出的是一张充满艺术感的二次元画像,下一秒你的宠物猫、狗则可能被画成可爱少女或肌肉猛男。
事实上,AI绘画早已火爆全球。第一张公开展出的、由人工智能创作的绘画作品《埃德蒙·贝拉米的肖像》曾于2018年在佳士得拍卖行以43.25万美元成交,那是一张由机器学习了从14世纪到20世纪的1.5万张肖像画之后自动生成的一张肖像画作品。
AI绘画是如何实现“凭空”生图的?除了娱乐外,AI绘画还有哪些潜在的应用前景?
从“以图生图”到“语音生图”
2022年,由人工智能创作的《太空歌剧院》一度火出圈。在美国科罗拉多州举办的新兴数字艺术家竞赛中,《太空歌剧院》获得“数字艺术/数字修饰照片”类别一等奖。它的构图、配色以及画面的细节堪称精致。然而,这个作品的创作者不是艺术家,而是来自美国科罗拉多州的游戏设计师。
这位游戏设计师在一个名为“Midjourney”的AI创作工具里,先输入几个关键词,如光源、构图、氛围等,得到了100幅作品,再进行约80小时的修图修饰,最终选出3幅作品,最后把图像打印到画布上。
通过简单交互式对话在短时间内生成的“艺术”作品,让人类艺术家展开了一场关于“AI绘画作品参赛是否属于作弊”的争论。这场声势浩大的争论也令大众直观地意识到如今的AI绘画水平已经发展到了何种程度。
“人工智能在艺术方面的创作最早可以追溯到上个世纪末,当时的人工智能绘画技术叫作‘图像的风格化滤镜’。”尊龙凯时人生就是搏z6com自动化研究所多模态人工智能系统全国重点实验室研究员董未名说,最初的AI绘画方法比较简单,比如一张普通的照片,通过一些图像处理的算法,把照片像素进行几何或者色彩上的变换,然后再调节不同参数,就可以模拟出类似油画或者水彩画的风格。
经过20年左右的发展,目前基于不同类型或者模态元素的AI绘画发展情况不尽相同,发展最久的是“以图生图”,再到近期火爆的“文+图”生图。当然,也有团队已经研发出由语音生成图像的技术。
AI绘画主要依靠三种技术模式实现
董未名介绍,目前AI绘画主要借助图像风格迁移技术、图文预训练模型和扩散模型实现。
“图像风格迁移技术指的是图像处理算法通过对输入的真实图像内容特征和对参考的艺术图像风格特征的提取,实现真实图像内容特征和艺术图像风格特征的融合,从而生成新的艺术图像。”董未名举例,如果将美国旧金山艺术宫的外景照片和印象派创始人莫奈绘制的作品,通过图像风格迁移技术进行融合,就能得到一张看起来像是由莫奈绘制的美国旧金山艺术宫的绘画作品。最初的AI绘画采用的正是这种技术。
不过,在董未名看来,图像风格迁移技术大多依赖的是生成式对抗网络(GAN)算法,它最大的问题是生成的绘画作品艺术性不强,笔触和构图让人觉得与真实的绘画有差距,所以长久以来,AI绘画一直“籍籍无名”。
当图像风格迁移技术还在挣扎于输出作品的审美问题时,图文预训练模型的出现,加速了AI绘画的崛起。
“依托图文预训练模型,只要输入一句话或者上传一幅风格明显的图片,算法就能将图像特征和文字特征‘对齐’。生成的绘画作品的内容特征和上传图片的内容相似,艺术性也比图像风格迁移技术生成的图片强很多。”董未名举例,比如支撑图文预训练模型的可对比语言—图像预训练(CLIP)算法,就是利用图文特征“对齐”的能力,再结合已有的生成模型,实现“以图生图”或者“图+文”生图。
不过,董未名坦言,图文预训练模型的推广也存在一些争议,有部分人认为,该模型在训练前期,需要用大量的图形处理器(GPU)进行数据训练,耗电量大、成本很高,而该模型的应用场景却不够清晰。但也有人认为,也许该模型未来可以打造为通用的人工智能模型,用它完成更多的算法作业,只是这还需要时间的验证。
诚然没有一项技术是完美的,这也为人类探究更先进的技术提供了无限动力。当下最流行的扩散模型便是其中之一。
“目前最新的AI绘画技术采用的就是扩散模型,这种模型可以把一个随机采样的噪声输入模型,然后尝试通过去噪来生成图像。”董未名表示,扩散模型也存在弱点,由于模型对图片内容识别的能力不足,或者难以完全理解识别文字的意义,以及训练数据的偏差,有时便会生成“四不像”的作品。此外,扩散模型生成图片的速度比较慢,目前还达不到实时生成图片。
互联网治理、元宇宙或潜藏应用前景
AI绘画目前的应用场景,更多聚焦于社交软件。近期在国内社交网络“火出天际”的AI绘画软件主要集中在小程序及App。随着AI绘画小程序的火爆,短视频平台抖音也迅速上线了AI绘画特效。同时,此前腾讯上线了“QQ小世界AI画匠”活动,百度也推出了首款AI艺术和创意辅助平台“文心一格”。
有了AI,人人都可以是艺术家。AI绘画的出现,恰如瑞士艺术家保罗·克利所言:“艺术不是再现可见,而是使不可见成为可见。”“AI现在已经完美实现了这一目标,人们可以通过机器计算来绘制出很多现实中见不到的场景。”董未名畅想,不远的将来,AI绘画或许还将展现更丰富的应用场景。
“现在网络上充斥着很多不良内容,这些内容为了逃避监管经常以绘画的形式出现,而当前很多内容识别模型对真实图片识别得很准确,但缺乏不良内容艺术作品的相关训练数据,所以对不良内容识别不准确。也许可以用AI绘画技术,积累不良内容艺术作品的数据,并用以训练识别模型,以提升互联网内容的安全监管能力和识别的准确率。”董未名建议。
在董未名看来,作为一种艺术呈现形式,AI绘画也将在元宇宙、设计、文旅等行业催生新的商业模式。例如AI绘画目前在AI辅助创作、短视频、影视制作和元宇宙等方面都有布局,因为这些赛道都离不开创意,AI绘画可以帮助创作者通过简单的特征输入,实现对其创意的预览,甚至可以直接进行创作。
不过,董未名并不讳言,当下AI绘画仍然存在版权争议问题。AI绘画的核心是模型,而训练模型需要使用大量图像、文本数据。对于未经授权的图片,经过运算之后所生成的图像版权归属尚难界定。“有的画家风格特别明显,如果用画家的画去训练算法模型生成作品,那最后的版权属于谁呢?”董未名提出的问题,正是多数AI绘画作品所面临的现实问题。
AI绘画掀起了一场资本的群体狂欢,希望有一天它能走出“照猫画虎”的尴尬,真正服务艺术创作、创造更多价值。
来源: 科技日报 金凤
2023-01-16
“北京时间”从这里发出
尊龙凯时人生就是搏z6com国家授时中心前身是尊龙凯时人生就是搏z6com陕西天文台,成立于1966年,是我国唯一的专门、全面从事时间频率基础研究和应用研究的科研机构,承担着我国国家标准时间(“北京时间”)的产生、保持和发播任务,建设和运行着我国最早的重大科技基础设施——长短波授时系统,建成了国内唯一的天地一体星地综合卫星导航授时试验平台,为我国国家时间频率体系、卫星导航系统的建设和发展作出了重要贡献。
国家授时中心使用40多台不同性能的守时原子钟,综合产生连续稳定的原子时,利用铯原子喷泉基准钟对其进行自主校准,按照国际统一部署对其进行闰秒,与世界时进行协调,形成我国的标准时间即“北京时间”。我国的原子钟数据每天实时参加国际比对,应用定期反馈数据进行国际校准,实现了“北京时间”与国际标准时间的一致性,专业上称“时间溯源”。
围绕“两弹一星”和空间技术的发展,20世纪60年代末,按照经济建设和国防建设需求,我国在陕西蒲城建设了专用短波授时台,授时精度在毫秒(即千分之一秒)量级,能够满足天文观测、地震测量、电力调度等应用。
20世纪70年代初,国家授时中心开始负责建设我国的长波授时系统。钱学森在1974年长波授时台方案论证会上指出,建设长波授时台就是要建全国统一的、高精度的一面大钟。20世纪80年代初,我国在陕西蒲城建成长波授时系统,授时精度达到微秒(即百万分之一秒)量级,比短波授时精度提高了1000倍。从此,我国授时技术水平进入世界先进行列。
21世纪初,我国建成了电话和网络授时系统。另外,国家授时中心还建立了基于通信卫星的授时系统。我国北斗全球卫星导航授时系统于2021年7月正式开通服务,授时精度在10纳秒(即十亿分之一秒)量级。现在,我国建立了统一溯源、应用有线无线技术的多手段“北京时间”发播授时系统,较好满足了各行各业的不同需求,有效支撑经济社会运行,保障着国家安全。
国家授时中心长期开展守时原子钟、铯原子喷泉钟、星载原子钟、锶原子光钟和芯片原子钟等多种新型原子钟研制工作,实现了国家标准时间的自主产生和性能提升。
今年7月,国家授时中心发明专利“基于铯原子饱和吸收谱的半导体自动稳频激光器”荣获第二十三届中国专利金奖,专利发明人为张首刚、马杰、李孝峰、刘杰和石浩。该发明专利公开了一种基于铯原子饱和吸收谱的半导体自动稳频激光器,提出的激光稳频和整体集成技术是限制光抽运小铯钟工程化的技术难题。该专利技术已成功实施转化,具有显著新颖性、创造性和实用性。
近年来,国家授时中心勇挑重担,承担了“十三五”国家重大科技基础设施——高精度地基授时系统、中国空间站高精度时频科学实验系统等重大任务,已成为国家时频体系建设的战略力量。
来源: 陕西日报 霍强
2022-12-01
我国“海洋之肺”须倍加呵护
今年年初,国家科技基础性工作专项"我国近海重要海草资源及生境调查"结题会议在北京召开。这标志着我国已掌握了全国沿海海草资源"家底"信息,向海草床保护与修复方向迈出了坚实的一步。海草起源于陆地被子植物,是地球上唯一一类可完全生活在海水中的高等被子植物,与陆地高等植物相比,其种类极其稀少
人类挖蛤破坏葫芦岛海草床。海洋所供图
今年年初,国家科技基础性工作专项"我国近海重要海草资源及生境调查"结题会议在北京召开。这标志着我国已掌握了全国沿海海草资源"家底"信息,向海草床保护与修复方向迈出了坚实的一步。
海草不是海藻
海草起源于陆地被子植物,是地球上唯一一类可完全生活在海水中的高等被子植物,与陆地高等植物相比,其种类极其稀少,全世界共发现6科13属74种,中国有4科9属16种。
除南极外,海草在全世界沿岸海域均有分布,通常生长在浅海和河口水域,从潮间带到潮下带,最大水深可达90米。全球海草分布区主要有6个,包括热带印度—太平洋区、热带大西洋区、温带北太平洋区、温带北大西洋区、地中海区和温带南大洋区。
我国海草分布区划分为两个大区:温带海域分布区和热带—亚热带海草分布区,其中温带海域分布区包括山东、河北、天津和辽宁沿海,热带—亚热带海草分布区包括海南、广西、广东、香港、台湾和福建沿海。
海草与海藻,一字之差但区别很大。作为高等植物,海草具有根、茎、叶的分化,根系结构复杂,可将海草固定在沉积物中,并从中提取养分和矿物质。并且海草可通过开花、传粉和结种进行有性繁殖,也可通过根茎进行无性繁殖。
而海藻属于低等植物,并无根、茎、叶的分化,有的海藻(如海带)具有假根状固着器,可简单固定在坚硬的基质上,如岩石或贝壳,且海藻只能通过孢子繁殖。
此外,海草通过叶细胞进行光合作用,而海藻所有细胞均可进行光合作用;海草可通过通气组织和腔隙(叶脉)运输矿物质和营养物质,而海藻通过扩散从水体中吸收矿物质和营养物质。
过去,海草常常以"藻"字命名,易让人们把海草误认为海藻,造成混乱。因此,2014年11月,"第十一次国际海草生物学研讨会"在中国召开之时,国内海草研究专家们经过研讨,将中国3科7属16种被命名为"藻"的海草统一命名为"草",给中国海草的研究、科普带来了便利,促进了中国海草床的保护与管理。
海草床是重要的海洋渔场和碳库
海草床是指由单种或多种海草植物主导的海草生态系统,和红树林、珊瑚礁并称为地球上三大典型的近海海洋生态系统,具有极高的生态服务功能,被誉为"海洋之肺""海底草原""海底森林"。
海草床是重要的海洋渔场,可为各种海洋生物提供栖息地、育幼场所、庇护场所,是儒艮、绿海龟及水禽等生物的重要食物来源,如在荣成大天鹅国家级自然保护区,茂盛的海草蓄养了大量的鱼类、甲壳类等海洋生物,还为上万只大天鹅提供了越冬栖息地和食物来源,其中大天鹅摄入的食物超过60%来自海草叶片。
同时,海草床是地球上最有效的碳捕获和封存系统之一,其贮存碳的效率比森林高90倍,是全球重要的碳库。虽然海草床仅覆盖全球海洋面积的0.2%,但其每年的碳封存数量可达全球海洋碳封存总量的10%~15%,且碳储存时间可达数千年,因此对于缓解和适应气候变化具有重要作用。
海草床的高效固碳能力得益于其极高的生产力、强大的悬浮物捕获能力以及海草床沉积物中有机碳较高的稳定性。首先,海草床每年生产量的15%~28%长期埋藏于海底,对海草床沉积物有机碳库的贡献约50%;其次,海草冠层可高效捕获水体中大量有机悬浮颗粒物,从而实现固碳;最后,在缺氧性海草床沉积物中固定的有机碳,具有相对较低的分解率和较高的稳定性。
此外,海草可以调节水体中的悬浮物、溶解氧、重金属和营养盐,起到净化水质的作用。它还可以通过细长叶片的阻挡作用降低波浪和水流的能量,同时海草稠密的根系可以固化底质,从而防止或减缓海滩和海岸的流失与侵蚀。
据粗略统计,以我国面积最大的海草床——唐山海草床(3217公顷)为例,它可支撑2.4亿尾鱼和3000亿个无脊椎动物,每年可固定1.2万—2.1万吨二氧化碳,每年可吸收60万人生活污水的营养盐(3.6吨),每年可释放3亿升氧气,其评估价值为每年1.2亿美元。
我国超80%的海草床已消失
随着海洋开发利用强度的日益增大,海洋生态环境和生物资源面临严重威胁,我国海草床发生严重退化。
我国海草床退化的直接原因包括生境损失与破坏、海草机械性破坏、水体透明度下降、水温超过海草耐受极限等。目前我国海草面临的主要威胁包括海岸工程建设及围填海活动、陆源污染、渔业活动、大型藻类暴发、互花米草入侵、气候变暖和台风等极端气候事件频发。
据最新普查结果(2015年—2020年),我国海草床面积约26495.69公顷,海草4科9属16种。对比历史分布与种类记录,发现宽叶鳗草、具茎鳗草、黑纤维虾形草、全楔草、毛叶喜盐草和大果川蔓草等6种海草已消失不见,我国近岸海域超过80%的海草床已经消失。
例如,1982年莱州湾芙蓉岛附近分布有1300多公顷的鳗草群落,但如今却不见踪迹;2015年至2021年,黄河口1000多公顷日本鳗草床受台风利奇马(2019年)和互花米草入侵影响消失殆尽;在过去8年间,广西沿海对海草分布区进行围填,改造成为港口码头用地、房地产用地等,已造成共计354公顷海草生境的永久性丧失。
保护与修复双管齐下
近些年来,国际社会逐渐认识到海草床的重要性,有关海草床的保护和恢复逐渐成为国际上的研究热点之一。
在海草床保护方面,首先,应尽快建立海草保护管理体系,制定有关海草床保护管理规定,使海草保护工作走向正规化和法制化,禁止围填海等人类活动对海草床的直接破坏。
其次,合理规划海草床保护区,建议设立6—8个国家级海草床自然保护区。截至目前,我国仅建有两个省级海草床保护地——海南省陵水新村港与黎安港海草特别保护区和河北省唐山海草床自然保护地。
再次,建立海草床生境监测体系,科学管理和保护海草床,建议建立1—2处国家级海草床野外生态监测研究站。
此外,还需要管控污染物排放,改善海草床生境质量;科学管理和开发海草床渔业资源,鼓励和引导基于海草床生境建设的海洋牧场和增养殖产业发展,加强海草床生态旅游区规划建设;加强海草床科学研究,提升海草资源保护能力;普及海草床生态价值,通过多渠道加强对海草床知识的宣传,提高海草保护意识。
在海草床修复方面,应加强海草床生态修复和重建,实施海草床生态修复工程,恢复海底森林。加强海草床科学研究,提升海草资源保护能力,特别是要集中力量针对我国海草床的退化现状和生境特征开展高效海草床生态修复关键技术研发。
随着研究的深入,海草床保护与修复将逐渐成为一种全民参与的环境保护公益行动。相信在不久的将来,如同"植树造林"一样,人人都可以参与到海草保护与修复过程中。
(作者:周毅,系中科院海洋研究所研究员)
2022-10-09
看一场“电影”了解细胞的前世今生
在婴儿呱呱坠地之前,受精卵是如何发育成个体的?细胞是生命的基本单位,了解它的过去、现在和未来,不仅有助于人们了解正常发育的过程,也对理解疾病的产生和发展至关重要。然而,想要"看清"细胞的"前世今生",仍然存在不小的技术困难。前不久,尊龙凯时人生就是搏z6com深圳先进技术研究院合成生物学研究所研究员陈万泽以共同第一作者身份在国际学术期刊《自然》(Nature)发表长文
活细胞测序记录细胞的变化示意图。图片来源:中科院深圳先进院
在婴儿呱呱坠地之前,受精卵是如何发育成个体的?细胞是生命的基本单位,了解它的过去、现在和未来,不仅有助于人们了解正常发育的过程,也对理解疾病的产生和发展至关重要。然而,想要"看清"细胞的"前世今生",仍然存在不小的技术困难。
前不久,尊龙凯时人生就是搏z6com深圳先进技术研究院合成生物学研究所研究员陈万泽以共同第一作者身份在国际学术期刊《自然》(Nature)发表长文,介绍了研究团队在国际首创的活细胞转录组测序技术Live-seq,该技术首次让单细胞进行转录测序后,依然能保持细胞存活,首次实现了活细胞全基因表达的连续观测。
"该研究为单细胞转录组测序提供了全新的研究策略,为我们理解生命过程的动态变化提供了强有力的手段,是这一领域的又一重大突破。"北京大学生命科学学院教授汤富酬说。
陈万泽介绍,当前,单细胞转录组测序技术是了解细胞状态的重要手段,就像看一张"高清照片",通过单细胞测序能够看清细胞现在所有基因的表达状态。不过,这些技术在理解细胞状态"电影"般的动态变化上却有很大的挑战。
"利用单细胞转录组测序技术来观测细胞状态的前提,是需要将细胞裂解,提取其中的RNA来测定每个基因表达量的高低,但这样就不可避免地杀死了细胞。"陈万泽说。
通过近7年的努力,陈万泽与合作者开发了活细胞转录组测序技术,其核心是通过对活细胞中的部分细胞质进行微创提取,并对极其微量的细胞质RNA进行扩增,实现在进行单细胞转录组测序后,依旧保持细胞的存活和功能,从而可以跟踪细胞的动态变化。
"我们首先想到的是外泌体,它是细胞向外面吐出来的小泡,里面有蛋白、RNA等物质。如果我们把单个细胞的外泌体都收集起来,再对其中的RNA进行测量,或许就可以在一定程度上反映细胞状态而又不杀死细胞。"陈万泽说。
单个细胞中仅有10皮克的RNA,这相当于一克的一千亿分之一的重量,而细胞分泌的外泌体中的RNA更是少之又少。陈万泽团队尝试利用在生命科学领域非常小众的原子力显微镜,通过对探针进行表面活化、修饰、洗脱等改造后,让其能够把细胞中的RNA"钓"出来。
"这种探针很细,对细胞的损伤很小,就像‘鱼钩'一样,改造后可以把细胞中的RNA‘钓'出来,又能保证细胞继续存活。我们改造了数十个探针后,结果只在两个细胞上成功‘钓'到了基因。"陈万泽回忆道,当时购买一个原子力显微镜探针成本太高,成功率太低,让这项研究再次面临阻碍。
在一次学术交流中,陈万泽与导师了解到,瑞士苏黎世联邦理工学院的Julia Vorholt实验室开发了一种特殊的原子力显微镜,能够吸出一部分的细胞质。一番交流后,两个课题组展开了联合攻关。
如果将利用单细胞转录组测序技术观测细胞,比喻为看一张细胞在分子水平的高清图片,那么利用活细胞转录组测序技术观测细胞,就好比看一部高清电影,能够看见细胞的"前世今生"。
陈万泽告诉记者,尽管该技术仍然存在诸多挑战,需要进一步完善,但首次实现了活细胞连续观测,也为单细胞测序技术发展带来了更多可能性。未来,团队将进一步进行深入研究,提高活细胞转录组测序技术的可用性。
来源: 中国青年报 邱晨辉
2022-09-22
大城名园 万物和谐 | “蛱蝶花”洋金凤,不畏炎夏花期正好
在华南国家植物园的生物园里,洋金凤不惧酷暑花开得正艳。近年来作为成功培育的园艺植物,洋金凤已被培育出多个品种并广泛用于园林绿化。而今广州处处可见"蛱蝶花"的娇美身影,在"亲戚"凤凰木花期结束后,接力延续夏日之美。专家提醒,虽然洋金凤开花婀娜动人,美丽表象下却是花谢后的"毒",种子虽有药用价值但不建议轻易采摘
在华南国家植物园的生物园里,洋金凤不惧酷暑花开得正艳。近年来作为成功培育的园艺植物,洋金凤已被培育出多个品种并广泛用于园林绿化。而今广州处处可见"蛱蝶花"的娇美身影,在"亲戚"凤凰木花期结束后,接力延续夏日之美。
专家提醒,虽然洋金凤开花婀娜动人,美丽表象下却是花谢后的"毒",种子虽有药用价值但不建议轻易采摘。
两招教你分清"金凤"和"洋金凤"
初夏时节的广州,凤凰木的花朵曾以其绚烂之火红渲染一座城,随着盛夏气温的升高,人们仿佛又见凤凰木花朵的摇曳身姿,悄然绽放在城市的每一个转角之处。纵使凤凰木花期已过,但与其品相极度相似的"洋金凤"早已粉墨登场,将这份火热之情延续到夏末。
不少人分不清楚凤凰木和洋金凤,因为无论是叶子排列的序列和花型花色都极为相似。尤其凤凰木和洋金凤在广东地区都属于非常常见的树木,所以很多人都会将二者混淆,甚至在很多地方,凤凰木的俗名就叫作"金凤花"。那么"金凤"和"洋金凤"究竟如何分辨呢?华南国家植物园李世晋研究员告诉记者,这两者确实有着许多共同之处,它们都属于豆科,但是分属于不同的属。洋金凤属于"小凤花属",来自南美洲;凤凰木则属于"凤凰木属",来自非洲。
对于不少广州老街坊而言,高大挺拔的凤凰木是学生时代的回忆,因此"身高"就是将其与洋金凤区分的最好特征。据李世晋介绍,洋金凤为灌木或小乔木,呈绿色或粉绿色,茎干上有一些稀疏的尖刺;而凤凰木则可以长成大乔木。细心观察,洋金凤虽然个子不高,树干不似凤凰木那般"孔武有力",但胜在树形轻盈婀娜,而且和凤凰木一样拥有羽状复叶。由于洋金凤和凤凰花都属豆科植物,所以不仅花朵长得像,连叶子都很像。洋金凤的叶子是二回羽状复叶,在纤细的枝条上,7-12对长圆形或倒卵形的小叶对生,每每随风起舞姿态都优美动人。
区分凤凰木和洋金凤的技巧,除了"身高"还有"颜值"。两者的花朵就像孪生姐妹,洋金凤简直就是灌木版的凤凰花,然而仔细观察会发现,洋金凤的花形虽然没有凤凰花大,但花蕊非常细长,总10枚长短不一的雄蕊和1枚雌蕊,以傲然之姿远远伸出花冠外。黄色或橙红色的花瓣边缘呈波状皱褶,开花时花瓣犹如色彩艳丽的小蒲扇;未开花时,花蕾看上去则像一个个长形的小汤勺,"盛放"着未开放的花瓣和花蕊。
而这份色彩奔放的热情,正是来自阳光灿烂的南美洲 ,"巴巴多斯"岛。
从"云实属"到"小凤花属"的归属历程
洋金凤属于科学界很早就认知的物种,早在尊龙凯时人生就是搏z6com华南植物园陈焕镛院士参与编写的《广州植物志》中就有记载。据了解,在过去的《中国植物志》上,洋金凤的中文名也叫金凤花,然而除了凤凰木别名为"金凤花",在"凤仙花科"还有一种花也叫金凤花,多次出现了重名的情况。所以在最新的植物志上,它被统一成"洋金凤"。既生瑜何生亮,站在植物分类学的角度,洋金凤的故事也很有趣。
据李世晋介绍,1753年,瑞典博物学家林奈最早将洋金凤取名——拉丁学名"Poinciana pulcherrima L.",其种加词取自拉丁文"pulcher",意为"美丽的"。到了1791年,洋金凤又被另一位瑞典植物学家转移到"Caesalpinia属",即普遍认可的"云实属",也可以称为"广义云实属"。然而很快人们就发现,广义云实属内部关系过于复杂,为了将它们的关系理顺,广义云实属需要被拆分成几个小属。"就这样,经过多年来植物学家们的研究和探讨,最终将洋金凤所属的中文名拟为‘小凤花属',所以我们今天可以说金凤花为‘小凤花属'的一个成员。"
可以说,最终归属于"小凤花属"的洋金凤以花取胜,尤其当花朵盛开时花瓣五裂的姿态,鲜橙红色的花瓣犹如蝶翼一般,长长的花丝就像蝴蝶的触角,洋金凤又被称为"红蝴蝶"。这并不是它唯一的"昵称",除了蝴蝶花、黄蝴蝶、番蝴蝶之外,还有孔雀花、蛱蝶花、红天堂鸟、墨西哥天堂鸟……其中最特别的名字非"巴巴多斯的骄傲"莫属。
据了解,洋金凤是加勒比岛国巴巴多斯的国花,曾有研究显示其原产于西印度群岛,但由于普遍栽培,其确切的起源地未知。"洋金凤是全世界热带地区广泛种植的观赏植物,在我国南方各地庭园也常被栽培,已经是很成功的园艺植物了。"李世晋告诉记者,目前华南国家植物园对豆科植物的研究主要集中在分类学、固氮生理学等方向的研究。
而今在广州,除了在华南国家植物园的生物园和木本花卉区可以欣赏到洋金凤的婀娜多姿,也能通过一片片碧绿的羽叶,在不少道路的两侧寻觅到"蝴蝶"的身影。
虽有药用价值,不建议轻易采摘
叶如飞凰之羽,花若丹凤之冠,不以色香引人,却以姿容形态取胜。纵使颜值很高,洋金凤起初存在的"价值"却为药用,最初在药用植物园种植培育。据了解,洋金凤的种子可榨油及药用,根、茎、果均可入药。在《中国中药资源志要》曾记载关于洋金凤的药用价值,根有强壮、通经、收敛之效,树皮有收敛、止泻、通经之效,叶子可以解热、通经、泻下、驱虫,花则可以用来解热、活血、止咳。
然而洋金凤属于"毒性中药材",作为轻泻剂使用的叶子能引致小产,而根也含有毒性。据《香港有毒植物图鉴》显示,曾有报道进食云实属植物的种子后中毒的案例,患者多为儿童,常见出现恶心、呕吐、腹泻、腹痛的症状,严重中毒可导致脱水。"据我所知,许多豆科植物的果实和种子具有一定的毒性。如我们日常食用的豇豆和四季豆也具有一定毒性,在烹饪时一定要充分煮熟。"李世晋说道。
洋金凤属于热带植物,酷热的天气、充沛的雨水都是它开花繁衍的条件之一,从8月开始,这些蝴蝶般的花朵就会越开越旺。行走城市街道时,在成熟开裂掉落地上的荚果里,能看到种子一枚枚整齐地排列在内壁,看起来有点像瓜子仁。李世晋提醒,关于洋金凤的种子究竟有多大的毒性,未有正式研究结果之前,市民们切莫轻易尝试。
来源: 广州日报 黄岚
2022-09-22
“地球的皮肤”该如何保养
对于人类而言,土壤是和阳光、空气、水一样重要的存在。但是,在很多人眼里,土壤又是司空见惯、没有什么"存在感"的。在中科院南京土壤研究所(以下简称南土所)研究员张甘霖看来,作为覆盖在地球表面的一层有生命的疏松物质,土壤像皮肤一样维持着陆地生命的存续
科研人员在考察土壤
《土壤:地球的皮肤》书封 受访者供图
对于人类而言,土壤是和阳光、空气、水一样重要的存在。但是,在很多人眼里,土壤又是司空见惯、没有什么"存在感"的。
在中科院南京土壤研究所(以下简称南土所)研究员张甘霖看来,作为覆盖在地球表面的一层有生命的疏松物质,土壤像皮肤一样维持着陆地生命的存续。
可是,我们对土壤是如此陌生,不知道如何保养这一"地球的皮肤",甚至不知道土壤是如何形成的、形成速率有多快、土壤是不是也会生老病死、世界上最古老的土壤在哪里、土壤与人之间到底是什么关系,等等。
邮票背后的土壤"密码"
作为一个学科,国际土壤科学的研究起步于20世纪初。那是一个将书信作为学者们进行学术交流的主要方式的年代,因土壤攸关粮食生产和环境保护,常常成为邮票设计的主题之一。
"土壤学是重视交流的学科,土壤学家曾用邮票传递科学的火种,大量土壤学的知识也得以通过邮票启迪大众。"土壤科学家、南土所研究员龚子同表示,邮票不仅让公众知晓更多土壤学的知识,也让科研人员从中受益。
生于上世纪30年代的龚子同,早年曾留学苏联沃龙涅什大学,始终保持着与许多国际土壤学界专家通信的习惯。几十年间,他与国外学界的上百封往来信件和明信片,以及随之而来的邮票,让众多学生了解到更多国外土壤研究进展,并成为土壤科普知识的窗口。
"世界上很多国家都非常重视土壤保护,希望通过邮票的方式,传递一些和土壤有关的理念。"南土所特别研究助理杨顺华经常协助龚子同整理资料,多次听过这些书信以及邮票的故事。
于是,杨顺华和同门的博士研究生张楚一起,在网上搜集整理了几十个国家和土壤有关的上千枚邮票,补充进了龚老师的邮票集。并以此为基础,于2021年12月在科学出版社出版了一本土壤科普书《土壤:地球的皮肤——从邮文化讲述土壤学的故事》。
在图书创作过程中,杨顺华发现,这种"接地气"的邮票设计在国外十分常见,国外还曾专门发行了以"州土"为主题的邮票。
"所谓州土(State Soil),和国内的市花是同样的概念。在美国的每个州,都有属于自己的州土。"杨顺华感慨,将这些内容集合起来,无论是公众还是科研人员,都能很方便地了解土壤的种类和分布。如果中国各省份都发行"省土"邮票,一定会是一件很有意义的事。
从农耕入手的中国土壤视角
从《土壤:地球的皮肤——从邮文化讲述土壤学的故事》一书中可以看出,相较而言,国内的邮票设计更多从耕地和粮食安全角度来看待土壤,也更能引起广泛关注。"这体现出我们对土地的重视。"杨顺华说,但从另一个角度,人们往往更多地从农业利用和管理方面去研究土壤,而较少关注土壤自身的形成和发展。
作为重要的自然资源,土壤为人类社会发展提供了基本的食物。数据显示,地球上95%的食物来源于土壤,土壤保存了至少1/4的全球生物多样性,是粮食、饲料、燃料和纤维生产的根基,不仅为生态系统和人类提供多种服务,还能抵御和适应气候变化。
"从历史上看,中国对土地和土壤有着悠久的开发使用历史。"杨顺华介绍,在明代永乐年间,北京丰台地区就建立了专为宫廷服务的菜园,其土壤很有可能已经发育为肥熟旱耕人为土。
在半干旱—干旱地区,如著名的河西走廊,长期引用浑水灌溉,边灌边淤,再加上耕作培肥,土壤越来越厚的同时,也越来越肥沃,逐渐形成了灌淤旱耕人为土。
而东北平原,从几百年前的"闯关东"开始,逐渐成为中国重要的粮仓。但由于长期过度开发利用、气候变化等多种因素的影响,东北黑土地也出现了不同程度的退化问题,比如耕作层有机质含量的锐减、黑土层的"变薄"和"变硬"等。
为此,尊龙凯时人生就是搏z6com联合相关省区共同发起"黑土粮仓"科技会战,用科技创新支撑黑土地永续利用。南土所作为国内的主要研究力量,有多名研究人员参与其中。
"对于中国人来说,‘吃饱'是最重要的事。"张甘霖介绍,19世纪时,德国化学家李比希提出了养分"归还学说",认为任何一种作物都会消耗土壤肥力,因此必须施用肥料,使土壤肥力的消耗和养分的归还保持平衡。
"这一发现极大地促进了化肥工业的发展,大大增加了作物产量,从而促进了人类社会的繁荣。"张甘霖表示,现如今"吃好"成为大众更关心的问题,土壤则是这一切的基础。"东北大米之所以有口皆碑,离不开肥沃的黑土地。现在通过科技会战,我们也希望能为用好养好黑土地筑牢基础。"
了解为地球"护肤"的知识点
当下,粮食问题已是全球瞩目的热点。而保护好土壤,无疑是人类避免危机加深和走出困境的"基础的基础"。
张甘霖表示,目前土壤面临的最大威胁是土壤侵蚀,也就是水土流失,每5秒钟就有一个足球场面积大小的表层土壤被侵蚀。然而,生态环境的脆弱性在于,破坏很容易,恢复起来却相当难。
联合国粮农组织的研究显示,地球表面形成2~3厘米厚的土壤可能需要长达千年的时间。因此,土壤资源来之不易。与此同时,受到战乱、极端天气等影响,全球的粮食产量也面临很多不确定性,一些国家甚至限制了粮食出口。
"土壤科学离普通人并不遥远,也实实在在影响着每个人的生活。"张楚表示,除地球土壤外,还存在月球表面的"月壤"、火星表面的"火星土壤"。但只有地球土壤具有肥力,更加凸显地球土壤的独特性和多样性。
"都说‘万物土中生',土壤是地球陆地生命发生、进化和演化延续发展的根基。"北京师范大学环境学院教授李天杰表示,对于"刚开了头"的土壤学科普,需要大家给予更多的关注。
来源: 中国科学报 荆淮侨 李芸
2022-08-16
国家植物园花开两朵
国家植物园建设坚持人与自然和谐共生,尊重自然、保护第一、惠益分享;坚持以植物迁地保护为重点。2022年5月30日,国务院批复同意在广东省广州市设立华南国家植物园时同样强调:华南国家植物园应"坚持人与自然和谐共生,尊重自然、保护第一、惠益分享;坚持以华南地区植物迁地保护为重点"。"植物迁地保护"在南北两座国家植物园的未来发展中都将占有重要位置
华南国家植物园依托尊龙凯时人生就是搏z6com华南植物园设立,目前已实现了报春苣苔、杜鹃红山茶、虎颜花、龙州金花茶、猪血木、广东含笑、绣球茜等36种华南珍稀濒危植物的野外回归。图为工作人员对兜兰进行增殖处理。新华社记者 邓华摄
经由华南国家植物园迁地保育的植物,目前有643种珍稀濒危植物和337种国家重点野生保护植物,包括国家一级重点保护野生植物望天树、东京龙脑香、坡垒等。图为在华南国家植物园标本馆,工作人员对植物标本进行编号整理。新华社记者 邓华摄
华南国家植物园西北侧,有一个三面环水的半岛,种植着油棕、椰子、棕榈藤、槟榔等300多种棕榈植物,这是始建于1956年的棕榈园。园中建有"蒲岗自然教育径",供人们学习、体验自然科普知识。图片来源:华南国家植物园网站
实现迁地与就地保护相互补充
2021年10月12日,中国在《生物多样性公约》第十五次缔约方大会领导人峰会上宣布,本着统筹就地保护与迁地保护相结合的原则,启动北京、广州等国家植物园体系建设。
《国务院关于同意在北京设立国家植物园的批复》指出,国家植物园建设坚持人与自然和谐共生,尊重自然、保护第一、惠益分享;坚持以植物迁地保护为重点。2022年5月30日,国务院批复同意在广东省广州市设立华南国家植物园时同样强调:华南国家植物园应"坚持人与自然和谐共生,尊重自然、保护第一、惠益分享;坚持以华南地区植物迁地保护为重点"。"植物迁地保护"在南北两座国家植物园的未来发展中都将占有重要位置。
2012至2022年,国家林业和草原局组织开展了第二次全国重点保护野生植物资源调查。结果表明,我国的植物多样性保护仍需进一步加强。在此次调查的283种最受关注的野生植物中,有98个物种野外数量低于稳定存活界限,严重濒临灭绝,占调查物种数的34.6%。调查还发现,仅有30种野外种群完全纳入了就地保护,另有61种野外种群的80%以上纳入就地保护,二者相加,就地保护状况较好的调查物种共91种,仅占调查物种数的32.5%。这些数据表明,仅靠就地保护,已不能完整实现植物多样性保护目标。
国务院在设立国家植物园和华南国家植物园的批复中还强调,国家植物园应"强化自主创新,接轨国际标准,建设成中国特色、世界一流、万物和谐的国家植物园"。从国际同业发展趋势上看,世界自然保护联盟(IUCN)于20世纪末便开始鼓励对濒危植物进行迁地保护,植物园成为濒危物种的"诺亚方舟",承担物种收集并在其栖息地破坏或退化期间保存物种的任务。在此背景下,对植物园的功能界定,也更强调植物迁地栽培、收集植物材料并进行科学记录等内容。由此可以期待,中国国家植物园体系将会在上述多个领域继续发力,成为世界可持续发展尤其是生物多样性保护中的重要一环。
华南国家植物园有何独特?
广州位于亚热带季风气候区,汇聚了我国南方大多数植物物种;经济发达的"珠三角"地区,也具备更优的区位条件和基础优势。
据住建部《2020年城市建设统计年鉴》数据显示,截至2020年底,广州是中国内地主要城市中人均公园绿地面积最高的城市。在有90余年历史的华南植物园基础上建立的华南国家植物园,是目前规模最大的南亚热带植物园,现有38个专类园,迁地保育植物17168个分类群;植物园拥有3个研究中心、1座植物标本馆、2个国家级野外台站和3个中科院重点实验室等科研平台。
位于北京的国家植物园,重点收集三北地区乡土植物、北温带代表性植物、全球不同地理分区的代表性植物。此次新设立的华南国家植物园则立足华南和全球同纬度生物多样性,致力于全球热带亚热带地区的植物保护、科学研究和知识传播。
在华南国家植物园园区中心成功培育的报春苣苔,是对珍稀物种进行迁地保护的缩影。开紫花的报春苣苔,对生长环境有着严苛的要求。这种生存于人迹罕至之处的植株曾消失了120年。直到20世纪90年代,3株报春苣苔在广东连州被发现,处于不折不扣的"极度濒危"状态。2002年,华南植物园开始了报春苣苔的迁地保护研究,2003年利用生物技术成功繁殖报春苣苔,2007年成功实现野外回归。
如何体现社会公益性?
国务院在设立国家植物园和华南国家植物园的批复中还强调,国家植物园应"体现国家代表性和社会公益性"。
就地保护和迁地保护是植物多样性保护的两种主要方法。构建以国家公园为主体的自然保护地体系是就地保护的主要形式。构建以国家植物园为引领的植物园体系是迁地保护的主要形式。二者相辅相成,共同形成中国较为完整的植物多样性保护体系。
与同步发展的国家公园一样,国家植物园的未来发展也不仅仅局限于成为科研重地,还会更多地体现以"人"为本的文化和社会公益特征。由植物园原有的科普功能提升至展现人与自然和谐共生的新水平,对于两个国家植物园来说,都是一项新的挑战。
世界自然保护联盟(IUCN)1997年发布的濒危物种红色名录中,列入了一种栖息在密林深处、散发腐肉气息的"巨魔芋"。从7月19日起,"盛开的巨魔芋"开始在网络上刷屏,3株巨魔芋陆续在位于北京的国家植物园温室里开花。国家植物园甚至为此开辟了夜场直播,主动吸引观众观测世界首次迁地保育的巨魔芋在人工栽培状态下群体开花。
华南国家植物园同样具有提升自然、文化科普教育功能的良好基础。园中还有众多的文物古迹,南宋抗元名将文天祥的恩师朱澄墓也坐落在这里,2002年7月,朱澄墓被公布为第六批广州市文物保护单位。在华南国家植物园的龙眼洞中,人们可以参观飞鹅岭新石器时代遗址。龙眼洞所在的飞鹅岭,曾出土了大批新石器时代磨制石器和陶片以及13处文化遗址。
会不会出现更多国家植物园?
2022年6月16日,国家林业和草原局规划院组织编制的《国家重点保护野生植物迁地保护情况调查报告》通过专家评审,其提供的最新数字表明,我国已建立各种类型、不同级别的迁地保护机构134个,野生植物迁地保护体系已经初步形成。
依靠迁地保护实现与就地保护的相互补充,是完整保护植物多样性的重要途径。位于北京的国家植物园地处温带,而华南国家植物园则位于亚热带,两个园区属于不同的气候带。在迁地保护植物类群上各有特点。更重要的是,中国地域辽阔,气候和植被类型多样,在我国建立的近200个植物园(树木园)中,还有更多植物园具备加入"国家队"的潜力。
在2021年举行的"COP15"大会期间,尊龙凯时人生就是搏z6com昆明植物园 "扶荔宫"吸引了许多人的目光。这里保存着2500多种特色植物,展示了素有"植物王国"之称的云南丰富的物种多样性和别具特色的生态景观。
从体系特征来看,位于中国西南的昆明植物园,其覆盖的云南高原、横断山区及青藏高原区域,植物种类异常丰富,蕴藏着重要的国家战略生物资源,是全球3个山地生物多样性中心之一。与位于温带的国家植物园、位于亚热带的华南国家植物园不同,昆明植物园属中亚热带内陆高原气候,丽江园区海拔纵跨2680至3600米,高差近1000米,呈现出典型的立体气候背景和山地垂直植物带谱。
现在,昆明植物园已建成了山茶园、岩石园、竹园、水生植物园、极小种群野生植物专类园、扶荔宫温室群、裸子植物园等16个专类园,收集保育来自全球、特别是我国西南地区的重要植物资源8840余种……
加强生物多样性就地与迁地保护,是我国加大生物多样性保护治理力度中的重要一步。完善就地与迁地保护体系、创新性划定生态保护红线等中国实践,为全球保护濒危物种及其栖息地,恢复生态脆弱地区提供了宝贵经验。人们有理由相信,以国家植物园和华南植物园为开端,中国的国家植物园体系,将会出现更大规模的扩展。通过迁地保育珍稀濒危植物、特有类群和重要经济植物,中国的国家植物园体系能够为保护地球上生物多样性和世界和谐发展进步做出贡献。
延伸阅读
迁地保护是以整株、种子、花粉、营养繁殖体、组织或细胞培养物的形式,在其自然栖息地之外保存和维护活体样本。
迁地保护从保护的目的出发对特别的类群进行引种收集和相关研究。为了达到好的效果,要注意植物材料的收集类型、收集方法及其档案,综合考虑物种的生物环境及非生物环境,对有活力的种质资源进行后续监测和管理。
来源: 人民日报海外版 解亦鸿 齐欣
2022-08-16
中科院武汉植物园:以科技手段助力快速识别毒品原植物
罂粟与大麻、古柯并称为世界三大毒品原植物。罂粟的名字正是来源于它果实的形状。"罂"字的本义,指的就是一种大肚、小口的瓦罐,而"粟"字指的是小米。长大了的罂粟果实圆而光滑,好似一个瓦罐,里面装着小米一般众多的黑灰色种子。所以,罂粟又名"米壳花"、"米囊花"。罂粟和虞美人都是罂粟科罂粟属的一、二年生植物,两者外形有相似之处
中科院武汉植物园铁笼中的罂粟
毒品原植物罂粟花果期形态特征(A.植株;B.叶;C.花;D.果)
罂粟快速鉴定试剂盒
2022年6月26日是第35个 "国际禁毒日",对于毒品原植物大家了解多少呢?
罂粟与大麻、古柯并称为世界三大毒品原植物。罂粟的名字正是来源于它果实的形状。"罂"字的本义,指的就是一种大肚、小口的瓦罐,而"粟"字指的是小米。长大了的罂粟果实圆而光滑,好似一个瓦罐,里面装着小米一般众多的黑灰色种子。所以,罂粟又名"米壳花"、"米囊花"。
罂粟和虞美人都是罂粟科罂粟属的一、二年生植物,两者外形有相似之处,尤其是花型、花瓣很像。区分它们只需记住一个特征——罂粟表面光滑无毛,而虞美人全身布满刚毛。
罂粟果实内含有吗啡、可待因、那可汀、罂粟碱、蒂巴因等30多种生物碱。由于通过罂粟制取的鸦片和海洛因对社会造成了极大的破坏和极其恶劣的影响。我国现行法律中明确规定,禁止种植毒品原植物。
2001年,经公安部禁毒委批准,在严格的管控措施下,中科院武汉植物园在国内首次公开种植 100 株罂粟,与湖北省禁毒委联合举办了全国首次活体植物罂粟禁毒科普展。如今,中科院武汉植物园已经连续20年举办了活体罂粟禁毒科普展。
作为我国为数不多的具有毒品罂粟栽培研究资质的研究机构之一,中科院武汉植物园一直严格履行社会责任,长期致力于毒品原植物鉴定技术的研究,担负着为公安机关提供毒品原植物鉴定的职责。为了让禁毒系统精准高效鉴定罂粟毒品原植物,中科院武汉植物园药用植物资源研究团队自2012年起就开始对罂粟等毒品原植物进行系统研究,构建了一套可以快速准确鉴别毒品原植物罂粟的形态学指标,开发了毒品罂粟鉴别SSR分子标记和SNP分子标记,有效提高了毒品罂粟鉴定的效率和准确性,对于罂粟毒品原植物相关案件快速精准侦破具有重要意义。
利用罂粟快速鉴定试剂盒,不仅可对罂粟同种、同属、同科及其他物种植物进行鉴定,而且可提高罂粟种属鉴别的准确性,避免近缘物种的干扰,是一种准确、快速和可靠鉴别罂粟及其近缘物种的方法。
武汉植物园药用植物资源学科组组长张燕君研究员表示:"快速鉴定罂粟非常必要。在曾经我们参与鉴定的一起案件中,犯罪嫌疑人不仅种植了毒品原植物罂粟,也种植了其近源物种虞美人,但我们构建的形态学指标,可以很容易将二者鉴别开。"
截止目前,中科院武汉植物园已连续20年为公安系统鉴定罂粟样本100余份。
除罂粟之外,中科院武汉植物园研究团队还对大麻进行了鉴定技术研究。结合大麻中THC含量测定,开发出2个THC高含量大麻特异性SNP位点,有效提升了大麻类相关案件的侦破能力。
来源: 中国网
2022-07-27
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