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第119章 植物种质资源考察

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植物种质资源考察

种质资源考察(exploration of germplasm resources)指查清和整理一个国家或一个地区范围内种质资源的数量、分布及特征特性的工作。

建国以来,特别是1978年以后,我国开展了多次不同规模的植物种质资源考察活动,先后对横断山地区,川东北地区、陕西大巴山地区以及三峡库区的植物种质资源进行了考察,发现了许多珍贵的植物种质资源。

流程:

1、考察的目的

2、考察前的准备工作

3、考察

4、标本和资料的整理

5、考察总结

l 考察目的

1、摸清植物种质资源储量与利用情况

(2)采样技术:有选择性的的采集,以免遗漏珍贵材料。

(3)采样数量:原则是在最小的样本数目中获得最大的变异性。

l 标本和资料的整理

1、样本编号 (采集)

2、样本制作

3、原始记录卡

4、影像资料

l 考察总结

及时小结:在整个考察过程中,应经常进行小结。发现不足,可及时回到考察点进行检查,以便及时加以补充。

全面总结:考察结束后,进行全面总结是非常重要的,这个过程是使考察所获的材料和资料完整化、系统化和理论化的过程,也是整个考察工作的结晶过程。

总结报告:

1考察的依据和目的;

2考察的地区、对象与时间;

3被考察种质资源所处的自然与生态环境;

4当地农业生产情况;

5所考察植物在当地种植面积、海拔分布情况、品种及其更替历史;

考察总结

6野生种及野生近缘植物的群落与伴生植物,它们的利用价值、地理和海拔分布范围,今昔变化情况;

7所获样本及其特征特性,它们在植物分类上的地位和在植物起源演化、遗传育种等科学研究上的利用价值等;

8对当地农业生产和植物种质资源开发利用及保护工作的综合评价与建议;

9本次考察的经验与教训。

最后附上考察路线。

第二节 植物种质资源的搜集

是指对种质资源有目的的汇集方式,包括普查、专类搜集、国内征集、国际交换等。

1、种质资源搜集的对象

(1)目前正在栽培的品种

(2)过去栽培但现在生产已淘汰的品种

(3)地方品种、尤其是那些濒临灭绝的优良稀有地方品种

(4)栽培植物的野生近缘种,以及对人类可能有潜在利用价值的野生植 物

(5)特殊的种质资源,如突变体育种系、纯合自交系、远缘杂交的中间类型等

2、种质资源搜集的原则:全面性;完整性 ;代表性

(1)全面性:搜集种质资源材料的种类要齐全,尤其是地方品种和野生种,它们往往是类型很多的群体。考察时注意仔细观察,将观察到的植物种质材料都采集到。一些利用价值尚不明确的材料可能是珍贵种质,这些种质材料在搜集时不可遗漏。

每份种质材料种子或繁殖材料搜集的数量,应根据任务和植物种类而定,通常一份种子搜集品要求有200~2500粒不等。

(2)完整性:搜集的种质资源标本要求完整,特别是植物的花和果实,它们是植物学分类的重要依据。采集果树和木本观赏植物标本时,由于植株外型较大,不能采集完整植株,只采集完整的带花和果实的枝条即可。对于雌雄异株的植物,雌株和雄株分别采集。先开花后长叶的植物,要分两次采集标本。

(3)代表性: 采集的每个标本、种子或无性繁殖材料,应来自群体植株,这样才能代表该种质资源的特征特性。要尽可能保持所搜集的每份材料内充分表现该种质资源的遗传变异度,同时应注意避免非遗传变异因素的干扰。采集的种子或无性繁殖材料,应是正常发育且充分成熟的。

3、种质资源搜集的方法

1种质资源的征集

(1)通过行政部门发公函征集 :由行政机构印征集通知,统一表格,发往全国各地或某些特定地区,对征集工作提出具体要求,如搜集的种子量、标本数、标本大小、标本取材部位等。这是计划经济体制下的种质资源搜集方式。

(2)发函通信征集 : 植物遗传资源或育种工作者,通过媒介了解到新近育成的植物新品种、新类型或发现新材料后,及时而有目的地发函或通信联系,向有关单位或个人征集

2种质资源的考察搜集

植物种质资源考察工作,必然伴随着种质资源的搜集。这是目前搜集和积累植物种质资源的主要方式之一 。

一般应针对重点地区及特定种类进行搜集,随着种质资源工作的发展 ,今后的种质资源搜集不限于国内重点地区,跨国界搜集活动将日益频繁,国际间的种质资源考察搜集将开展广泛的合作。搜集的对象从过去主要以粮食与农业植物种质资源为主,转到更广泛的范围。森林植物、园艺植物、药用植物及芳香植物种质资源的搜集将日益受到重视。

4、建立种质搜集品档案

1、文字资料档案 :包括搜集品登记簿、检索卡和资料档案

(1)搜集品登记簿

搜集者先对种质搜集品进行临时编号(即搜集号),并记录在簿。登记簿上的记载项目包括搜集号、植物种类、材料名称、搜集者、搜集时间、搜集途径、来源地、原产地、搜集数量以及主要特征特性等。

(2)检索卡

每份种质材料应制备编号顺序卡、名称卡、原产地卡和分类卡四套检索卡。编号顺序卡将所有引入的材料按由小到大的顺序编号排列;名称卡按开头字母(或笔画)顺序排列;原产地卡以产地名称为第一级分类顺序,以材料名称为第二级排列顺序;分类卡依科、属、种、亚种、变种、品种的顺序进行编号。

每种卡片上都应有编号、名称、来源地和产地。检索卡均可采用计算机数据库管理。

(3)资料档案 :包括影像资料、历年评价鉴定结果等。

影像资料包括有关种质搜集品的照片、幻灯片、摄影胶片、录像等。

历年评价鉴定结果是设立一张卡片,将历年来对该材料评价鉴定的结果填入卡片中,以便随时查阅。

资料档案可与检索卡一并输入计算机,采用数据库管理,从而更方便、有效利用。

当搜集品中某一类植物种质达到相当数量,而且主要性状已有鉴定结果时,应汇总编印种质资源搜集品目录。

2、实物标本档案

包括原始种子、果实标本、苗木标本等。

为了妥善保存这些珍贵的实物标本,应建立设施条件较好的标本馆,长期保存搜集种质的实物标本(包括引种的实物标本)。

保存实物标本不仅可以用于植物的分类研究,而且可以在多年以后,特别是在出现混杂的情况下,作为原始样本用以核对。

(4)种源类型

(5)杂交类型与栽培类型

(6)植物的区划

2、生境比较分析

(1)单因子分析

(2)综合分析

3、植物适应性与变异性的分析与筛选

植物迁移到新的引种区后,由于环境对植物的影响及植物自身的调节,能不断地改变原有的生长发育习 性,逐渐地适应于改变了的新环境。

4、栽培与驯育

植物对环境有主动适应的能力,这种现象在引种栽培中普遍存在,人类可通过选择的方法获得新的类型或品种。以现代生物学的生态系统观点,人是生态系统中的一个因素,而且是最主要、最活跃的因素。人是通过对引种区域的生境选择,提出并实施最合理的栽培方法来克服驯化过程中的各种矛盾,改造植物的各种不良性状,最终驯育出优良的类型。

植物引种的程序

植物引种程序系指从选择引种材料,进行引种驯化研究,栽培管理,直至适应当地生长栽培的全过程。主要包括:

1、确定引种目标开展调查研究

2、制定引种规划与实施计划

3、引种试验

4、建立技术档案

植物引种途径

植物引种的途径较多,大致可归纳为以下几种:

1、派科学家到植物遗传资源丰富的国家实地考察。

2、建立国际关系交换植物种质资源。

3、在驻外使馆中设专员负责了解所在国的植物资源情报资料。

4、从cGIAR(国际农业研究磋商组织 )下属的国际农业研究中心引种(IpGRI,cImmYt,IRRI,cIp)

植物引种基地

植物引种基地一般包括植物园、树木园、药物园、研究所、试验站、各类资源圃等。

美国和俄罗斯、日本等国都建有完善的植物引种基地。如美国由农业部领导,设立一个专门机构——植物引种局,根据地区特点建立了四个引种园,五个试验站,进行试验和推广工作。

中国农业科学院品种资源所是我国国家栽培植物引种中心,与中国农业科学院下属各研究所,以及各省级农科院对应研究所共同组成植物引种基地。

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