肥皂泡也能為花朵授粉,科學家為植物授粉找到新方法

2020-12-06 中國科學技術館

科學家用肥皂泡代替蜜蜂為梨樹授粉 圖片來源:iScience

肥皂泡能通過將花粉粒送到目標花朵上,幫助梨樹授粉,這表明這種異想天開的技術可以成功為結實作物授粉。

這項來自能美市日本先進科學技術研究所的研究表明,肥皂泡可能是機器人授粉技術的一種低技術含量的補充,機器人授粉技術是用來補充蜜蜂消失產生的缺口的。相關論文6月17日發表在iScience上。

「這聽起來有點像幻想,但功能性肥皂泡能與傳統手工授粉一樣有效授粉和確保水果質量。」論文資深作者、日本北陸先端科學技術大學院大學副教授Eijiro Miyako說,「與其他類型的遠程授粉相比,功能性肥皂泡具有創新潛力和獨特的特性,例如能有效、方便地將花粉粒輸送到目標花朵,並具有很高的靈活性,能避免破壞花朵。」

研究人員一直在尋找一種對花朵更友好的人工授粉技術。一天,Miyako和兒子在公園吹泡泡。當其中一個泡泡撞到他兒子的臉上時,Miyako找到了靈感。

在通過光學顯微鏡證實了肥皂泡確實可以攜帶花粉粒之後,Miyako和合作者Xi Yang測試了5種市面上可買到的表面活性劑對花粉活性和氣泡形成的影響。中性的表面活性劑月桂醯胺丙基甜菜鹼擊敗了其他競爭者。

在花粉沉積到花朵後,它能更好地促進花粉萌發和花粉管的生長。Miyako和Yang隨後將這些溶液裝進一個氣泡槍,然後將裝有花粉的氣泡釋放到一棵梨樹上。他們發現,該技術將花粉顆粒(每個氣泡大約有2000個)分散到了他們所瞄準的花朵上。

最後,研究者將功能化肥皂泡裝在一個自主的、GPS控制的無人機上,並從2米的高度將肥皂泡對目標,結果這臺機器在以2米每秒的速度移動時,擊中目標的成功率達90%。

儘管這種授粉方法看起來很有前景,但仍需要更多技術來提高其精確度。另外,對於肥皂泡來說,天氣是關鍵——雨滴會衝走花朵上的花粉泡泡,而強風會讓它們「迷路」。 Miyako說:「我相信,未來的創新技術,將對開發大規模自主精密機械授粉至關重要。」

本文來自:科學網

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