“电子植物”

人们多少耳闻：生物遗传工程是当今极富生命力的科学，应用它的成果， 有可能改观我们的生活。

但你是否知道，完成一项农作物这方面的实验要经过好几代的遗传！ 时间的耗费可以想象，结果如何却难以预料。

自从电脑模拟出现，这一切发生了巨大变化。

以玉米为例，按传统的田间研究方法，一项基因变化的后果要花 3—5 年去观察发现。原因很简单，玉米一年只生长一次。

电脑模拟应用后，情形就完全不同了：你可以通过电脑屏幕看到一颗玉米种子在萌发，芽破土而出，根向下分叉，叶子从不断升高着的基杆上伸出来，最后，一颗颗饱满的玉米在光秃秃的穗轴上环抱起来。

你只需要花 15 分钟便可以看到玉米芽出土后整个 120 天的生长情况。电脑是怎样模拟植物生长的呢？

多少年来，人类通过不断探索和总结，不仅知道阳光、水分、肥料是作物生长的三要素，而且得出了一些定量关系，诸如光合作用与日照强度的方程式，养分通过土壤扩散的关系等等。这些代表作物生长的“农业生态系统” 的方程式，被编到超级计算机的程序中后，就能制作出一株象前面玉米那样的特殊“电子植物”。

“电子植物”究竟怎样生长，得由当地的具体条件决定。如果将当地的季节性降雨量、温度和日照情况等“初始条件”输入到计算机中，就能算出在这些条件下该“电子植物”的生长情况，并在屏幕上模拟出来。电脑绘制的每一幅彩图，相当于真实作物生长 1 小时，因此，模拟某种真实作物的电

子植物的一生，大约由 3000—5000 幅彩图组成。

要是我们想通过基因控制以增加玉米叶子的面积，从而提高玉米的产量，我们肯定想知道由此产生的一连串问题：这样做能增加光合作用吗？会不会由于邻近植株叶子的相互遮盖反而减少了日照？如果是这样的话，要否增大杆株间距？增大间距后对施肥和灌溉有什么影响？是否会反而抵消了大叶子的好处？诸如此类的问题相互关联、错综复杂。但依靠电脑模拟可以很好的解决。“电子植物”也将向我们展示大叶玉米的前途。