走进生物育种创新院:测序平台寻找DNA参与分子育种试验

在农业基因组测序平台上进行分子生物学DNA实验,进育种大棚里了解人工水稻杂交技术,亲手种下一颗“有梦想”的玉米种子,观看农用植保无人机表演……昨日,大鹏新区第二届行知科普营活动走进了中国农科院深圳生物育种创新研究院,探索农业分子育种及生命基因秘密。
实验寻找目标DNA片段
当天上午,队员们走进中国农科院深圳基因组研究所测序平台实验室,在科研人员的讲解和指导下,进行了PCR 、琼脂糖凝胶检测等分子生物学实验,寻找神秘的生命DNA密码。
戴上手套、口罩,拿起移液器,认真操作提取DNA……队员们变身生物学小博士,一个个兴奋不已。来自罗湖区螺岭小学四年级的薛毓俊、王文鑫两人一起合作,第一个完成了PCR实验中的DNA反应混合液提取环节。“好新奇,不知道我们提取的DNA是什么样子。”据老师介绍,PCR是指聚合酶链式反应,是一种分子生物学技术,用于放大特定的DNA片段,可看作生物体外的特殊DNA复制。该技术广泛适用于二代基因测序等预防医学、水稻育种改育等农业基因研究领域。
实验中,队员们提取的DNA反应混合液样品在放进PCR仪,通过高温等一系列反应之后,进入了琼脂糖凝胶电泳实验流程。看到经过沉淀后蓝色的DNA样品“游泳”20分钟之后,变成了果冻状,大家很好奇。“你们平时吃的果冻就是琼脂糖凝胶制作的,建议不要多吃。”实验指导老师趁机提醒说。
最后,当样品放进凝胶显示仪“拍照”后,PCR实验结果出现在电脑屏幕上,“大家请看,这些很亮的条带就是我们要寻找的DNA。”在大家的欢呼声中,来自南山区麒麟中学初一年级的陈雅嘉说:“这实验太有成就感了!”
走进华大农业试验田
参与中国农科院深圳基因组研究所分子生物学实验后,当天下午,队员们走进华大农业的试验田,了解青山羊、杂交水稻、玉米等农业生物分子育种技术。
在青山羊养殖基地参观时,“从来没看过这么多可爱的山羊!”队员们纷纷拿起草给羊喂食。据老师介绍,这些来自山东的青山羊肉味鲜美,但产羔率很低,华大农业通过基因改良技术,大大提高产羔率,一次能生四五头小羊。
在育种大棚里,华大农业的老师现场示范了水稻杂交育种试验,队员们观察了水稻的花的构成,还了解到中国通过杂交改良技术,将水稻亩产提高到近千公斤,不仅成功地解决了中国的粮食问题,还在世界范围内掀起了一股“绿色风暴”。
玉米的种子为什么是绿色的?看到华大农业倪雪梅博士手里的种子,有的队员很好奇。原来,绿色是玉米种子外面的一层包衣,具有杀菌、灭虫、促进生长的功效。来自龙岗区清林小学的刘世勋等队员兴致勃勃地在倪博士指导下,种下一些玉米种子。听说这是培育甜糯玉米种子试验,大家笑称这是“有梦想的种子”,纷纷想把玉米种子带回家去,种在花盆里。
农用无人机表演+生物基因科普讲座
当天下午,高科新农公司的叔叔们还带来一场农用植保无人机表演。据介绍,使用该农用无人机喷药,一天作业面积可以达到250亩。“以后,只需拿着平板电脑操作就可以进行大面积耕作,还可以提高效率、节水,并避免从业人员农药中毒等情况发生。”
晚上,华大农业的倪博士还为队员精心准备了“基因控制生物的性状”的科普讲座。你为什么会长得更像爸爸或是更像妈妈?农业基因研究如何实现生物育种改良其性状?大家在有趣的互动中,学习了具有遗传效应的基因片段是如何影响生物性状的基本知识。 (陈碧霞伍立贤卢东艳)

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