云南及周边地区农作物野生近缘植物

"云南及周边地区生物资源调查"项目是国家科技部基础性工作专项,现已通过国家验收。云南及周边地区是低纬度高海拔地区,也是我国少数民族聚居区,农作物的种类和物种多样性及遗传多样性都十分丰富,并且孕育了丰富的农作物野生近缘植物。本文仅介绍云南及周边地区粮食作物、经济作物、蔬菜作物、果树作物的野生近缘植物,旨在为这些野生近缘植物的研究和开发,制定国家野生植物多样性保护政策提供基础数据和相关信息。     

中国作物野生近缘植物资源

中国地域辽阔,气候多样,地形复杂,土壤类型繁多,加之农业历史悠久,不仅作物种类众多,而且很多作物都有其野生近缘种,从而使得中国成为世界作物的重要起源中心之一。本文在介绍中国作物种类的同时,列出了各类作物的野生近缘植物资源,为进一步深入研究和开发利用这些资源,以及国家制定野生植物保护有关政策提供基础数据和信息。     

中国粮食作物的野生近缘植物及其保存概况

中国的主要粮食作物约有20种,它们的多数都有野生近缘植物.目前,中国保存的粮食作物野生近缘植物资源约1.5万份,分别保存在国家作物种质资源库和种质圃内.     

不同地域野生欧李及其近缘植物亲缘关系的RAPD分析

利用RAPD分子标记技术对21个不同地域欧李及其近缘种属植物(桃、杏、李、樱桃)进行了遗传亲缘关系及分类研究。结果表明,用于不同地域野生欧李分析的25条引物中,共扩增出441个清晰可用的DNA片段,其中多态性位点366个,多态性比为82.99%。在遗传相似系数为0.71时,可将中国野生欧李资源划分为3个大的区域,分别为东北分布群、华北华东分布群与中西部分布群。用于欧李及其近缘种属植物分析的20条引物中,共扩出多态性带683条,多态性比率为98.99%。聚类分析表明,在遗传相似系数为0.61时,欧李与其近缘种属植物分为3大类;欧李与麦李的亲缘关系最近,与桃亲缘关系最远。     

中国禾谷类作物野生近缘植物在育种中的利用

中国主要禾谷类作物有水稻、小麦、大麦、燕麦、玉米、高粱、粟、黍稷,它们的野生近缘植物在中国禾谷类作物育种中得到了较好的利用,不仅拓宽了作物的遗传基础,而且培育出优良品种在生产上大面积推广,在提高粮食产量中起到了重要作用.     

基于AFLP标记的中国西藏近缘野生大麦遗传多样性分析

选取7对引物组合, 构建了36份西藏近缘野生大麦和4份栽培大麦的AFLP指纹图谱, 共获得清晰可辨的条带227条, 其中多态性带194条, 占85.46％, 从DNA分子水平显示出所试材料遗传多样性较为丰富。计算得各样品间的遗传距离(欧氏距离)介于2.646~10.488之间, 应用离差平方和法对供试材料的AFLP数据结果进行聚类, 建立了40份大麦材料的AFLP树状图, 聚类结果将40份材料分为5类, 进一步揭示出供试材料间遗传背景的相似性和复杂性。结合Nei’s遗传一致性分析结果, 发现近缘六棱野生大麦较之近缘二棱野生与栽培大麦的亲缘关系更近, 支持栽培大麦是从野生二棱大麦起源, 而野生六棱大麦是进化过程中的过渡类型的大麦系统发生观点。     

贵州少数民族地区作物稀有种质资源和野生近缘植物

"贵州农业生物资源调查"项目于2012-2014年已对贵州省21个县(市)进行了系统调查。系统调查的21个县(市)均有少数民族集居,各民族有不同的传统文化和生活习俗,在世代相传中赋予了当地作物种质资源丰富的民族文化内涵。并且,当地的地形地貌复杂,气候类型多样。正因为这种多样的自然条件和各异的民族文化,造就了这里丰富的作物稀有种质资源和野生近缘植物。本次调查获得的作物稀有种质资源和野生近缘植物,对作物的分类研究和新品种选育以及商业开发,将会有一定的利用价值。     

中国苦荞麦及其近缘种的遗传多样性研究

采用等位酶电泳技术测定了四川,云南省27个县,市的苦荞麦及其近缘种共8种1变种50个居群的遗传多样性和分化,经过7个酶系统的12个位点的检测,完成了遗传多样性,杂合性基因多样度比率,遗传距离和遗传一致度的测量,结果表明,栽培苦荞麦的遗传多样性较低,各种野荞麦的遗传多样性较高,这些种的近交繁育系数F值－0．54－0．80,为随机交配的居群,杂合体过多,营养繁殖为主的金荞麦的FST值最高,相对较多的遗传多样性存在于居群间,长柄野荞麦相对较少的遗传多样性存在于居群间,更接近于自由交配,苦荞麦及其近缘种种间的遗传一致度平均值55．30％－65．20％,与种子植物属内种间遗传一致度平均值接近,指出细柄野荞麦是与栽培的苦荞麦和荞麦的亲缘关系最近的野生种,金沙江流域是苦荞麦及其近缘种的分布中心和起源中心。     

转基因植物与近缘种之间基因流的研究进展

随着转基因植物的大面积种植,转基因植物的生态风险受到广泛关注,其中主要的风险是转基因植物与近缘物种之间的基因流及其影响。本文综述了目前商业化种植的转基因作物油菜、棉花、玉米和大豆,以及未商业化种植的水稻、小麦的基因流研究进展;分析了不同转基因作物与其近缘种之间发生基因流的频率和最远发生距离;介绍了降低基因流发生的方法。基因流频率受物种亲缘关系、花期重叠时间、风速风向等因素的影响,最远发生距离受气候条件、传粉媒介、地理条件等因素的影响。转基因作物与其近缘种之间的基因流频率与距花粉源的距离呈负相关关系(y=-0.59x-0.46,R²=0.25,P<0.01),亲缘关系近的基因流频率高。为了降低转基因植物与其近缘物种之间的基因流风险,建议采取“分区管理”的策略,并加强基因流发生之后的生态风险评价研究。     

中国农业野生植物原生境保护实践与未来研究方向

农业野生植物原生境保护已成为国内外生物多样性保护热点。截止2011年底,我国利用物理隔离和主流化两种保护方法已建成各类农业野生植物原生境保护点226个,保护物种52个,分布于27个省(自治区、直辖市),其中物理隔离保护点154个,保护物种39个,分布于27个省(自治区、直辖市),主流化保护点72个,保护物种31个,分布于15个省(自治区、直辖市)。本文通过对我国已建成的农业野生植物原生境保护点的调查和分析,比较了物理隔离和主流化两种保护方法的优缺点,总结了两种保护方法建设农业野生植物原生境保护点的经验和存在的主要问题,提出了解决这些问题的思路与对策。在此基础上,结合国际上生物多样性保护的发展趋势,探讨了我国未来农业野生植物原生境保护的发展方向和关键措施。     

中国近缘野生大麦醇溶蛋白的遗传多态性研究

随机选取来源于中国西藏24个不同行政县的181份近缘野生大科材料,其中包括47份六棱野生大麦,134份二棱野生大麦,选用青藏高原的二棱野生大麦（W2）,欧洲的代表品种Betzes大麦及以色列的二棱野生大麦（Is)作对照。利用A-PAGE（Acidic-polyacrylamide gel electrophoresis)法进行了醇溶蛋白遗传多态性的研究。结果表明,184份供试材料共得到60种不同的电泳图谱,说明西藏近缘野生大麦醇溶蛋白遗传多态性非常丰富,其中有38种图谱为单一材料所独有,以ZYM0019和ZYM1488材料为代表的2种醇溶蛋白图谱占供试材料的29.3%,在西藏分布较为普遍,聚类分析表明地理环境相似的地区有着相似的图谱类型,图谱类型与地理生态环境具有一定的相关性。讨论了中国近缘野生大麦醇溶蛋白的多态性与地理分布的关系。以及栽培大麦的起源中心等问题。     

西洞庭湖湿地越冬期野生植物多样性

本研究采用定点取样法,于2008～2009年越冬期对西洞庭湖湿地野生植物多样性进行了调查统计分析.结果表明:西洞庭湖湿地野生植物种类共73种,隶属29科,植物种类丰富,其中以菊科、十字花科野生植物为主.西洞庭湖区野生植物群落具有较大的物种丰富度,分布均匀,且不同种之间相遇几率较大,具有较高的物种多样性.为保护西洞庭湖区野生植物多样性提供了科学依据.     

十字花科栽培蔬菜及野生近缘种资源对小菜蛾的抗性分析

小菜蛾是危害十字花科蔬菜最严重的害虫,造成蔬菜产业巨大经济损失。现有育种材料中抗小菜蛾的资源非常稀缺,制约了抗虫新品种的选育。本研究利用国家蔬菜种质资源中期库中近年收集的来自10个国家,42个种,218份十字花科栽培蔬菜及野生近缘种资源进行了小菜蛾抗性鉴定。这些资源的抗性水平从极抗到极感皆有分布,除极端抗/感材料较少外,总体上呈均匀分布。属间、种间、变种间的平均抗性差异显著。同种植物的不同种质间抗性分布亦广。栽培资源比野生资源具有相对更高的平均抗虫水平,但是后者高抗材料更多。北部欧洲等地是抗性资源分布相对集中的地理区域。本研究获得抗虫资源19份,其中高抗资源4份,这些材料对蔬菜抗虫育种和抗虫基因发掘具有重要应用价值。     

井冈山自然保护区野生兰科植物资源分布及特点

通过对江西省井冈山自然保护区兰科(Orchidaceae)植物的调查,分析了保护区内兰科植物的物种多样性、区系特点、分布格局,并采用SPSS18.0软件对井冈山及其邻近保护区属的种类进行相关和聚类分析。结果表明:井冈山兰科植物种类丰富,共有兰科植物34属75种,中国特有兰科植物19种。井冈山兰科植物资源垂直分布格局明显,不同海拔段的兰科植物分布差异较大,中低海拔的物种分布较多,资源相对保存较好;区系成分复杂多样,井冈山兰科植物属的地理成分可以划分为10个类型2个变型,热带性属占优势,占总属数的67.3%,但热带分布的种仅占本地区总种数的37.3%,而温带分布的种却占62.7%,故井冈山自然保护区属热带植物区系与温带植物区系过渡的交汇地带。井冈山兰科植物与齐云山自然保护区的相似性最高,与武夷山自然保护区的相似性最低。     

Crop Genetic Resources Diversity and Sustainable Agriculture in Yunnan Province,China

Yunnan is well known as a "Kingdom of Plant". Yunnan is also rich in natural resources of crop. Lots of studies on collection, conservation, protection, evaluation and utilization of crop genetic resources have been done in recent years. But there are some unfavourable factors, too. With the agricultural intensity, some new problem such as decreasing diversity, simplifying varieties and narrowing genetic basis of crop have arisen to restrict the development of agriculture in Yunnan. The only way to achieve a sustainable agriculture in Yunnan is doing our utmost to protect the crop diversity, develop new crop or new varieties and widen the genetic basis of crop varieties.     

栽培稻与其野生近缘种的可交配性研究

通过人工授粉方法研究栽培稻与二倍体和四倍体野生稻之间的可交配性.以栽培稻为对照,用光学显微镜观察不同野生稻花粉在同一栽培种柱头上的萌发生长情况.结果表明,在栽培稻柱头上普通野生稻(AA)花粉萌发最好,与对照萌发情况相近.药用野生稻(CC)萌发差,表现为柱头上花粉附着量少,开始萌发时间迟,萌发量少,花粉管扭曲、缠绕、伸长慢等.四倍体野生稻未观察到有萌发现象.说明普通野生稻与栽培稻亲缘关系近,可交配性好;药用野生稻与栽培稻可交配性差;四倍体野生稻与栽培稻可交配性极差.由此推断,转基因水稻与普通野生稻通过花粉途径发生基因漂移的可能性很大,而与药用野生稻和其他基因组野生稻发生基因漂移的可能性很小.