第五組 種質(zhì)資源

1、園藝植物育種學(xué)總論園藝植物育種學(xué)總論 2013級園藝（1）班 授課教師： 張老師 小組成員：文林琴（201322010141） 張麗娟（201322010149） 寶選霜（201322010125） 寧 勝 （201322010112） 注：文林琴（二三節(jié)）張麗娟（匯總及第六節(jié) 寶選霜（四節(jié)） 寧勝（五節(jié)）第四章第四章 種質(zhì)資源種質(zhì)資源第二節(jié) 作物起源中心與中國園藝植物種植 資源第三節(jié) 種質(zhì)資源的考察征集第四節(jié) 種質(zhì)資源的保存與管理第五節(jié) 種質(zhì)資源的評價第六節(jié) 種質(zhì)資源的創(chuàng)新和利用 第二節(jié)第二節(jié) 作物起源中心與中國園藝作物起源中心與中國園藝植物種質(zhì)資源植物種質(zhì)資源l 現(xiàn)有栽培的果樹、蔬菜和花卉

2、均起源于相應(yīng)的野生植物，一種方式被稱為“垃圾堆農(nóng)業(yè)”，另一種方式是管理野生，兩種方式都逐漸演變?yōu)樵嫉鸟Z化栽培。l 在演變過程中都發(fā)生環(huán)境因素的改變和無意識選擇包含了植物基因改變的馴化過程。l 通過生態(tài)環(huán)境的改變，發(fā)生類型間雜交重組、變異，新的選擇和隔離因素促進(jìn)植物的馴化和多樣性的選。2.1園藝植物的起源一、瓦維洛夫的作物起源中心學(xué)說 種質(zhì)資源研究是育種學(xué)最重要的內(nèi)容； 物種形成過程的地理局部化； 作物起源中心古代文明發(fā)源地； 初生及次生起源中心； 同源平行變異律； 作物起源中心的定位 2.2作物進(jìn)化地理學(xué)2.2.2作物進(jìn)化地理學(xué)的發(fā)展作物進(jìn)化地理學(xué)的發(fā)展1、哈蘭（Harlan）的觀點(diǎn) 他認(rèn)為

3、世界上某些地區(qū)發(fā)生的馴化和瓦維洛夫起源中心模式相符。他還根據(jù)作物馴化中擴(kuò)散的特點(diǎn)把栽培植物分為五類：土生型、半土生型、單一中心、有次生中心、無中心。2、勃基爾（Buekill）的觀點(diǎn) 他對瓦維洛夫方法學(xué)上的一些缺點(diǎn)作了補(bǔ)充并提出了影響馴化和栽培植物起源的一些重要觀點(diǎn)。3、茹考夫斯基（Zhukovsky）的工作 他對瓦維洛夫的起源中心學(xué)說進(jìn)行了補(bǔ)充和修改。2.2.3中國的植物種質(zhì)資源中國的植物種質(zhì)資源中國地域遼闊，形成了豐富多樣、徇麗多彩的植物種質(zhì)資源。. 蔬菜：韭菜、大白菜、山藥、大豆、蘿卜等。. 果樹：蘋果、梨、桃、獼猴桃、枇杷等。. 觀賞植物：銀杏屬、百合屬、龍膽屬、水杉屬、水松、牡丹、芍

4、藥、月季花 黃牡丹梅花、桂花、等。第三節(jié)第三節(jié) 種質(zhì)資源的考察和征集種質(zhì)資源的考察和征集 3.1 種質(zhì)資源的考察、征集的范圍和重點(diǎn) 征集的范圍和重點(diǎn)因征集者（單位）承擔(dān)的任務(wù)和目的而不同。中國目前有三個不同層次：一是：國家級資源工作機(jī)構(gòu)二是：省級資源工作機(jī)構(gòu)三是：育種單位級. 種質(zhì)資源征集的范圍和重點(diǎn)在植物種質(zhì)的多樣性中心進(jìn)行：作物起源中心、作物栽培中心、作物遺傳育種中心。3.2 種質(zhì)資源征集的方法種質(zhì)資源征集的方法1、有計(jì)劃的組織考察收集按照不同生態(tài)地區(qū)組織的各類作物資源的考察收集按照某一作物組織專業(yè)考察2、分地區(qū)組織收集集中入庫3、引種和征集. 野外考察首先要考慮征集對象的多樣性中心：如種

5、內(nèi)多樣性中心常集中在該種作物的發(fā)源地及栽培歷史較久的生產(chǎn)區(qū)；而中間多樣性中心決定于種的自然分布，有時遠(yuǎn)離種的發(fā)源地。 按征集目的可分為保護(hù)性征集和有保護(hù)意義的征集。3.3 資源征集登記卡資源征集登記卡 1、有關(guān)征集場所的信息 2、有關(guān)資源本身的信息 3有關(guān)征集的其他信息四四.種質(zhì)資源的保存與管理種質(zhì)資源的保存與管理一一 .種質(zhì)保存種質(zhì)保存 定義定義:利用天然或人工創(chuàng)造的適宜環(huán)境保存種質(zhì)利用天然或人工創(chuàng)造的適宜環(huán)境保存種質(zhì)資資作用作用:防止資源流失便于有效的研究和利用防止資源流失便于有效的研究和利用 主要保存方式：就地保存主要保存方式：就地保存 遷地保存遷地保存 資源圃保資源圃保存存 種質(zhì)庫保存

6、種質(zhì)庫保存 （一）就地保存和遷地保存（一）就地保存和遷地保存 就地保存（原生境保存）：在資源植物的產(chǎn)地，通過保護(hù)其生態(tài)環(huán)境達(dá)到保護(hù)資源的目的。 優(yōu)點(diǎn):保存資源的生態(tài)系統(tǒng) 保存遺傳多樣性 使種群充分發(fā)揮進(jìn)化潛力 遷地保存 ：針對資源植物的原生境變化大 ，難以正常生長及繁殖和更新的情況， 選擇生態(tài)環(huán)境相近的地段建立遷地保護(hù)區(qū)。 保護(hù)策略：選擇生態(tài)環(huán)境相對多樣復(fù)雜的地方作為遷地保護(hù)的生境; 以受威脅程度及經(jīng)濟(jì)意義的大小確定優(yōu)先保護(hù)的序列 ； 盡可能保護(hù)資源植物遺傳的多樣性. 穩(wěn)定性. 減少變異性避免人工訓(xùn)化 ；種子來源采用多區(qū)點(diǎn)收集法，以獲得大的多樣性.(二二)種子保存和種植保存種子保存和種植保存種

7、子保存: 以種子為繁殖材料的種類最簡便 最經(jīng)濟(jì)應(yīng)用最普遍的資源保存方法.正常型種子:種子適當(dāng)降低含水量 降低儲存溫度可以顯著延長儲存時期。頑拗型種子：少數(shù)種子在干燥 低溫條件下會迅速喪失生活力。如:胡桃 山核桃 枇杷等（頑拗型植物一般不用種子保存資源）影響種子保存的因素；溫度和濕度保存種子的種質(zhì)庫類型；(1)短期庫；臨時儲存應(yīng)用材料，分發(fā)種子供研究，鑒定，利用 (2)中期庫；繁殖更新，對種質(zhì)進(jìn)行描述鑒定 記錄 存檔 向育種家提供種子 (3)庫防止中期庫種質(zhì)丟失 只有必要時才進(jìn)行繁殖更新種植保存:用于保存營養(yǎng)系的營養(yǎng)系保存庫種植保存的圃地選擇依據(jù)；(1)根據(jù)資源保護(hù)的迫切性及育種需要分批建資源圃

8、 (2)資源圃地點(diǎn)接近多樣性中心和主產(chǎn)區(qū) (3)交通方便 ，利于對外交流，便于各種資源進(jìn)行比較研究 （4)在資源圃中合理密植植物品種。(三三)離體試管保存離體試管保存 . 利用保存利用保存. 基因文庫保存基因文庫保存離體試管保存：最適于頑拗型植物.水生植物和無性繁殖植物的種植資源種質(zhì)資源離體試管保存的兩個系統(tǒng):(1)緩慢生長系統(tǒng)(適于短期和中期保存).(2)超低溫保存系統(tǒng)。利用保存：種質(zhì)資源在發(fā)現(xiàn)其利用價值后，及時用于育成品種或中間材料是一種對種質(zhì)資源切實(shí)有效的保存方法?；蛭膸毂４妫簭馁Y源植物提取大分子質(zhì)量DNA，用限制性內(nèi)切酶切成許多DNA片段，在通過一系列步驟把鏈接在載體上的DNA片段轉(zhuǎn)

9、移到繁殖速度快的大腸桿菌中，增值成大量可保存在生物體中的DNA片段。（為搶救種質(zhì)提供一個有效的途徑）二二 .種質(zhì)管理種質(zhì)管理 種質(zhì)資源不管以什么方式保存都必須妥善管理，管理要求：（1）防止種質(zhì)資源流失，包括喪失生活力 種性退化和不法分子利用種質(zhì)資源以不正當(dāng)?shù)氖侄沃\取私利。 （2）加強(qiáng)和研究應(yīng)用部門的聯(lián)系，及時充分發(fā)揮種質(zhì)資源的作用。 目前種質(zhì)資源管理存在的缺陷： （1）我國由于對種質(zhì)資源疏于管理和管理不善，植物種質(zhì)資源流失非常嚴(yán)重。 （2）種質(zhì)資源管理得很死，使種質(zhì)資源不能及時用于研究和利用。第五節(jié)第五節(jié) 物種資源的評價物種資源的評價 u資源評價的任務(wù)和原則資源評價的任務(wù)和原則u資源評價的內(nèi)容

10、和項(xiàng)目資源評價的內(nèi)容和項(xiàng)目u 資源描述評價的方法和標(biāo)準(zhǔn)資源描述評價的方法和標(biāo)準(zhǔn)u努力實(shí)現(xiàn)資源評價工作的規(guī)范化和現(xiàn)代化努力實(shí)現(xiàn)資源評價工作的規(guī)范化和現(xiàn)代化一、資源評價的任務(wù)和原則一、資源評價的任務(wù)和原則l 資源評價是種質(zhì)資源工作的中心環(huán)節(jié)，離開客觀評價就談不上對物種資源的有效利用。l 面對種類多、性狀復(fù)雜、變異廣泛、數(shù)量龐大的物種資源，如何開展系統(tǒng)的、規(guī)范化的評價成為了一個重要而迫切的任務(wù)。 具體原則如下：（1）要求評價資源能確切反映特定資源的遺傳差異，而不是表現(xiàn)型差異。（2）為適應(yīng)多層次、多學(xué)科協(xié)作評價的需求，必須選用或編制各種主要作物的規(guī)范化種質(zhì)資源評價系統(tǒng)。（3）貫徹中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)化法

11、關(guān)于鼓勵采用國際化標(biāo)準(zhǔn)等有關(guān)規(guī)定的精神，應(yīng)充分理解IPGRI編制的描述符、資源評價系統(tǒng)的框架和特點(diǎn)。（4）在評價內(nèi)容、項(xiàng)目方面，不同地區(qū)、單位除有共性內(nèi)容外，還可以結(jié)合具體情況有所增減，各局不同特點(diǎn)。（5）在評價方法和標(biāo)準(zhǔn)方面應(yīng)不斷改進(jìn)，做到數(shù)量化，分級編碼化和規(guī)范化。二、資源評價的內(nèi)容和項(xiàng)目二、資源評價的內(nèi)容和項(xiàng)目 IPGRI幾十年來致力于資源描述評價內(nèi)容、項(xiàng)目和方法、標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范化。為此組織各方面專家編制出版了80多種作物的資源描述符，其中包括蘋果、柑橘、葡萄、蘿卜、好、番茄、豇豆等園藝植物30多種。不同種類描述符在具體項(xiàng)目上有所不同，但都有著共同的框架和體系，除了前言、術(shù)語定義以及使用說明

12、和登記卡外，都包括初評和再初評資料共5部分。三、資源描述評價的方法和標(biāo)準(zhǔn)三、資源描述評價的方法和標(biāo)準(zhǔn) 為了實(shí)現(xiàn)資源描述評價的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和編制，IPGRI編制出版的描述符對多數(shù)項(xiàng)目都規(guī)定了比較具體的方法和標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)取其有代表性項(xiàng)目介紹描述、評價的方法和標(biāo)準(zhǔn)，也都包括一些描述符中未明確規(guī)定但行之有效的方法。（一）植物學(xué)性狀的描述植物學(xué)性狀的描述 1、質(zhì)量性狀的描述評價 2、數(shù)量性狀的描述評價： （1）極差評價法 （2）參照品種典型評價法 （3）選擇歸類評價法 （4）狀態(tài)歸類評價法 （5）模糊三級評價法（二）生物學(xué)特性的評價生物學(xué)特性的評價 1、極差評價法 2、參照品種典型評價法（三）非生物脅迫評

13、價非生物脅迫評價（四）生物脅迫敏感性評價生物脅迫敏感性評價 1、定性分級評價法 2、百分率調(diào)查評價法 3、病情指數(shù)評價法（五）綜合性狀評價四、努力實(shí)現(xiàn)資源評價工作的規(guī)范化和四、努力實(shí)現(xiàn)資源評價工作的規(guī)范化和 現(xiàn)代化現(xiàn)代化l 與國際種植資源工作接軌與國際種植資源工作接軌 國內(nèi)外的時間表明，采取多學(xué)科、多層次的通力協(xié)作，建立單位部門間、地區(qū)間乃至國際各層次的協(xié)作關(guān)系 是資源評價工作的關(guān)鍵。l 描述項(xiàng)目評價的調(diào)整描述項(xiàng)目評價的調(diào)整各類作物的資源描述符必須首先考慮和競技性狀、農(nóng)藝性狀如產(chǎn)量、品質(zhì)、主要加工儲運(yùn)性狀等關(guān)系密切的項(xiàng)目，遺漏的必須增列。l 評價方法和分級標(biāo)準(zhǔn)的改進(jìn)評價方法和分級標(biāo)準(zhǔn)的改進(jìn)評價方法應(yīng)根據(jù)形狀變異的特點(diǎn)決定。連續(xù)變異的形狀切忌用質(zhì)量性狀的二型編碼。l 明確取樣要