淺談植物遺傳資源的保持

閆秀鳳

【摘 要】遺傳資源是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。長(zhǎng)期以來，對(duì)植物遺傳資源的保持缺乏足夠的重視。致使多種植物的遺傳資源受到嚴(yán)重威脅。為此。對(duì)植物遺傳資源必須進(jìn)行科學(xué)保持。本文主要探討植物遺傳資源的原生境保持和非原生境保持2種重要方法。

【關(guān)鍵詞】植物遺傳資源；保持

遺傳資源是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。長(zhǎng)期以來，對(duì)植物遺傳資源的保持缺乏足夠的重視。致使多種植物的遺傳資源受到嚴(yán)重威脅。為此。對(duì)植物遺傳資源必須進(jìn)行科學(xué)保持和正確評(píng)價(jià)，充分挖掘利用有利基因，不僅有效保護(hù)了植物的遺傳多樣性，而且也為植物育種提供了豐富的基因資源。

遺傳資源保持是指以天然或人工創(chuàng)造的適宜環(huán)境來保持遺傳資源，使個(gè)體中所含有的遺傳物質(zhì)保持其遺傳完整性，有高的活力，能通過繁殖將其遺傳特性傳遞下去，并減少繁殖過程中的遺傳漂變。在保持過程中把遺傳變異控制到最低。

一、原生境保持

原生境保持是指在自然生態(tài)環(huán)境條件下保持，它包括在自然環(huán)境條件下可生存的物種群體的恢復(fù)和保持或者已馴化物種的種性保持?？煞譃?種方法：第1種是遺傳保持，作為天然野生群體遺傳多樣性的監(jiān)護(hù)、管理場(chǎng)所，在限定的范圍內(nèi)它們可自由的長(zhǎng)期的生存。主要靠建立自然保護(hù)區(qū)來實(shí)現(xiàn)。據(jù)國(guó)家林業(yè)局保護(hù)司提供數(shù)據(jù)表明。截至2003年底，我國(guó)各類自然保護(hù)1999處，國(guó)家級(jí)的226處，保護(hù)區(qū)面積逾1.4億hm2 。占國(guó)土總面積的14%左右。這些自然保護(hù)區(qū)保護(hù)著我國(guó)70%的陸地生態(tài)系統(tǒng)種類、80%的野生動(dòng)物和60%的高等植物，也保護(hù)著約2 000萬hm2的原始天然林、天然次生林和約l 200萬hm2 的各種典型濕地。我國(guó)還建立了3個(gè)國(guó)家級(jí)作物野生種保護(hù)區(qū)，即江西東鄉(xiāng)和廣東高州的野生稻保護(hù)區(qū)、山東墾利的野生大豆保護(hù)區(qū)。第2種是農(nóng)場(chǎng)保持是指把當(dāng)?shù)嘏嘤牡胤椒N與伴生的野生種和雜草種一起進(jìn)行可持續(xù)的管理，或者在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、同藝或農(nóng)業(yè)造林栽培系統(tǒng)中保持。包括農(nóng)場(chǎng)保持在內(nèi)的原生境保持比非原生境保持具有一定的優(yōu)越性 它為物種繼續(xù)進(jìn)化提供了天然的場(chǎng)所，幫助生物逐步形成適應(yīng)特殊生態(tài)地理區(qū)域的遺傳特征，滿足當(dāng)?shù)氐淖濉⑷郝浜腿后w的要求。

二、非原生境保持

它是指把植物體遷出其自然生長(zhǎng)地進(jìn)行保持。包括種子保持、植株保持、離體保持和核心種質(zhì)保持等方式。

1.種子保持

它主要通過保存種子的種質(zhì)庫(kù)來完成。種質(zhì)庫(kù)有3種類型：①短期庫(kù)。短期存放種子。主要任務(wù)是臨時(shí)貯存應(yīng)用材料，并分發(fā)種子供研究、鑒定、利用。庫(kù)溫10～l5℃，相對(duì)濕度50%～60%，種子存入紙袋或布袋，一般可存放5年。②中期庫(kù)。以中期貯存為目的，工作內(nèi)容同短期庫(kù)。庫(kù)溫0～10℃，種子存入防潮紙袋或有硅膠的聚乙烯瓶中。相對(duì)濕度低于60%，種子含水量8%左右，可保存15年以上。③長(zhǎng)期庫(kù)。為種子長(zhǎng)期貯存用，一般不分發(fā)種子，為確保遺傳完整性，只有在必要時(shí)才進(jìn)行繁殖和世代更新，庫(kù)溫-18℃或-20℃，種子含水量5%～8%，存放于密封的種子盒或金屬鋁箔袋內(nèi)，相對(duì)濕度低于50%，可貯藏?cái)?shù)10年甚至上百年。低溫庫(kù)固然可長(zhǎng)期貯藏，但其建設(shè)投資大，技術(shù)要求高，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用貴。1980年英國(guó)學(xué)者艾利斯（Ellis）提出超干燥貯藏來延長(zhǎng)種子貯藏年限。他認(rèn)為種子含水量與貯藏溫度對(duì)種子壽命的影響是彼此獨(dú)立的，即在種子含水量在低溫種質(zhì)庫(kù)下限（5%）的基礎(chǔ)上進(jìn)一步降低，可使種子貯藏壽命成倍延長(zhǎng)。

2.植株保持

植株保持適用于產(chǎn)生頑拗型種子的植物如槭樹、七葉樹等。這類植物種子干燥到臨界值以下（一般12%）即失去活力。并且不能在0℃條件下貯藏，有些甚至在10～l5℃時(shí)就會(huì)受凍害。此外，植株保持還適用于無性繁殖作物。多年生野生植物和果樹主要通過建立種質(zhì)同來保持。1998年，我國(guó)已建立30個(gè)國(guó)家種質(zhì)圃，保存種質(zhì)材料達(dá)3.7萬余份。但由于常受到病蟲害及其他自然災(zāi)害的影響，因而種質(zhì)圃保持無性繁殖作物并不是理想的長(zhǎng)期保持方法。

3.離體保持技術(shù)

豐要包括組織培養(yǎng)和超低溫保持技術(shù)。1986年國(guó)際熱帶農(nóng)業(yè)研究中心建立了木薯試管苗保持庫(kù)，收集3500份木薯；我國(guó)也建立了馬鈴薯和甘薯試管苗種質(zhì)庫(kù)，分別保持900份和1600份。另外利用此方法保持柑橘的愈傷組織13年，仍能長(zhǎng)成完好的植株；保持25個(gè)月的大蒜成活率為100%。超低溫保持一般低于-80℃低溫以下的超低溫中保存種質(zhì)資源的技術(shù)，主要是液氮（-196℃）和液氮蒸汽保持。據(jù)研究，玉米、黑麥花粉冷凍保存1年后，花粉生活力無明顯變化，用于田間授粉，玉米結(jié)實(shí)率達(dá)73.4%，黑麥結(jié)實(shí)率達(dá)57.6%?？捎行Ы鉀Q育種上的花期不育和異地雜交困難。

參考文獻(xiàn)：

[1]董玉琛.我國(guó)作物種質(zhì)資源研究的現(xiàn)狀與展望.中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)，1999，2

[2]方嘉禾.中國(guó)生物種質(zhì)資源保護(hù)現(xiàn)狀與行動(dòng)建議，中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)，2001.3.endprint