保護(hù)與開發(fā)林木種質(zhì)資源的意義及方法

1、保護(hù)與開發(fā)林木種質(zhì)資源的意義及方法保護(hù)與開發(fā)林木種質(zhì)資源的意義及方法摘要:林木種質(zhì)資源,也稱森林植物種質(zhì)資源 ,是以森林植物種為單位的遺傳多樣性資源,是林木遺傳多樣性的栽體,是物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性的前提和基礎(chǔ),是國(guó)家重要的基礎(chǔ)戰(zhàn)略資源,也是林業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展的基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性資源.關(guān)鍵詞:紅花崗區(qū);林木種質(zhì)資源;概念;保護(hù);開發(fā)l 林木種質(zhì)資源的概念及現(xiàn)狀林木種質(zhì)資源,也稱森林植物種質(zhì)資源,特指以物種為單元的遺傳多樣性載體資源,包括物種天然的資源與為挖掘新品種,新類型所收集的育種原始材料.前者是指森林樹種的種性并將遺傳信息從親代傳遞給后代的遺傳物質(zhì)的總體,包括物種基因載體的(綜合體的)群體,家

2、系,個(gè)體和決定特定性狀的遺傳物質(zhì);后者包括用于遺傳改良的各類種質(zhì)材料,如選擇的,雜交的,引進(jìn)的,誘變的及生物工程創(chuàng)新的種質(zhì)資源材料.有關(guān)物種遺傳資源或種質(zhì)資源的定義廣泛用于植物種質(zhì)資源的保存,測(cè)定,評(píng)價(jià)和利用.一般而言,林木種質(zhì)資源包括森林物種的全部基因資源和育種材料資源.保護(hù)和利用林木種質(zhì)資源,就是保護(hù)生物多樣性,延續(xù)森林多樣性,維持林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展.然而由于其價(jià)值的潛在性與隱蔽性不容易引起人們的重視,在自然因素及人為因素的作用下,我國(guó)林木種質(zhì)資源流失嚴(yán)重,并且優(yōu)良基因種質(zhì)占流失的絕大部分.因此,為了未來的發(fā)展,對(duì)林木種質(zhì)資源進(jìn)行全面清查,對(duì)珍稀,瀕危,特色種質(zhì)資源進(jìn)行有效保護(hù)和合理開發(fā),已

3、是刻不容緩.2 保護(hù)和利用林木種質(zhì)資源的意義隨著人類居住環(huán)境的日益惡化,大量生物物種資源的丟失,保護(hù)和利用生物物種資源尤其是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體森林植物資源,逐漸成為世界各國(guó)關(guān)注的重大課題,擁有資源量的多少已經(jīng)成為一個(gè)國(guó)家和民族經(jīng)濟(jì)與科學(xué)實(shí)力的重要標(biāo)志之一.2.1 是林木育種的物質(zhì)基礎(chǔ)林木種質(zhì)資源是決定森林植物各種性狀的遺傳信息載體的總和,保護(hù)林木種質(zhì)資源就是防止遺傳信息的載體基因丟失和物種滅絕,并為培育林木良種提供廣泛的選擇條件.保護(hù)和利用林木種質(zhì)資源,就是保護(hù)了林木育種的物質(zhì)基礎(chǔ),拓寬了林木育種的渠道,培育具有高經(jīng)濟(jì)效益,某一特定形狀以及較強(qiáng)抗性(抗旱,抗風(fēng),抗鹽堿,抗病蟲害等)的優(yōu)良林木品

4、種,為林業(yè)的穩(wěn)產(chǎn),高產(chǎn),優(yōu)質(zhì),高效提供可靠的保障,維持森林資源多樣性和林業(yè)持續(xù)發(fā)展.2.2 是保持生態(tài)平衡的關(guān)鍵大自然中的生物因素(植物,動(dòng)物和微生物等)與非生物因素(如土壤,水分,大氣,日光,溫度等)相互聯(lián)系,相互依存,相互制約,不斷進(jìn)行著物質(zhì)與能量的交換,構(gòu)成了一個(gè)不可分割的對(duì)立統(tǒng)一體,這就是陸地生態(tài)系統(tǒng).森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體,森林植物種質(zhì)資源,負(fù)載著野生植物,野生動(dòng)物和微生物的種質(zhì)資源,是陸地生物(包括農(nóng)作物野生種及近緣種)基因的載體避護(hù)所和主基因庫(kù),森林植物物種及種質(zhì)丟失,將引起鄰舍生物種及其種質(zhì)以 413 倍的速率丟失.因此,林木種質(zhì)資源保護(hù)不僅制約森林生態(tài)系統(tǒng)的平衡與發(fā)展,而且

5、是維持陸地生態(tài)系統(tǒng)平衡的關(guān)鍵.2.3 林木種質(zhì)資源的開發(fā)利用前景廣闊據(jù)記載,地球上有生物物種 150 萬種,其中植物50 多萬種,高等植物 23 萬種,經(jīng)長(zhǎng)期馴化栽培,能為人類吃,穿,用等方面所利用的植物種類約 2000多種,只占 12.常見栽培的作物只由 175 種,其中的 16 種提供了人類食物的 2/3.在林業(yè)生產(chǎn)中用于造林的用材和經(jīng)濟(jì)樹種也僅占喬木樹種的1 左右.世界上還有多數(shù)植物物種資源沒有得到開發(fā)利用.因此,開發(fā)這些豐富的尚未被利用的林木種質(zhì)資源,在林業(yè)生產(chǎn)上具有廣闊的發(fā)展前景.收稿日期:20100421作者簡(jiǎn)介:王琳(1964 一),助理工程師,主要從事林業(yè)的營(yíng)林,檢疫,森林保護(hù)

6、工作研究.,-11王琳等:保護(hù)與開發(fā)林木種質(zhì)資源的意義及方法資源與產(chǎn)業(yè)3 保護(hù)和開發(fā)林木種質(zhì)資源的方法3.1 積極宣傳加強(qiáng)對(duì)基層林業(yè)單位領(lǐng)導(dǎo)和管護(hù)人員的教育,提高林木種質(zhì)資源的保護(hù)意識(shí),充分認(rèn)識(shí)種質(zhì)資源開發(fā)利用的潛在價(jià)值,防止資源在開發(fā)前喪失掉.在某種程度上,種質(zhì)資源的流失,就是林木品種的滅絕,它與物種滅絕具有同樣嚴(yán)重的后果.3.2 種質(zhì)資源的搜集過去我們搞過種質(zhì)資源普查,但由于受技術(shù),資金,時(shí)間,調(diào)查人員素質(zhì)等因素的影響,普查工作有一些不足之處.(1)種質(zhì)資源普查范圍較窄.一方面受當(dāng)時(shí)營(yíng)林思想的制約,對(duì)優(yōu)良木種質(zhì)的劃分是以其是否速生豐產(chǎn)為條件,因此,對(duì)優(yōu)良單株的選擇,只考慮其表型是否高大,通

7、直,樹干圓滿等,對(duì)其他方面則考慮較少;另一方面受技術(shù)條件所限,無法確定樹干,冠形,枝條,樹皮,果實(shí),種子,葉片(新葉)等表型與樹木基因型的相關(guān)性,因而在搜集時(shí),只以樹干等表型來選擇.(2)對(duì)一些引進(jìn)種源未進(jìn)行登記.引進(jìn)樹種雖不是當(dāng)?shù)卦N,但只要引種成功,就說明它適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境條件,可以豐富當(dāng)?shù)氐牧帜痉N質(zhì)資源,為今后雜交培育和優(yōu)樹篩選,打下良好的基礎(chǔ).為了準(zhǔn)確,完全地搜集到所有的種質(zhì)資源,確保以后不會(huì)流失,除應(yīng)積極開展林木表型與基因型相關(guān)性研究外,還應(yīng)連續(xù)做好搜集工作,在查明種質(zhì)資源的數(shù)量,質(zhì)量,性質(zhì),分布和組合特征等情況后,有針對(duì)性地建立保護(hù)區(qū),保存區(qū)或搜集區(qū),建立檔案,加強(qiáng)保護(hù)管理.3

8、.3 加強(qiáng)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)是保護(hù)和管理種質(zhì)資源的有效手段,實(shí)現(xiàn)資源動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià),資源共享,資源交換和政府決策的信息服務(wù).在清查的基礎(chǔ)上,對(duì)野外觀察,田間測(cè)試,保存狀況和利用現(xiàn)狀等林木種質(zhì)資源數(shù)據(jù)信息按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析,整理和錄入,建立主要林木種質(zhì)資源開放性數(shù)據(jù)庫(kù),收集全縣所有的樹種,品種,采種基地,良種基地等資料和圖片,錄入信息庫(kù),提供查詢檢索,從而實(shí)行林木種質(zhì)資源的規(guī)范化,數(shù)據(jù)化,信息化和網(wǎng)絡(luò)化管理.同時(shí),對(duì)林木種質(zhì)資源進(jìn)行有效的遺傳整理,確定所需保存的核心林木種質(zhì)資源,為國(guó)家今后進(jìn)一步開發(fā)利用資源,實(shí)行可持續(xù)發(fā)展作好種質(zhì)資源貯備.3.4 加強(qiáng)科學(xué)研究加強(qiáng)林木種質(zhì)資源生物學(xué),生態(tài)學(xué)特性和繁育12

9、技術(shù)研究,加大良種選育,引進(jìn),推廣力度,找出擴(kuò)大種群的最佳方法,加快新品種開發(fā),提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力.針對(duì)珍稀瀕危和有潛力的針闊葉樹種,重點(diǎn)研究其天然種群的遺傳多樣性,種群遺傳分化,變異式樣以及遺傳分化和瀕危機(jī)制;針對(duì)主要用材樹種,重點(diǎn)研究已建育種群體的遺傳多樣性,估算育種群體所需的種質(zhì)資源數(shù)量,并為雜交育種親本選配和雜種優(yōu)勢(shì)利用提供理論依據(jù).利用分子標(biāo)記和同工酶技術(shù)開展林木種質(zhì)資源遺傳多樣性的研究,建立種質(zhì)資源遺傳多樣性和開發(fā)利用評(píng)估體系,對(duì)林木的重要經(jīng)濟(jì)性狀,抗逆性,適應(yīng)性進(jìn)行表現(xiàn)多樣性評(píng)價(jià),以保證林木種質(zhì)資源的科學(xué)保護(hù)和合理利用.3.5 充分發(fā)揮利用現(xiàn)有林木種質(zhì)資源潛力林木種質(zhì)資源收集,保存不

10、是目的,更重要的是發(fā)掘它們的經(jīng)濟(jì)和利用價(jià)值.(1)利用豐富的林木種質(zhì)資源(基因資源)培育新品種.森林植物多樣性使人類利用的林木種類呈現(xiàn)大幅增加的趨勢(shì).地球上有大約 5 萬左右可利用的植物種,而林業(yè)栽培和利用的樹種不足 0.2(1000 種).因此,通過選擇育種,雜交育種,引種培育,轉(zhuǎn)基因工程等方式,開發(fā)出新的多用途的林木品種,最大限度地滿足人們的生產(chǎn),生活和生存的需要,如生物能源樹種,藥用樹種,工業(yè)原料樹種,治理沙漠化,石漠化,干旱,鹽堿的生態(tài)樹種等尚有相當(dāng)大的開發(fā)潛力.(2)要充分利用現(xiàn)有優(yōu)良林木種質(zhì)資源為林木良種選育提供基礎(chǔ)遺傳材料,加快培育出遺傳增益高,經(jīng)濟(jì),生態(tài)價(jià)值大,觀賞性,抗逆性強(qiáng)的速生豐產(chǎn)用材和特種用材樹種,生態(tài)防護(hù)林樹種,園林綠化樹種,高產(chǎn)經(jīng)濟(jì)林樹種,生物質(zhì)能源樹種等.目前,特別強(qiáng)調(diào)林木遺傳資源保護(hù),保存和可持續(xù)利用相結(jié)合的重要性,只有將兩者有效結(jié)合起來,才是提高林業(yè)生產(chǎn)率,維護(hù)國(guó)家生態(tài)安全,確保林業(yè)更快更好地發(fā)展的關(guān)鍵所在.參考文獻(xiàn):1吳新榮,蔡煥留,沈紹南.慶元縣林木種質(zhì)資源保護(hù)現(xiàn)狀與對(duì)策ej.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2008,12(24):1o3104.2楊勤學(xué).林木種質(zhì)資源的保