中国农作物及其野生近缘植物多样性研究进展

本研究围绕粮食、经济、果树、蔬菜、饲草与绿肥、花卉六大类作物,以物种多样性和遗传多样性等为主线,开展了中国农作物及其野生近缘植物多样性研究,取得重大进展。科学界定和系统规范了种质资源概念和范畴,提出了层次结构的理论,查清了中国粮食与农业植物有9631个物种及其分布、特征特性及用途;深入研究了中国农作物种质资源的本底,首次明确了中国农作物总计有528种（类）,涉及1339个栽培物种和1930个野生近缘植物物种;优化了农作物种以下农艺性状分类技术指标,阐明了中国农作物地方品种的987个变种、978个变型、1223个农艺性状特异类型的植物学特征、生物学特性及其遗传多样性;得出了中国是禾谷类作物裸粒基因、糯性基因、矮秆基因和育性基因等特异基因的起源中心或重要起源地之一的结论;首次编撰出版了《中国作物及其野生近缘植物》专著6卷,并编撰了《中国粮食与农业植物物种名录》,形成了具有中国特色的作物种质资源学科理论体系。为农作物种质资源的高效利用、保障粮食安全和农业可持续发展奠定了基础。     

贵州农业生物资源的多样性

国家科技基础性工作专项"贵州农业生物资源调查"项目完成了对贵州42个县的普查和21个县的系统调查。调查的农业生物资源包括粮食作物、经济作物、蔬菜作物、果树作物和药用植物等。通过调查基本查清了贵州现有栽培的农业生物资源207类,采集了4800多份种质资源,其中3500多份是国家尚未编目、入库(圃)保存的新种质资源,并且这些种质资源呈现出丰富的物种多样性和遗传多样性。这充分说明我国少数民族的偏远地区农业生物资源还有很大的收集潜力,应继续调查收集。     

保护作物多样性 发掘有用新基因——试论我国作物种质资源研究当前的任务

我国作物种质资源研究在收集、保存方面取得了举世瞩目的成就。目前存在的问题是研究利用不够,且更严重的是有些种质潜在着得而复失的危险,当前的任务应是确保库(圃)种质安全,加强对种质资源的深入研究,充分有效地利用种质资源。为此要完善工作体系,加强供种服务。现提出如下建议：首先要发挥各作物负责单位(中期库)的枢纽作用;调整中期库并建立种质资源生态实验站;清查各类种质库、圃保存种质的现状,及时进行繁种更新;瞄准育种目标,积极广泛收集新种质;研究种质资源的遗传多样性,如遗传多样性的地理分布、物种的遗传结构、物种或品种(系)间的遗传距离、指纹图谱、核心种质以及基因型的鉴定和基因定位等,积极向育种和其他利用者提供附有遗传信息的有用种质。     

我国东北三省自然保护区物种保护价值评估

自然保护区作为保护生物多样性最主要的手段之一,得到了世界各国的重视。如何科学客观地评价自然保护区的保护价值,并依据保护价值对其进行分类管理是当前我国自然保护区建设与管理的重要课题之一。以我国东北地区40个国家级自然保护区为研究对象,分别对其物种多样性保护价值和遗传种质资源保护价值进行了评估。通过选取物种的濒危性、特有性和保护等级等指标来计算野生动植物的多样性保护价值;选取分类独特性、近缘程度和濒危性等指标来计算遗传种质资源保护价值,进而计算出各自然保护区的综合物种保护价值。研究结果显示:该评价方法能够很好的反映自然保护区生物多样性及其各个层次和类群的保护价值,能够较准确地识别其物种保护优先性。不同自然保护区其保护价值存在一定差异;同一自然保护区中野生动物与植物之间的物种多样性保护价值没有显著差异,但其野生动物与植物之间的遗传种质资源保护价值存在一定差异性;绝大多数自然保护区其植物遗传种质资源保护价值大于动物遗传种质资源保护价值;虽同为国家级自然保护区,其综合物种多样性保护价值差异很大。吉林长白山国家级自然保护区、吉林珲春东北虎国家级自然保护区、吉林松花江三湖国家级自然保护区的综合保护价值显著高于同类型的其他自然保护区,而辽宁章古台国家级自然保护区、黑龙江双河国家级自然保护区和黑龙江三环泡国家级自然保护区的综合物种保护价值较低,不同类型自然保护区之间其综合保护价值则没有明显差异。该评价方法能较好地进行自然保护区物种保护价值评价,并用于进行自然保护区之间的比较,并不会因自然保护区所处生境、所分布物种不同而产生评价结果上的偏差;该方法在对自然保护区遗传种质资源部分的计算方面需要进一步完善;总体上来说该评价方法不会因自然保护区类型的不同产生差异;今后在对东北地区自然保护区管理分类研究中可将此评价结果作为参考,并作为评价该地区自然保护区能否晋升为国家级自然保护区的辅助工具。这在一定程度上减少了人为主观性,具有较大可行性。     

广西农作物种质资源遗传多样性

广西与云贵高原相连 ,具有多样化的地形和亚热带气候 ,农作物类型丰富。本文回顾近 5 0年来广西农作物种质资源研究的进展和现状 ,从作物的种类、分类学、评价鉴定利用情况 ,以及同工酶分析等基础研究 ,与中国起源有关的作物野生近缘种反映广西农作物种质资源的遗传多样性 ,2 0世纪 80年代以来 ,广西农作物资源的多样性迅速减少 ,本文对原地保存农作物种质资源的多样性提出商榷意见     

中国燕麦的多样性

中国现拥有燕麦种质资源约4000份,对它们的研究结果表明,中国燕麦具有比较丰富的多样性。本文综述了中国燕麦的物种多样性和普通栽培燕麦的遗传多样性,并建议对中国各地生长的野燕麦进行系统研究。     

苦荞地方种质资源的遗传多样性分析

利用SSR分子标记技术对中国苦荞主产区陕西、云南、四川、西藏等地的82份苦荞地方种质的遗传多样性进行了分析,以揭示中国特有的作物种质--苦荞地方种质资源的遗传多样性,促进苦荞优良品种的选育.结果显示:(1)所用25个SSR引物中有13个引物在苦荞地方品种中具有多态性,且扩增条带的稳定性较好,共扩增出208条条带,其中多态性条带200条,占总数的96.2%;(2)聚类分析结果显示,82份苦荞材料的遗传相似系数(GS)分布于0.52～0.85之间,平均值为0.69,在GS值为0.722的水平上,82份材料被聚为10大类群.研究表明82份苦荞品种间遗传多样性明显,具有丰富的遗传基础.     

小扁豆种质资源形态标记遗传多样性分析

选取国家种质库保存的481份小扁豆种质资源进行形态标记遗传多样性分析,表明14个形态性状的平均变异类型达8．79个,平均遗传多样性指数（I）为1．8149。16个不同地理来源群体间显示出显著的形态标记遗传多样性差异,国外群体的遗传多样性水平略高于国内群体。国内山西小扁豆种质资源的,值（1．573）仅次于,值最高的国外ICARDA群体（1．683）。研究结果显示,西北部省份是我国小扁豆资源遗传多样性最丰富的地区,应加强该区域小扁豆资源的进一步搜集、保护和研究。Structure群体遗传结构分析将481份参试资源划分为6大组群,各组群特征表现各异,变化丰富。     

起源于中国的栽培植物

中国是农业古国和大国,种植的作物约有840种,其中很多起源于本国。本文汇集起源于中国的作物为420种,涉及栽培物种553个。这些信息对中国作物种质资源研究和生物多样性保护有重要意义,并且可为国家制定生物多样性保护政策提供支撑。     

贵州野生猕猴桃表型遗传多样性分析

通过对146份贵州猕猴桃种质资源表型遗传多样性的研究,为贵州猕猴桃品种选育打下基础,对146份不同区域猕猴桃种质资源48个质量性状进行描述、赋值,并结合单果重等9个数量性状,使用主成分分析、聚类分析等进行综合评价。结果表明,57个质量性状和数量性状均存在丰富的多样性和变异性;146份资源的Shannon’s遗传多样性指数为1.28,从各区域遗传多样性指数可以看出,演化进程上从遗传多样性指数高的地区向低的地区进行演化;主成分分析结果显示,前14个主成分累计贡献率达75.076%,其中前6个主成分的累计贡献率达51.911%,为提高品种选育和评价的工作效率,可将猕猴桃种质资源的描述指标简化为新梢被毛、果实被毛等18个性状;聚类结果显示,贵州猕猴桃种质的欧氏距离为1.00~25.00之间,在D=19.25处,146份野生猕猴桃分为6个类群。本文有效揭示了贵州省猕猴桃种质资源丰富的多样性和亲缘关系,明确野生猕猴桃各种群间性状区分特征和部分优良资源性状的地理分布,对贵州猕猴桃种质资源的种质鉴定、保护利用和品种选育有重要意义。     

大豆种质资源遗传多样性研究进展

我国拥有丰富的大豆种质资源,大豆种质资源遗传多样性研究也取得了较大进展。总结了近年来大豆种质资源组成、保存、研究、利用等几方面的研究进展,讨论了大豆遗传多样性的重要性和发展方向,以期为大豆优良品种培育相关研究提供参考。     

芝麻种质资源及相关分子生物学研究进展

芝麻是重要的优质传统油料作物,素有"油料皇后"的美称。我国拥有丰富的芝麻种质资源,深入研究、评价和有效利用芝麻种质资源是保护其遗传多样性、拓宽遗传基础进而提高芝麻产量和品质的关键。本文对芝麻种质资源的收集保存、鉴定评价、利用现状、品种选育概况及相关分子生物学研究进展进行综述,期望能对芝麻遗传及应用研究提供一些参考。     

Isolation and characterization of six novel microsatellite markers for mulberry (Morus indica)

Genetic characterization of germplasm resources is necessary for their effective management and efficient utilization, especially for species like mulberry in which the available germplasm exhibits rich phenotypic diversity with almost no information about its genetic base. Here we present the first report on the isolation of six novel microsatellite markers of mulberry, developed from an enriched genomic library of Morus indica. These markers revealed a high degree of polymorphism (14–26 alleles per locus; polymorphic information content, 0.85–0.90) and a broad cross‐species affinity when tested on a set of 43 elite genotypes including 13 related Morus species. The data thus demonstrate their utility as potentially efficient genetic markers for germplasm characterization, crop improvement and molecular systematics of mulberry.     

基于SRAP标记的山药种质资源遗传多样性分析

目的:研究我国山药种质资源遗传多样性,为合理利用资源和开展选育种工作提供理论依据。方法:以国内94份山药种质资源为材料,采用SRAP标记并通过NTSYS2.10软件进行SHAN聚类分析、PROJECTION主成分分析;利用POPGENE软件估算遗传多样性参数。结果:从49对SRAP引物中筛选出30对能产生稳定清晰可辨的扩增产物的引物,共扩增出754条DNA带,其中多态性条带616条,占总条带的81.7%。聚类结果表明:当遗传相似系数(GS)为0.822时,可将94份资源分为5类:第Ⅰ类20份、第Ⅱ类43份、第Ⅲ类7份、第Ⅳ类3份、第Ⅴ类21份。第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ类分别为薯蓣、褐苞薯蓣、山薯和参薯。主成分分析结果显示:第一与第二主成分可解释88.34%(82.10%和6.24%)的遗传总变异。遗传多样性参数分析表明:比较5个遗传多样性参数值,5个群体的遗传多样性水平表现为Ⅰ>Ⅴ>Ⅲ>Ⅱ>Ⅳ,第Ⅰ类(薯蓣)遗传多样性水平高;山药遗传群体间遗传分化系数为51.88%,大部分差异存在于群体之间,群体间遗传分化高。结论:山药种质资源丰富且群体遗传分化高,有利于山药新品种的选育。SRAP标记可有效应用于山药种质资源的鉴别和遗传多样性分析。通过DNA指纹鉴定技术鉴别山药品种具有重要性与紧迫性。     

牧草种质资源中心库存资源的多样性及其利用

对我国牧草种质资源中心库入库资源的多样性进行了综述。入库资源种类及种质类型多样,特有牧草种质资源突出,栽培牧草的野生祖型及野生近缘种、优良牧草种类多;对牧草种质资源中心库入库资源的开发利用情况进行了介绍;建议今后扩大种质搜集、加强研究、规范入库资源的质量控制,为牧草种质资源的高效利用奠定基础。     

中国花生核心种质的建立

以中国花生种质资源数据库中记录的6390份花生资源为材料,以其基本数据、特征数据和评价数据为信息,采用分层、层内分组聚类以及随机取样与必选资源相结合的方法,构建了由576份资源组成的花生核心种质,占基础收集品的9.01%。对核心种质的植物学类型组成和遗传多样性指数的分析,以及对各性状特征值、符合率和包含的主要抗病资源抗性等级及重要农艺性状资源的检测结果表明,本研究建立的核心种质是有效的。基础收集品中各种性状的遗传变异在核心种质中均存在,所用15个性状的各种特征值符合率均在90%以上,其中绝大部分性状的符合率达96%以上。     

基于表型性状的金钗石斛种质资源多样性评价*

金钗石斛是我国重要的经济作物,具有药用和观赏价值。对收集的 17个居群的野生金钗石斛植株形态、花、气孔、有效成分含量等表型性状进行统计分析和多样性评价,并进行亲缘关系的系统聚类分析。结果表明,不同居群金钗石斛在表型性状上存在明显差异,种质资源具有丰富的遗传多样性;以变异系数较低的7个表型性状为参数进一步进行系统聚类分析,当欧式距离为10时,金钗石斛居群分成三组,其中海南白沙居群独立成一组,表明岛屿隔离阻碍了基因交流,对金钗石斛的生物多样性的贡献较大,因此岛屿为金钗石斛种质资源的就地保护和遗传资源有效维护提供了重要场所,为金钗石斛种质资源的保护和利用奠定了理论基础。