今年发布,其中一项结论指:“地缘冲突、极端气候和经济冲击是影响粮食安全、造成营养不良的主要因素,而上述问题日益严峻,加之营养食品成本高昂和愈加严重的不平等现象,粮食安全与人类营养面临巨大考验。”为应对以上挑战,学术界扮演着不容小觑的角色。?

由德国研究基金会资助,是一项跨机构合作研究计划。合作方包括联合国学术影响(鲍狈础滨)德国成员机构、杜塞尔多夫海因里希·海涅大学、马克斯·普朗克植物育种研究所和于利希研究中心。该项目在德国可谓独树一帜,旨在促进德国大学研究、加强机构间合作。

农作物创新改良策略是确保食物、饲料和植物性原材料持续供应的关键。为此,颁贰笔尝础厂针对复杂的植物性状展开了农艺学研究,以考察植物性状对产量和适应有限资源的影响。只有通过掌握上述知识,研究者方可了解如何培育植物以适应未来需求。而理解植物适应能力的关键,在于植物基因组。

基因负责控制植物的生长、发育与代谢过程,例如在光合作用过程中将光能转化为化学能。遗传因素进一步控制有益植物微生物组的结构和对病原微生物的防御。颁贰笔尝础厂研究计划分为四个领域:(1)优化植物性能;(2)植物微生物群代谢网络和土壤适应;(3)合成与重建生物学;(4)理论植物生物学和数据科学。

主要研究人员表示,颁贰笔尝础厂项目有助于我们了解遗传因素如何支撑农作物在极端天气下生存、避免非生物因子造成的农作物减产;考察如何提高农作物耐热性;研究农作物的进化和适应能力;采用生物技术,更大规模使用植物细胞壁作为可再生资源,并研究植物系统适应性分子变异特征。在掌握以上知识的基础上,该项目可为推进中的目标作出贡献。

颁贰笔尝础厂发言人安德烈亚斯·韦伯教授指出:“透过研究和提出科学为本的解决方案,基础植物科学有潜力促进实现可持续发展目标。通过制定明智的策略,我们才能保障粮食安全、促进经济和环境可持续以及缓解气候变化,而在这一过程中优秀的基础植物科学和跨学科研究至关重要。”此外,该组织还为初入行的科学家制定和推广新型培训计划。?

事实上,随着近期实验技术和方法更新换代,也有必要重新思考和设计植物科学的培训课程。如今,课程侧重跨学科教学,并致力拓展统计学和生物信息学知识。CEPLAS 将两类课程组合在一起,除经典培训课程外,还开设合成生物学和计算方法培训课程。另外,还新设定量生物学学士课程,也有约五十名博士生进行研究生级别的论文研究。?

自新石器革命以来,植物驯化便为人口增长奠定基础,随后才得以发展出高度发达的人类文明。随着人口持续增长,粮食需求不断增加,加之人为引起的气候变化,都对可持续发展、粮食安全和生态系统构成重大挑战。为确保植物性原材料的可持续供应,我们需要发展以科学为本的创新策略,同时尽量减少使用资源和影响环境。

颁贰笔尝础厂项目联合四间机构,集结了近150名不同职业水平的研究人员,而科隆大学就是其中之一。项目成员包括植物遗传学、育种学、发育生物学、植物生物化学等学科的实验科学家;也有专攻计算生物学、合成生物学和计算建模的理论研究人员。在这个高度跨学科的环境中,研究人员得以携手合作进行研究。这多元的架构能带来独特的加乘效用,让研究更加周密全面,而颁贰笔尝础厂项目集结科研精英密切合作,便是杰出的范例。

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