蘆竹,禾本科蘆竹屬,長期以來並未受到廣泛關注。然而,隨著氣候危機的加劇,綠色能源轉型迫在眉睫。蘆竹以其生物量高、抗逆性強的特性,成為最具前景的能源植物之一。


    近期,某公司(以下簡稱“蘭多”)植物能源技術研究院,采用基因組技術手段,證實了蘆竹屬植物新物種——翠綠蘆竹。該研究成果日前發表在國際生物學預印本平台biorxiv。


    翠綠蘆竹具有豐富的遺傳變異


    蘭多科研人員介紹,“翠綠蘆竹”在我國局部地區有分布。與常見的普通蘆竹相比,翠綠蘆竹的葉色淺綠、株型緊湊、花序較小。普通蘆竹擁有108至112條染色體,“而翠綠蘆竹”通常有72條染色體。


    基因組學分析表明,普通蘆竹和“翠綠蘆竹”兩個物種大約在1000萬年前開始分化。新發現的“翠綠蘆竹”具有豐富遺傳變異。


    目前,蘭多公司正在利用“翠綠蘆竹”進行下一代高產能源植物的選育。這一新物種的發現和利用,將為我國在植物能源創新技術領域提供寶貴的材料基礎。


    蘭多在全球範圍內已收集1000多份的野生蘆竹種質資源,建立了世界上最大的蘆竹種質資源庫,並對這些種質資源進行了係統的表型和基因型鑒定。


    近十年來,蘭多科研團隊利用係統選育、物理化學誘變等手段,培育出多種適應不同環境和用途的“超級蘆竹”新品種,如耐水澇、耐鹽堿、耐低溫、耐幹旱、富集重金屬、牲畜飼料、花葉觀賞等。


    目前,蘭多正在利用蘆竹的參考基因組,結合轉基因和基因編輯等現代分子育種技術,開發生物量更高、抗逆性更強的新一代“超級蘆竹”新品種。


    超級蘆竹助力綠色能源轉型


    超級蘆竹作為高產能源植物,在實現雙碳目標中,兼顧了經濟和生態效益,備受關注。


    所謂能源植物,是指通過光合作用,將二氧化碳和水快速轉化成有機物,並產生高生物量的植物。超級蘆竹作為一種零碳或負碳的能源植物,逐漸受到重視。


    蘭多選育的超級蘆竹具有生物量高、熱值高、適應性廣等優點。利用蘭多的全產業鏈技術,超級蘆竹完全可以取代化石能源,確保我國能源安全和碳中和目標的實現。


    中國工程院院士、清華大學原副校長倪維鬥說:“用大自然的力量來減少二氧化碳排放是最好辦法,開發植物能源是一個很好的方向。”


    超級蘆竹的熱值為 4200-4600 大卡\/公斤,接近動力煤5000大卡\/公斤,且環保無汙染,有很好的價格競爭力。倪維鬥指出,水稻秸稈每畝年產隻有1噸左右幹生物質燃料,而超級蘆竹可以達到10噸。


    在碳捕捉、植物碳匯效率方麵。超級蘆竹優勢顯著。超級蘆竹生長過程吸碳量為8-17噸\/畝\/年,約為熱帶森林的5倍、玉米秸杆的7倍、水稻秸杆的15倍。


    據測算,若種植6億畝的超級蘆竹,可完全替代中國每年全部22億噸火力發電用煤,減少40億噸二氧化碳排放(占中國全年碳排放的40%),助力國家快速實現碳中和。


    此外,超級蘆竹在生態修複方麵也有顯著價值。它能夠吸收土壤和水體中的重金屬和富營養物,適用於土地修複和水體淨化。


    蘭多選育的超級蘆竹,可在鹽堿地、濕地、沼澤地、礦區、重金屬汙染地、沿海灘塗等邊際土地生長。目前,超級蘆竹在山東、甘肅、湖北、海南、湖北、湖南等二十多個地區已有示範種植基地。


    蘭多在超級蘆竹的品種培育和開發利用方麵處於全球領先水平,目前已申請40項新品種保護權,近200項國內外專利和5項技術測試和商品工藝標準,打造了堅實的顛覆式創新和應用推廣技術。

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