探探南农有多少宝库

文/付金钊 许天颖 俞佳宁 陈佩言 董鹤洁（南京农业大学）

在南京农业大学校园里，有着很多“压箱底的宝贝”，这些研究室、标本馆、资源库，沉淀了百余年来厚重的农业学科家底。2022年南农120周年校庆活动中，学校记者团的同学们探访了这些“圣地”。

成百上千个小玻璃罐里收集的都是植物的种子

杂草宝库

在生命科学楼第七层，有一间杂草的宝库——杂草标本室。房间中央的木桌子，红漆斑驳；一旁的箱子里，保存了杂草研究室师生制作的植物标本。这间屋子沉淀了时光印记，收藏了各地田园杂草及植物80000余份，隶属约200个科、约1000个属、5000余种，是国内收藏杂草数量最多、包罗最完备的杂草标本室。

杂草研究室主任、国家教学名师、生科院强胜教授介绍，镶嵌多个小抽屉的柜子内，存有记录杂草标本档案的卡片。强胜随机拉出了一个小抽屉，告诉我们每个抽屉就是一个科(Familia)，每张纸卡片标有一种杂草的中文名与拉丁学名。

强胜介绍，这是艾叶破布草的种子，一位非常著名的杂草“移民”——“豚草”。豚草花粉中含有水溶性毒蛋白，与人接触后可迅速释放，并引起过敏性反应，是人类患“枯草热”的主要过敏源，严重的甚至可能会引发过敏性哮喘，甚至肺炎。

珍贵的标本上除了老教授们的亲笔签名，还有学生的青涩笔记。强胜抽出一张他20世纪80年代赴甘肃考察收集的标本，左上角清晰记录了标本的基础信息：日期、编号、地点、采集人及科名学名，右下角则是鉴定标签，记录了标本的鉴定时间与鉴定人。

1953年，李扬汉先生开始田间杂草的研究，1985年在主编《中国杂草志》的过程中，他不顾年迈带领课题组成员奔赴川、陕、豫、皖、甘、青、新等13个省区20多个市，并派遣人员前往西藏考察采集。强胜就是这个杂草“猎手”团的最核心的一员。

1985年，刚考入南农读研究生，强胜就开始围绕安徽省杂草区系及群落调查研究，深入实地调查。当时的农村田野，班车每天通常只有一班，早上5点出发，傍晚5点返程，到驻地，月亮已经高悬于天空。为了保证标本的新鲜与完整，他要连夜压制整理标本，之后，还要持续不断地更换吸水纸。压制一个标本要耗费足足半个月。

1986年，强胜只身一人奔赴甘肃，为采集标本在当地待了整整40天。交通的不便、天气的炎热，还要“依凑”植物花期，杂草采集路上阻碍重重。

读研究生的3年里，他进行如此大规模的杂草调查研究，目的就是为了积累第一手资料，为编写《中国杂草志》打下基础。毕业后的5年时间，除了调查采集标本外，他还协助导师李扬汉完成这部具有开拓意义的杂草学著作的编写。

如何让这一历经几代人心血的杂草“宝库”拂去历史尘埃、启迪当今智慧，挖掘并唤起“故纸堆”里更大的科研价值？

随网络信息技术发展，强胜教授指导研究生率先将杂草标本数字化，建立了中国杂草信息服务系统网站，截至2012年，访问人次超过150万，成为了解我国杂草信息的重要窗口。2003年，依托于同期建立的中国杂草信息服务系统，强胜主持研制的《植物学》网络课程，由高等教育出版社出版，让杂草标本室激起更多线上共振。它涵盖了植物细胞、组织到各器官的形态及结构，高等和低等植物的分类，被子植物分科及种类介绍等内容，同时吸收了植物学最新研究成果，向学生乃至社会大众传播，串联起杂草标本室的前世今生。

强胜说，这些来自除草剂广泛使用前的杂草标本，对后世的研究意义巨大。除草剂，虽被誉为杂草的无敌杀手，但频繁使用会造成杂草抗药性不断增强，导致杂草发生遗传变异等现象。杂草一旦变异，研究的对象就发生了改变，难以得到真实的数据，因此，海量标本的收集保存为如今遗传变异规律的探寻提供了“金钥匙”。同时，对照以前的标本实物，可以在未来随时参考取样，辅助不同方向的研究观测。

还有就是外来入侵植物的研究和管理。强胜介绍，有一种普遍的误解，就是只有对人体有伤害的才能算杂草。其实不然，杂草是一类在人工生境下不断繁衍的植物，这些无脚的植物“移民”可以环游世界，但也不都是大众认知里的“妖魔鬼怪”。在《中国外来入侵生物》的编写中，杂草研究室负责占整个种类的70%植物部分的编写。

在强胜的带领下，南京农业大学杂草研究室已经获江苏省杂草防治技术工程技术中心省级研究平台认定，其研究领域已经拓展至：杂草生物学、杂草生态学、外来杂草入侵生物学、生物除草剂研发、转基因作物环境安全性评价研究、杂草可持续防治研究等，发表论文400余篇，专著和教材10余本，申请获得国内国际专利40余项，先后获省部科技进步奖6项。并与多个海内外学术机构保持密切的学术交流。

团队独创的通过降低草害，减少化学除草剂使用的生态控草技术，入选农业农村部主推技术，并得到推广应用。研制的生物除草剂等专利技术产品有两项转让，涉及经费近2000万元。

蝴蝶宝库

南京农业大学昆虫标本馆位于紫金山南麓，20世纪20年代，由原金陵大学植物病虫害系昆虫组和南京大学前农学院农艺系昆虫组收藏的昆虫标本合并而成，又经过多年来的不断整理和采集，达到现有的规模。

目前标本馆中有昆虫标本12万余号，其中针插标本5万号、浸渍标本7万号，隶属于昆虫纲33目417科，另收藏新种模式标本300号。

历经岁月的变迁，馆内的标本仍被完好保存，离不开科研和工作人员精巧的标本制作方法。针插法、粘贴虫卡和浸渍法是昆虫标本制作最主要的方法。针插法首先要进行标本回软，常用的方法有注水法和水蒸气法，回软是为了保证标本的完整，便于制作。然后固定昆虫的胸部，这一步需要使用到昆虫针、展翅板、硫酸纸。不同目的的昆虫标本，固定具体胸部位置不大相同。扎针时要准确竖直向下，之后要用大头针在腹部固定身体，最后利用硫酸纸和大头针在展翅版上进行展翅，这是确定昆虫最后形态的关键一步，以确定翅、触角的摆放，展姿力求美观。粘贴虫卡是将虫子放在乙酸乙酯瓶中闷死后粘贴到卡片上。而浸渍法一般是使用75%的酒精浸泡小型的昆虫来保存标本，或者用福尔马林进行浸泡。

标本馆通过常年与国内各个农业大学以及国外众多博物馆进行密切合作和标本交换来丰富馆藏，如美国斯密森博物馆、德国自然博物馆、澳大利亚维多利亚博物馆、奥地利自然博物馆等，来自这些不同博物馆的具有较高学术价值和保藏价值的标本在品种和质量上不断得到丰富，为南农实验教学工作提供了大量的标本，满足了生物类各专业本科生、研究生昆虫教学的需要。

现在的标本馆分为展厅、昆虫标本制作室、标本收藏馆，也是江苏省重要的青少年科普教育基地。

种质宝库

种子，被誉为农业的“芯片”。种质资源是国家的核心战略资源。农业科研创新离不开种质的保存、挖掘与创新。

南京农业大学目前建立了包含农作物、园艺作物、微生物、动物、草业在内的48个种业创新科研平台、建有国家果梅杨梅种质资源圃、江苏省省级作物种质圃（菊花）等5个部省级以上种质资源库/圃，收集保存稻、麦、棉、豆、玉米、油六大农作物和白菜、黄瓜、梨、菊花等园艺作物种质资源11万余份，微生物资源4734份，保存有多种地方猪DNA样品共计3704份。菊花和白菜种质资源保存数量居世界首位，大豆种质保存数量世界第三。

湖熟菊花基地目前保存了5000多份菊花种质资源，其中400多个新品种都是由南京农业大学遗传与种质创新团队自主培育的，是中国菊花种质资源保存中心，也是目前世界最大的菊花基因库。

“菊花的花形、花色是植物界中最丰富的，被称为自然界育种的奇迹。”南京农业大学菊花遗传与种质创新团队负责人陈发棣教授介绍，他的导师，原金陵大学李鸿渐教授从1944年开始就从事菊花品种搜集、保存等工作，距今已有74年的历史。

古有神农尝百草，今有传人采百菊。团队目前已经建立起菊花近缘种质抗蚜、耐寒等重要抗性评价体系，从收集的资源中鉴定出抗蚜种质19份、耐寒种质16份及其他抗性种质43份，首次发现了黄金艾蒿、细裂亚菊分别是菊花抗蚜、耐寒育种的最优种质。

团队还率先创建了菊花离体缓慢生长保存技术，5-10℃的低温环境能将种质一次继代保存时间拉长至12个月，很好地解决了圃地保存种质易混杂、丢失和感病等难题。

水稻种质资源保存在南京农业大学理科楼负一层的冷库中，一排排整齐地藏在柜子里。

近年来，团队致力于提升大米的口感、品质以及功能性攻关，并且针对特殊人群的多样需求开发特色新种质，培育出针对肾脏病人的低谷蛋白大米，和针对糖尿病人的不容易转化为糖的“高抗性淀粉”大米。