世界粮食和农业植物遗传资源保护与利用现状

本文根据联合国粮农组织2010年发布的<第二份世界粮食和农业植物遗传资源现状报告>[1]及相关资料,综述了全球粮食和农业植物遗传资源保护和发展现状,内容包括种质多样性概况、原生境保护、非原生境保护、评价与利用、国家计划与管理、国际和地区合作、获取与利益分享以及对粮食安全和可持续农业的贡献.文章最后分析了我国存在的差距,提出了加强粮食和农业植物遗传资源保护和发展的建议.本文数据较新,内容齐全,是资源管理者、保护者和利用者的重要参考材料.     

中国粮食和农业植物遗传资源状况报告（Ⅰ）

10多年来,中国政府十分重视粮食和农业植物遗传资源的保护和可持续利用,并根据<粮食和农业植物遗传资源全球行动计划>20项优先领域,通过制定和完善相关的法律法规,加强了粮食和农业植物遗传资源的管理;通过培训和科普宣传,提高了公众意识;通过国际合作和协作网建设,实现了信息、人员和植物遗传资源的交流与交换;通过各种国家计划和项目的实施,建立和完善了植物遗传资源保护体系,实现了植物遗传资源的安全保存和可持续利用,为中国乃至世界植物育种和粮食安全发挥了较大作用. (1)对主要粮食和农业植物野生种进行了系统调查和编目,建立了116个原生境保护点,包括野生稻、野生大豆、小麦野 生近缘植物、野生蔬菜等,有效遏制了野生植物遗传资源的快速灭绝现象. (2)建成和完善了1座国家长期库、1座国家复份库、10座国家中期库、29座省级中期库、32个国家种质资源圃(含2个 试管苗库),另外7个种质圃正在建设中.基本形成了较为完善的国家植物遗传资源保护体系,长期保存植物遗传资源 397067份. (3)繁殖更新了286604份植物遗传资源,充实了中期库,极大地提高了植物遗传资源分发和供种能力.仅2001-2007年 就向全国2650个单位,提供了13.2万份次植物遗传资源. (4)国家投资1.8亿元人民币,于2003年建成了"作物基因资源与基因改良国家重大科学工程",为植物遗传资源具有重 大应用前景新基因的基因型鉴定、发掘提供了条件平台. (5)通过植物遗传资源的深入鉴定与评价,创造了一大批优异种质,培育了大量植物新品种并应用于生产,提高了植物遗 传资源的利用率.同时,中国政府十分重视植物遗传资源的多样性利用,通过不同作物间作套种、同一作物不同品种混合种 植.保护了品种的多样性,减少了病虫杂草危害. (6)通过加强植物遗传资源的管理,实现了国内植物遗传资源的共享,扩大了对外交流与交换,为中国乃至世界粮食安 全、国民经济又快又好地发展、减少贫困、增加农民收入做出了较大贡献. 尽管中国在粮食和农业植物遗传资源保护和利用方面取得了显著成绩,但还面临许多挑战.需要加强与其他国家和国 际组织的合作,获得国外植物遗传资源和相关技术;继续进行植物遗传资源,特别是野生植物遗传资源、边远地区古老农家品 种的调查及考察与收集,进一步建设和完善植物遗传资源保护体系,实现本国植物遗传资源的全面保护;系统深入地鉴定评 价已保存的植物遗传资源,提供育种家利用,拓宽育种材料的遗传基础;实现更加充分的资源共享和利益分享.进一步提高资 源利用效率.     

植物遗传资源课程思政的教学案例分享与思考

<正>植物遗传资源对于人类的生存和发展具有重要意义,植物遗传资源的保护与利用关乎实现可持续发展的目标。因此,植物遗传资源的教学必须与思政教育相结合,旨在培养学生的思政意识和社会责任感。植物遗传资源课程思政教育能够引导学生关注环境问题,理解生物多样性的重要性,激发学生积极参与植物遗传资源保护和可持续利用的热情,具有重要意义。     

广西野生稻种质资源保护利用现状与展望

系统阐述了广西野生稻种质资源原生境保护、异位保存以及利用现状,并针对广西野生稻保护和利用中存在的问题,提出了广西野生稻资源研究的建议:(1)加强长期安全保存体系建设,完善原生境保护体系和异位保存体系;(2)全面开展深入的鉴定评价研究,了解现存野生稻种质资源的潜在利用价值;(3)强化种质创新,发掘具有自主知识产权的优异基因;(4)健全共享体系,加强育种利用研究,变资源优势为经济优势;(5)加强野生稻研究的科技合作和学术交流.     

中国鸢尾属观赏植物资源的研究与利用

对中国鸢尾属现赏植物资源的研究与利用的情况进行了总体概述。并从三个方面提出了目前和今后一段时期对该属现赏植物资源研究与利用的思考。加快现有野生植物资源丰富、优良的绿化地被类鸢尾的立接利用;系统收集和保存野生资源,建立野生活植物资源圃,并对其资源进行包括DNA分子标记研究手段在内的遗传多样性、遗传特性以及亲缘关系等系统、全面的研究,建立相关数据库和技术档案;充分有效地利用优良植物(基因)资源,运用现代生物技术手段进行种质改良——遗传育种与基因工程的研究。     

作物野生近缘种的原生境保护

作物野生近缘种是作物种质创新和品种改良的天然基因库,全球30%的作物增产得益于野生近缘种在作物育种中的利用。然而,由于生境破坏和污染、资源过度利用、盲目引种和气候变化等导致大量自然群体消失和群体遗传多样性丧失,对作物野生近缘种的繁衍和进化形成了严重威胁。原生境保护是在自然条件下对作物野生近缘种及其生态环境进行保护,维持其进化潜力,保护物种与环境互作的进化过程,是保护作物野生近缘种的重要途径之一。本文在分析国内外原生境保护政策和技术手段的基础上总结了作物野生近缘种原生境保护技术路线,综述了国内外对作物野生近缘种的原生境保护进展,并基于中国国情提出了作物野生近缘种存在的问题,探讨了未来作物野生近缘种原生境保护和野生近缘种可持续利用的发展方向和工作重点,强调把基因组、表型组和环境因子相关大数据与作物野生近缘种保护、研究和利用紧密结合,为作物野生近缘种的有效保护和高效利用提供强有力的理论和信息支撑。     

栽培植物野生近缘种的保护与利用

栽培植物是人类赖以生存和发展的重要物质基础。全球人口与人均需求量的持续增长导致对植物资源的需求与日俱增。栽培植物较低的遗传多样性是限制其产量增长和质量提高的主要因素。栽培植物野生近缘种在自然环境中积累了丰富的遗传变异, 并在应对环境变化的过程中产生了很多新的适应性状, 是栽培植物种质创新和品种改良的重要遗传资源。然而, 栽培植物野生近缘种的存续和自然进化因生境破坏以及全球气候变化等正面临严重威胁, 需要采取有效的措施进行保护。本文总结了国内外对栽培植物野生近缘种进行原生境保护与迁地保护所取得的进展, 并基于我国实际情况提出了栽培植物野生近缘种的保护建议。此外, 本文还对栽培植物野生近缘种利用技术进行了梳理, 探讨了栽培植物野生近缘种遗传资源可持续利用的新思路。最后, 我们以长江流域几种代表性栽培植物为例, 对主要作物类型的保护与利用情况进行了讨论。     

巴西植物遗传资源保护与对外交流管理

巴西拥有高等植物55000种,居世界第一。植被分为6个区系,即亚马逊雨林、塞拉多(Cerrado)稀树草原、卡廷加(Caatinga)旱生植被、大西洋雨林、南方森林草原和潘塔纳尔(Pantanal)湿地植被。已建立554个原生境保护区和126个基因库,保存植物遗传资源25万份。对外交流由巴西农业科学院(EMBRAPA)遗传资源与生物技术中心(CENARGEN)统一管理。     

印度植物遗传资源保护与对外交流管理

印度拥有高等植物17500种,是世界著名的八大栽培作物起源中心之一。植被可分为8个区系,即喜马拉雅西部、喜马拉雅东部、阿萨姆地区、印度河平原、恒河平原、德干高原、马拉巴尔海岸和安达曼群岛。已建立6种原生境保护形式和229个基因库,长期保存植物遗传资源35万份,中期保存17．6万份。以科研为目的资源引进由印度植物遗传资源国家局（NBPGR）统一管理,对外提供由国家生物多样性总局（NBA）统一管理。     

利用SRAP标记研究海南野生稻的遗传多样性与遗传分化

利用8对多态性较好的SRAP引物对海南120份普通野生稻、55份疣粒野生稻和26份药用野生稻进行扩增,在检测到的219个位点中,普通野生稻的多态性位点率为74.89％,疣粒野生稻为42.47％,药用野生稻25.11%。香农指数以普通野生稻最高0.3277,疣粒野生稻为0.2044,药用野生稻最低0.1113。UPGMA聚类分析结果显示供试材料与地理来源相一致,相关性强,各居群个体间没有出现任何交叉。根据居群间的遗传分化系数,普通野生稻群体的基因多样性为0.2135,群体内的平均基因多样性大于居群间的基因漂变,说明普通野生稻居群遗传分化不显著,遗传多样性主要来自于居群内,基于群体杂合度和居群遗传多样性指数特点,认为实施保护策略时,优先保护遗传多样性最丰富的WDL和WDA居群。疣粒野生稻居群存在中等程度的遗传分化,建议原生境保护;药用野生稻居群数量较少,建议原生境保护。