大国农业：我有超级农业技术第0164章 超级降解微生物1

    陈诚在超级计算机里，对华夏的几大沙漠地区进行了深入调研后，发现其实大部分沙漠地区在地下1m-2m左右会有普通地区地下10的水含量。

    也就是沙漠并不是缺水的，只是埋的有点深。

    他当即决定先把沙漠西瓜的根系改造得发达一点。

    当他把手提电脑里面布里达给他的沙漠西瓜的信息传输进系统后，系统很快给出了一个3D虚拟模型。

    “分析它的优劣势性状。”陈诚道。

    【沙漠8号西瓜品种，环境的适应能力比较强，耐贫瘠、耐盐碱，而且抗性很好，高抗枯萎病、蔓割病，成熟单颗重量在10-20斤】

    陈诚翻看资料，发现这个品种的西瓜，瓜型很大。而且资料上心思口感表现突出，肉质脆甜，含糖度高。

    下挂中心含糖13度左右，梯度小，即便是西瓜边缘部位，都是甜的。

    这个品种的西瓜虽然瓜皮也比较薄，但韧性强，耐贮运。

    可以说算得上是优势基因很突出的一个西瓜品种了。

    陈诚在仔细查看了这个西瓜品种的根系后发现，它的根系算是比较发达的了。

    这个西瓜根系的分布既深且广，主根深度可达1m以上，在主根周围水平半径分布可达 1.5m。

    西瓜是三级根系植物，也就是根系由主根、侧根、根毛组成，主要分布在20~40cm耕作土层内。一般在主根及侧根上分生4~5级侧根，根毛主要着生在主根及侧跟上，一级根主要分布在主根近土表20cm处，与主根成40°角，主要跟群分布在30~40cm耕作层土壤。

    主根最大可达1m只是理想状态，一般情况下都在50cm左右。

    陈诚的目标是改良它的根系，让其主根能扎得更深。

    他通过超级计算机很快就模拟出来了根系较为发达的西瓜品种。

    但是在用根瘤菌诱导西瓜根部，让其与之共生的实验上却失败了。

    根瘤菌根本不能入侵到西瓜的根部上。

    陈诚皱了皱眉，再次点开了超级计算机，查看起相关的文献来。

    原来，这和大豆等豆科植物的基因表达有关。

    在豆科植物进化过程中，豆科植物干细胞关键基因SCR在皮层细胞表达，另一个干细胞关键转录因子SHR在维管束表达后移动到皮层细胞，这样豆科植物的皮层细胞获得了SHR-SCR干细胞分子模块。

    该干细胞分子模块赋予豆科植物皮层细胞分裂能力，使豆科植物的皮层与非豆科植物不同。该干细胞分子模块能够被根瘤菌的信号激活，诱导豆科植物苜蓿的皮层分裂，形成根瘤。

    而陈诚翻看了其他种类的植物，它们的根部表皮细胞根本就没有SHR-SCR分子模块的基因表达。

    也就是说，土壤中的根瘤菌都尝试过入侵任何植物的根茎细胞，但只有豆科植物的根细胞才能破裂开，让根瘤菌进入，并形成根瘤。

    通过查看西瓜的根茎细胞，陈诚发现西瓜这个种类的根茎，木质化比较早，也就是根茎更硬，根瘤菌根本钻不进去。

    “那就只有尝试将西瓜的根细胞含有SHR-SCR分子模块基因表达。”

    陈诚想着，运用基因组合，将SHR-SCR分子模块加入了西瓜的根细胞中。

    通过模拟，他惊讶地发现，西瓜根中异位过量表达SHR-SCR分子模块同样可以诱导根皮层细胞分裂。

    “那就再植入根瘤菌看看。”

    陈诚用手操作，将根瘤菌加入了基因改造后的西瓜模拟图像中。

    不到一分钟，西瓜的模拟生长实验显示西瓜的主根部分顺利地产生了根瘤菌。

    当然比大豆根部产生的根瘤菌少一些。

    “虽然少，但应该是够用了。”

    说着，陈诚点开了模拟。

    一分钟后，结果出来了。

    【西瓜植株生长正常，植株体型扩大34%，增产41%】

    陈诚比较满意这个结果。氮元素是植物体内组成氨基酸的重要部分，有利于增强光合作用。氮肥可以促进作物细胞进行分裂和生长，促进作物的长势。

    在根瘤菌固氮作用的加持下，西瓜实现增产是肯定的。

    先搞定了这件事，陈诚还得研究下一个问题。那就是如何快速地实现土壤改良。

    这就是当时陈诚没有直接告诉曾老他的技术方桉的原因。

    如果仅仅是增强西瓜根茎，再融合根瘤菌的话，只是解决了一半问题，另一半问题是，如何尽快改良沙漠土壤。

    布里达说过，他们是靠着让植物的枯枝落叶腐败后来改良土壤的结构，增加沙漠土壤粘性，从而增加其含水性。

    所以陈诚把眼光放在了如何让枯枝落叶尽快腐败这个方向。

    众所周知，在温润的环境中，植物细胞腐