重庆部分地区的种质资源调查荞麦篇

"第三次全国农作物种质资源调查与收集"重庆项目组,于2015年10月至11月初在重庆市巫山县、奉节县和石柱县3个县开展了农业生物资源的系统调查,通过深入村社和农户,调查了解作物种类与品种多样性情况,收集和挖掘古老、特有和稀少种质资源。本次调查共收集到农作物地方品种和野生近缘植物种质资源341份,其中粮油作物136份、蔬菜86份、果树57份、茶树5份、烟草22份、牧草30份、麻类5份。本文重点介绍在粮油作物中的荞麦种质资源调查和资源收集情况,在收集到的19份荞麦资源中,既有珍稀、古老的地方品种,也包括特有野生资源。荞麦承载了彝族等少数民族的文化内涵,随着现代农业的发展,荞麦的古老、珍稀和特有种质资源正在流失,建议相关部门因地制宜,在发展现代农业生产的同时,采取必要的经济措施,对古老、珍稀和特有的荞麦种质资源,进行农户或原生境保护,为进一步开发利用提供种质资源基础。     

作物种质资源调查收集的理论基础与方法

作物种质资源调查与收集是作物种质资源保护、基础研究、鉴定评价和创新利用的基础。调查获得的地理分布、生态类型、特征特性等可为作物起源进化和保护生物学研究提供信息支撑,收集到的作物种质资源的多样性对是否能够发掘出具有重要利用价值的资源具有决定性作用。本文简要回顾了作物种质资源调查收集历史,从物种分布不平衡性、作物起源中心与种质资源分布、人类文明对作物起源与品种演化的影响等3个方面阐述了作物种质资源调查收集相关的理论基础,详细介绍了作物种质资源调查收集的方法,提出了未来作物种质资源调查收集的发展趋势。     

我国苹果属资源现代分布调查初报

种质资源是农业生物资源的重要组成部分。我国是苹果属植物的起源演化中心之一,加强我国苹果种质资源调查与收集,可以丰富我国苹果资源保存的多样性。国家果树种质苹果圃于2005-2016年开展了我国西北、华北、西南、东北和华东苹果属植物集中分布地区的调查和收集,旨在进一步摸清家底,扩展我国苹果属种质资源的保存类型和数量,为保护利用及科学研究提供基础资料。调查结果表明:我国苹果属种质资源类型多样,分布广泛,新收集资源621份,西北、西南和东北地区的苹果野生种资源丰富,地方品种少量分布;华北地区以地方品种为主,野生种类型较少。目前野生资源集中分布面积逐年减少,由先前的大范围散落分布逐渐转变为小面积集中分布;地方品种面临的问题较多,砍伐频发,流失严重。以连续11年的苹果属种质资源调查为依据,提出苹果资源收集保存面临的问题,并提出建议。     

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。     

应用生物技术保存地方猪种种质资源研究

我国地方猪种资源十分丰富,拥有许多突出特性的品种,受到国内外养猪业者的重视。由于种种原因,有些猪种濒临绝种。生物技术的发展给地方猪种种质资源长期保存带来了希望。结合课题组近年来来的相关工作,概述了我国地方猪种资源概况及保种的迫切性,冷冻保种研究现状及地方猪种种质资源长期保存的主要技术,包括猪种配子和胚胎冷冻技术、基因组DNA库、猪体细胞克隆技术及其在长期保存种的作用。     

"九五"期间我国作物种质资源研究取得重大进展

“九五”期间,国家将“主要农作物种质资源评价与利用研究”列入国家重点科技攻关计划,取得了重大进展。通过该计划的完成,进一步丰富了中国作物种质资源多样性,使中国拥有作物种质资源达37万份。跃居世界第二;通过鉴定评价,筛选出的241份优异种质已在当前的作物育种和生产上发挥重要作用,并获得“九五”国家科技攻关重大成果;通过考察,抢救了三峡、赣南、粤北等山区一批珍、稀、优种质和近缘野生植物;五大作物种质资源指纹图谱绘制,重要性状基因的标记,以及库存种质保存理论和方法研究取得重要进展。提出了中国栽培稻和小麦核心种质建立的原则和方法。作物种质特性分布信息系统的建立和种质特性分布图的绘制,为种质特性的形成和分布规律研究提供了重要依据。     

作物抗虫种质资源的研究与应用

农业害虫给农作物产量和品质造成了重大经济损失,利用农作物抗虫特性,选育和种植抗虫品种是防治虫害最经济、有效的措施。抗虫种质资源是进行农作物抗虫育种的基础。目前,作物抗虫资源的研究涉及抗虫材料的收集、鉴定、评价、保存、利用以及抗虫种质资源创新等方面,对农作物抗虫基因的发掘与应用、抗虫品种的培育产生了积极促进作用。     

“九五”期间我国作物种质资源研究取得重大进展

“九五”期间,国家将“主要农作物种质资源评价与利用研究”列入国家重点科技攻关计划,取得了重大进展。通过该计划的完成,进一步丰富了中国作物种质资源多样性,使中国拥有作物种质资源达37万份。跃居世界第二;通过鉴定评价,筛选出的241份优异种质已在当前的作物育种和生产上发挥重要作用,并获得“九五”国家科技攻关重大成果;通过考察,抢救了三峡、赣南、粤北等山区一批珍、稀、优种质和近缘野生植物;五大作物种质资源指纹图谱绘制,重要性状基因的标记,以及库存种质保存理论和方法研究取得重要进展。提出了中国栽培稻和小麦核心种质建立的原则和方法。作物种质特性分布信息系统的建立和种质特性分布图的绘制,为种质特性的形成和分布规律研究提供了重要依据。     

中国甘薯种质资源研究现状及发展战略

中国保存的甘薯种质资源约2000份,绝大部分进行了抗性鉴定评价及营养成分含量测定。甘薯种质资源的保存方式有田间种质圃和试管苗库。作为种质利用的资源材料有地方品种、引进品种、育成品种(系)、突变体和近缘野生种等。根据我国甘薯种质资源研究现状,本提出了未来研究重点,包括调整资源收集重点、建立完整的资源保存体系、深入开展鉴定评价、建立核心种质库、进行种质创新等。     

中国作物种质资源安全保存理论与实践

我国是作物种质资源大国,目前已经收集保存了340种作物,保存资源总量达50万份,如何确保安全保存是种质资源管理的首要课题。自"九五"以来,系统地开展了作物种质资源安全保存理论与技术的研究,揭示了种质活力丧失存在关键节点及其生物学机制;明确了发芽率低于关键节点后进行更新,会导致群体遗传完整性降低;提出了种质安全保存寿命的概念,以及延长安全保存寿命的关键因素。研发了种质活力监测预警、繁殖更新与离体保存等关键技术,制定了种质资源入库圃保存、监测预警、繁殖更新、离体保存和设施建设等技术规程,创建了中国作物种质资源安全保存技术体系。该体系应用于全国作物种质资源的保存实践,最大程度延长种质安全保存寿命,并监测预警出需更新的种质,避免因活力和遗传完整性丧失而导致种质资源得而复失,为实现我国作物种质资源长久安全保存提供了有力保障。     

西双版纳黄瓜农家品种及其传统知识

西双版纳黄瓜(Cucumis sativus var. xishuangbannanesis)是黄瓜的一个变种。云南省西双版纳及周边地区的少数民族长期以来栽培、管理和利用这种黄瓜, 使它成为当地重要的作物农家品种, 对其开展民族植物学研究, 了解其传统知识十分必要。我们于2017-2018年在西双版纳傣族自治州调查了西双版纳黄瓜农家品种及其相关的传统知识。结果表明, 与现代品种相比, 西双版纳黄瓜农家品种具有香味浓郁、耐贮藏等特异性; 西双版纳的傣族、基诺族、彝族、瑶族等少数民族拥有丰富的关于西双版纳黄瓜农家品种的传统知识。西双版纳黄瓜种质资源在大部分村寨已经消失或濒临消失, 与之相关的传统知识也随之消亡, 目前仅在海拔较高、交通欠发达的边远山区还栽培和保留了少量的农家品种。建议开展西双版纳黄瓜农家品种的原生境保护, 既保护其种质资源, 也保护相关的传统知识。     

Dynamic Management of Maize Landraces in Central Mexico

Conservationists of crop genetic resources have feared that in situ conservation was not viable for agriculture precisely because of changes resulting from introduction of new varieties of existing crops, new crops, and new farm practices. In addition, conservation within farming systems necessarily implies a constantly changing crop population resulting from the processes of crop evolution. Even though in situ conservation of crop genetic resources is now generally understood to be dynamic, there are few examples of how evolution takes place in farmers fields. This study describes several changes in maize landraces in four communities along an altitude transect in Central Mexico (1200 to 2400 masl). While true modern varieties have not been widely adopted in the study region, farmer management results in numerous changes in maize landrace populations. Five types of dynamic management were observed: (1) purposeful hybridization between traditional and modern maize types, (2) possible creation of a new maize landrace by directional selection of the progeny of hybridization between two traditional landraces, (3) displacement of a local landrace by the introduction of a modern variety and a non-local landrace, (4) maintenance of stable populations of a locally dominant landrace, and (5) market-driven selection for a minor variety. We concur that in situ conservation of crops must be conceived as an open process where the objective is not to maintain historic varieties or static genetic conditions. Rather, in situ conservation of crops is totally in the hands of the farmer, although interventions may be designed to influence farmers’ management of agrobiodiversity.     

Heritage genetics for adaptation to marginal soils in barley

Future crops need to be sustainable in the face of climate change. Modern barley varieties have been bred for high productivity and quality; however, they have suffered considerable genetic erosion, losing crucial genetic diversity. This renders modern cultivars vulnerable to climate change and stressful environments. We highlight the potential to tailor crops to a specific environment by utilising diversity inherent in an adapted landrace population. Tapping into natural biodiversity, while incorporating information about local environmental and climatic conditions, allows targeting of key traits and genotypes, enabling crop production in marginal soils. We outline future directions for the utilisation of genetic resources maintained in landrace collections to support sustainable agriculture through germplasm development via the use of genomics technologies and big data.     

陕西省旱区抗逆农作物地方种质资源调查与分析

为了收集、保存和了解陕西省旱区植物种质资源现状,对渭北旱塬和陕北地区的长武、蒲城、安塞、定边、靖边、府谷和神木等7县下辖的21个乡的63个村的农作物地方种质资源进行了系统调查、收集,共收集到农作物地方种质资源1049份。其中,粮食作物及其野生种质资源617份,果树种质资源25份,蔬菜种质资源250份,经济作物地方种质资源共157份,隶属于19科、44属、56种,其中,禾本科和豆科的属和种所占比例最多,分别为9属9种和4属11种。通过对陕西省旱区抗逆农作物种质资源利用现状进行调查和分析,对这些种质资源有效保护和利用提出建议。     

High levels of genetic diversity throughout the range of the Portuguese wheat landrace 'Barbela'

BACKGROUND AND AIMS: Landrace populations represent an important intra-crop reservoir of biodiversity and source of novel gene alleles for use in breeding programmes. Here the aim was to measure the diversity of a wheat landrace, 'Barbela', from the north of Portugal. METHODS: DNA was extracted from 59 accessions of Barbela collected across its geographical range. Diversity was measured by microsatellite length polymorphisms using 27 primer pairs amplifying 34 polymorphic microsatellite loci. KEY RESULTS: High levels of polymorphism were found, with an average polymorphism information content of 0.52; an average of 4.77 alleles (range 2-11) were present at each locus, and half of these loci showed an additional allele in the reference variety 'Chinese Spring'. CONCLUSIONS: 'Barbela' is maintained from seeds collected by farmers, but it maintains high allelic variation, and no groupings of accessions were detected when analysed by geographical region, farm or climate, indicating that the wheat landrace is a homogeneous entity. The diversity within the farmer-maintained landrace demonstrates the importance of characterization and maintenance of landrace collections before valuable genetic combinations are lost as uniform commercial crops are introduced.     

基于基因组SNPs对东亚家马不同群体遗传多样性的评估

家马地方品种的遗传多样性是动态演变的, 并与其育种模式息息相关; 在过去约300年中, 育种者培育了具突出表型特征的标准化培育品种, 该类型品种对家马地方品种的繁育产生了巨大影响, 这是导致家马地方品种遗传多样性下降及遗传分化的主要因素之一。本研究采集了5个东亚家马地方品种(蒙古马、哈萨克马、河曲马、藏马和西南马)、2个西亚家马品种(阿拉伯马和阿哈尔捷金马)以及2个欧洲家马品种(设特兰矮马和克莱斯黛尔马)的70个样品, 并整合之前所发表的100匹内蒙古地区家马不同群体单核苷酸多态性(SNPs)数据集, 通过全基因组重测序和生物信息学方法分析了东亚家马不同群体的遗传多样性。研究发现东亚家马地方品种具有较丰富的遗传多样性, 相比欧洲和西亚品种产生了显著的遗传分化, 其中蒙古高原群体的遗传多样性最为丰富; 受杂交改良影响, 内蒙古不同群体间产生了一定程度的遗传分化; 河曲马和藏马的遗传背景最为单一, 受引种杂交繁育影响较小。本研究评估了东亚家马地方品种的遗传多样性分布格局和演化特征, 可为建立家马地方种质核心保护群体以及培育新品种提供遗传学理论支持。     

The Exploitation and Utilization of Lycophyte and Fern Resources in Xishuangbanna,Yunnan

Xishuangbanna lies in the south of Yunnan. The composition and distributive regulation of lycophytes and ferns in Xishuangbanna are studied in this paper. As a result, 363 species of wild lycophytes and ferns which belong to 76 genera and 31 families are found in this area. The six species rich families are Polypodiaceae, Athyriaceae, Thelypteridaceae, Aspleniaceae, Pteridaceae and Selaginellaceae. The geographical distribution of the species shows that this flora mainly consists of Tropical Asia elements. Terrestrial species are the richest of this flora, followed by epiphytic and lithophytic species. The lycophytes and ferns resources of Xishuangbanna are abundant. However, the exploitation and utilization of this group of plants are ignored. This study investigated lycophytes and ferns resources of Xishuangbanna. Medicinal, edible and ornamental ferns in Xishuangbanna have been clearly researched and their utilization and protection have been discussed.     

An integrated approach to the characterization of two autochthonous lentil (Lens culinaris) landraces of Molise (south-central Italy)

Plant biodiversity must be safeguarded because it constitutes a resource of genes that may be used, for instance, in breeding programs. Lentil (Lens culinaris Medik.) is one of the most ancient crops of the Mediterranean region. Extensive differentiation of L. culinaris over millennia has resulted in a myriad of different landraces. However, in more recent times many landraces have disappeared consequent to environmental and socioeconomic changes. To promote the survival of endangered lentil landraces, we have investigated the genetic relationship between two ancient landrace cultivated in Capracotta and Conca Casale (Molise, south-central Italy) and widely spread commercial varieties using an integrated approach consisting of studies at morphological, DNA and protein level. Seeds of these two landraces were collected from local farmers and conserved in the Molise germoplasm bank. The two local landraces were well differentiated from each other, and the Conca Casale landrace was separated from the commercial varieties at morphological, protein and DNA level. The Capracotta landrace, was well separated from the commercial varieties, except Castelluccio di Norcia, at DNA level showing a more complex and heterogeneous segregation at morphological and biochemical level. The correlation between morphological, DNA and protein data, illustrates that proteomics is a powerful tool with which to complement the analysis of biodiversity in ecotypes of a single plant species and to identify physiological and/or environmental markers.     

澜沧江西双版纳段鱼类组成和物种多样性

根据2018-2020年澜沧江西双版纳段5次鱼类资源调查数据,结合相关文献资料,对该流域鱼类组成及物种多样性进行了分析。结果显示：澜沧江西双版纳段此次共调查到鱼类119种,隶属于11目28科79属,而历史记录鱼类共179种,隶属于12目34科106属。随着调查的不断深入,土著鱼类种数逐渐增多,但占比却逐渐下降,外来鱼类种数逐渐增多,占比也逐渐升高;本次调查到土著鱼类92种,占鱼类种数的77.31%,占比进一步下降;外来鱼类27种,占鱼类种数的22.69%,占比进一步升高。该区域鱼类优势种为云南吻孔鲃Poropuntius huangchuchieni和少鳞舟齿鱼Scaphiodonichthys acanthopterus,常见种为长臀鲃Mystacoleucus marginatus和宽额鳢Channa gachua。有《国家重点保护野生动物名录》（2021年）鱼类5种,《中国生物多样性红色名录脊椎动物卷》（2015年）受威胁鱼类8种。相对于我国其他江河,澜沧江西双版纳段有极高水平的鱼类物种多样性,其中澜沧江干流鱼类物种多样性相对于左、右岸支流较低,左岸支流鱼类多样性高于右岸,罗梭江鱼类多样性高于其他一级支流。虽然澜沧江西双版纳段鱼类物种多样性维持在较高水平,但土著鱼类占比下降趋势明显,仍面临着严重威胁,本文分析了受威胁因素,并提出了保护建议。     

山东省沿海地区农作物种质资源调查与分析

2008年至2011年对分布在山东省沿海地区34个县（市、区）82个乡（镇）132个行政村的农作物种质资源进行了调查,共收集粮食作物、经济作物、蔬菜、果树地方品种及野生资源材料848份,分属15科39属54种。本文对调查地区农作物种质资源现状、消长情况及原因和调查、收集到的资源种类及其利用价值进行了分析,并对山东省沿海地区农作物种质资源的保护、开发和利用进行了讨论。