江西省農(nóng)作物種質(zhì)資源保護(hù)與開(kāi)發(fā)利用的對(duì)策和建議

湯 潔

（江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，南昌 330200）

農(nóng)作物種質(zhì)資源創(chuàng)新利用不僅關(guān)系到國(guó)計(jì)民生，更關(guān)系到糧食安全和國(guó)家穩(wěn)定。糧安天下，解決13多億人口的吃飯問(wèn)題，始終是治國(guó)理政的頭等大事。據(jù)預(yù)測(cè)，到2020年，中國(guó)糧食需求增量將達(dá)到500億kg以上，但受耕地資源和氣候環(huán)境等諸多因素制約，傳統(tǒng)的水稻、小麥、玉米、油菜等糧油品種增產(chǎn)難度越來(lái)越大。因此，通過(guò)種質(zhì)資源創(chuàng)新和開(kāi)發(fā)利用來(lái)大幅度提高糧油產(chǎn)量，是確保國(guó)家糧油安全的有效途徑。

農(nóng)作物種質(zhì)資源又稱育種的原始材料、品種資源、遺傳資源、基因資源等。它蘊(yùn)藏在作物各類品種、品系、類型和野生近緣植物中，是改良農(nóng)作物的基因來(lái)源，也是培育作物高產(chǎn)、抗病、抗逆、優(yōu)質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)、高效新品種的物質(zhì)基礎(chǔ)，也直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。為此，開(kāi)展農(nóng)作物種質(zhì)資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用，也是豐富和拓展主要農(nóng)作物遺傳多樣性的重要手段。

江西省地處長(zhǎng)江中游，是我國(guó)水稻、油菜等糧油作物的主產(chǎn)區(qū)，在我國(guó)糧油生產(chǎn)中具有重要地位。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年江西省農(nóng)作物總播種面積達(dá)5579.1千hm2，其中糧食作物播種面積達(dá)3705.6千hm2、糧食總產(chǎn)2148700萬(wàn)kg；油料作物播種面積739.9千hm2，油料總產(chǎn)124000萬(wàn)kg。同時(shí)，江西省也是一個(gè)巨大的、彌足珍貴的植物基因資源庫(kù)，蘊(yùn)藏著非常豐富的遺傳變異，加強(qiáng)種質(zhì)資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用，對(duì)增強(qiáng)江西省農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力和保障國(guó)家糧油安全供應(yīng)具有重要意義。

1 江西省農(nóng)作物種質(zhì)資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用的進(jìn)展與成績(jī)

中華人民共和國(guó)成立以來(lái)，特別是改革開(kāi)放以后，在國(guó)家有關(guān)部門(mén)的重視和支持下，江西省廣大科技人員在“廣泛收集、妥善保存、全面評(píng)價(jià)、深入研究、積極創(chuàng)新、充分利用”的方針指導(dǎo)下，在農(nóng)作物種質(zhì)資源收集、保存和創(chuàng)新利用方面做了大量工作，取得了矚目的成績(jī)，主要體現(xiàn)在以下3個(gè)方面。

1.1 有效保護(hù)了東鄉(xiāng)野生稻資源由于人類對(duì)自然生態(tài)破壞程度的加劇，野生稻資源，特別是近緣野生稻資源受到很大威脅。江西東鄉(xiāng)野生稻是迄今世界上分布最北（28°14′N）的普通野生稻，它涵蓋豐富的有利基因，如高抗旱、米質(zhì)優(yōu)、耐瘠、免疫矮縮病、廣親和基因和野敗恢復(fù)基因等多種基因，特別是具有強(qiáng)耐冷性，可以抵御-12.8 ℃的極端低溫。

自1978年?yáng)|鄉(xiāng)野生稻被發(fā)現(xiàn)之后，分別建立異位東鄉(xiāng)野生稻保存圃和原生境保護(hù)區(qū)。江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所在1982年對(duì)各個(gè)群落進(jìn)行了取樣，保存了252份資源，并建立了異位（南昌28°41′N）保存圃1個(gè)。隨后，在國(guó)家和中國(guó)水稻研究所的大力支持下，于1986 年建立了A、B 兩個(gè)原生境保護(hù)區(qū)（點(diǎn)），有效地保護(hù)了東鄉(xiāng)野生稻資源。

1.2 收集鑒定和編目保存了豐富的種質(zhì)資源20世紀(jì)50～60年代，江西省積極響應(yīng)農(nóng)業(yè)部關(guān)于“從速調(diào)查收集農(nóng)家品種，整理祖國(guó)農(nóng)業(yè)遺產(chǎn)”通知精神，積極開(kāi)展農(nóng)作物種質(zhì)資源的收集、利用工作。20世紀(jì)70～80年代，江西省對(duì)所在區(qū)域主要農(nóng)作物開(kāi)展了種質(zhì)資源調(diào)查、收集、鑒定等方面的研究工作，登記了水稻、油菜、花生、大豆、芝麻等主要農(nóng)作物的地方品種，并上交國(guó)家相關(guān)研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行全國(guó)統(tǒng)一編目。蔬菜資源主要地方品種則由江西省農(nóng)業(yè)廳和江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院收集、鑒定、編目和保存，并共同完成了《江西蔬菜品種志》重要文獻(xiàn)資料的編撰。

“十五”期間，江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院還承擔(dān)了國(guó)家基礎(chǔ)性項(xiàng)目“特殊地區(qū)（贛南）作物種質(zhì)資源的考察、搜集與研究利用”任務(wù)，考察收集了水稻、油菜、花生、大豆、芝麻、食用豆、各類蔬菜等種質(zhì)資源1700余份，并對(duì)所有資源進(jìn)行了農(nóng)藝性狀鑒定、編目。

2004年，江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院與中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所合作對(duì)江西64個(gè)縣野生大豆種質(zhì)資源進(jìn)行了考察搜集，在52個(gè)縣（區(qū)）發(fā)現(xiàn)收集了202份野生大豆。2005年，開(kāi)展了江西省玉米種質(zhì)資源的收集，在贛西北山區(qū)武寧、修水等縣共收集到了山區(qū)特色玉米資源30余份。2013年以來(lái)在全省收集了芝麻種質(zhì)資源300余份、柿子資源70余份。

到目前為止，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，江西共收集、入庫(kù)、保存農(nóng)作物種質(zhì)資源2萬(wàn)余份。其中收集、保存水稻種質(zhì)資源10662份，其中地方稻3172份、育成品種518份、國(guó)外引種6698份、雜交稻親本57份、野生稻217份，使江西省成為我國(guó)保存稻種資源最多的省份之一。這些豐富的種質(zhì)資源為江西省開(kāi)展區(qū)域內(nèi)種質(zhì)資源開(kāi)發(fā)利用研究奠定了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。同時(shí)創(chuàng)建了稻種資源數(shù)據(jù)庫(kù)，向全國(guó)20多個(gè)省的水稻工作者提供稻種資源5000余份次。

1.3 種質(zhì)資源開(kāi)發(fā)利用取得很好的成效江西省科研人員通過(guò)農(nóng)作物種質(zhì)資源的開(kāi)發(fā)利用研究，篩選出許多具有各種優(yōu)異性狀的種質(zhì)資源，并創(chuàng)制了一批新種質(zhì)，培育了一系列新品種，取得了多項(xiàng)國(guó)家、省級(jí)重要科研成果獎(jiǎng)勵(lì)。

20世紀(jì)50～60年代，通過(guò)農(nóng)業(yè)部組織的農(nóng)作物種質(zhì)資源的收集利用工作，成功選育出了南特號(hào)、蓮塘早等全國(guó)知名水稻品種。收集鑒定的九江苦蕎地方品種資源在20世紀(jì)80年代是全國(guó)產(chǎn)量最高的品種，在全國(guó)大面積推廣，現(xiàn)在陜北、甘肅等蕎麥主產(chǎn)區(qū)依然作為主栽品種在開(kāi)發(fā)利用。江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院利用野敗型不育系珍汕97A與福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的明恢63配組成功，選育出了我國(guó)第一個(gè)雜交水稻品種秈優(yōu)63，該品種長(zhǎng)時(shí)間在國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)上應(yīng)用，為世界農(nóng)業(yè)發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)。江西省在東鄉(xiāng)野生稻研究方面也取得了令人矚目的成果，選育出了野敗不育系協(xié)青早A、東A等不育系。

1981年，江西省參加全國(guó)雜交水稻科研協(xié)作組的“秈型雜交水稻”成果獲得國(guó)家發(fā)明特等獎(jiǎng)；1985年，“江西省農(nóng)作物地方品種資源考察與收集”成果獲得江西省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)；1992年，贛晚秈19號(hào)資源創(chuàng)新和開(kāi)發(fā)利用成果獲得江西省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)；2007年，“東鄉(xiāng)野生稻的發(fā)現(xiàn)、遺傳多樣性保護(hù)與初步利用研究”成果獲得了江西省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)；2011年，“江西水稻優(yōu)異種質(zhì)資源發(fā)掘、創(chuàng)制研究與應(yīng)用”成果獲得了江西省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

2 江西省農(nóng)作物種質(zhì)資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用存在的問(wèn)題

2.1 種質(zhì)資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用技術(shù)相對(duì)落后江西省為亞熱帶濕潤(rùn)氣候，日照充足，雨量充沛，無(wú)霜期長(zhǎng)，十分有利于植物生長(zhǎng)，氣候、生態(tài)條件優(yōu)良。同時(shí)江西地貌類型多樣，山地、丘陵、崗地和平原兼?zhèn)?，植被類型多種多樣，孕育了異常豐富的種質(zhì)資源，其中包括許多主要農(nóng)作物的近緣種質(zhì)資源，如野生稻、野生大豆、野生芥菜、野生油菜、野生柿子、野生獼猴桃等。但一直以來(lái)江西對(duì)這些野生資源的保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用技術(shù)還相對(duì)落后，到目前為止，除了對(duì)東鄉(xiāng)野生稻建立異位保存圃、原生境保護(hù)區(qū)進(jìn)行了深入研究開(kāi)發(fā)利用外，對(duì)其他近緣野生資源的保護(hù)、研究和開(kāi)發(fā)利用還是一片空白，究其原因就是保護(hù)設(shè)施建設(shè)和開(kāi)發(fā)利用技術(shù)比較落后，對(duì)這些作物資源的評(píng)價(jià)大都采用傳統(tǒng)的方法，創(chuàng)新利用技術(shù)跟不上，使得極少一部分資源反復(fù)被利用，育成的品種遺傳基礎(chǔ)單一，很難在利用上取得重大突破。

2.2 種質(zhì)資源信息交流不暢信息網(wǎng)絡(luò)是促進(jìn)種質(zhì)資源有效利用的必要設(shè)施，特別是在當(dāng)前信息技術(shù)比較發(fā)達(dá)的環(huán)境下，先進(jìn)的信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)備猶如“鳥(niǎo)之雙翼、車之雙輪”，可很好地推動(dòng)資源研究和開(kāi)發(fā)利用發(fā)展，并起到事半功倍的作用。但是由于種種原因，江西省在資源信息交流和共享網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與國(guó)內(nèi)外資源信息需求上還有很大的差異，科研院所尚未建立和完善這些設(shè)施，嚴(yán)重影響了省內(nèi)種質(zhì)資源工作者、育種家與國(guó)內(nèi)外同行間的交流和深入合作。

2.3 資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用的政策及資金支持力度相對(duì)較小種質(zhì)資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用，特別是保護(hù)領(lǐng)域，在很大程度上說(shuō)，是一種純公益性的科研活動(dòng)，如果沒(méi)有相關(guān)職能部門(mén)政策和經(jīng)費(fèi)上的支持，要想取得顯著成效是不可想象的。從江西省政府管理層面上講，或出于其他原因的考量，可以說(shuō)對(duì)農(nóng)作物種質(zhì)資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用的重視程度和資金投入相對(duì)較少。從知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的角度上講，現(xiàn)行管理政策也不利于種質(zhì)創(chuàng)新者和開(kāi)發(fā)利用者利益共享，不利于調(diào)動(dòng)新種質(zhì)資源創(chuàng)造者、新品種育成者和開(kāi)發(fā)利用者的積極性，從而導(dǎo)致一些優(yōu)異資源不能得到充分開(kāi)發(fā)利用。

3 江西省農(nóng)作物種質(zhì)資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用對(duì)策建議

3.1 加強(qiáng)種質(zhì)資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用技術(shù)更新升級(jí)隨著農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)的深入，土地流轉(zhuǎn)和規(guī)?；壬a(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，農(nóng)田水利工程建設(shè)的強(qiáng)化，道路、溝渠硬化，以及雜交品種的大規(guī)模推廣應(yīng)用，一些農(nóng)作物野生植物資源生境破壞嚴(yán)重，許多地方品種資源不斷丟失失傳，野生資源甚至瀕臨滅絕，農(nóng)作物種質(zhì)資源的保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用工作非常嚴(yán)峻，如東鄉(xiāng)野生稻自1978 年發(fā)現(xiàn)時(shí)有3處9個(gè)居群，而到如今急劇下降到只有2個(gè)居群。

近年來(lái)，現(xiàn)代生物技術(shù)特別是分子標(biāo)記技術(shù)迅猛發(fā)展，為農(nóng)作物種質(zhì)資源的發(fā)掘和創(chuàng)新利用提供了強(qiáng)有力的手段，包括決定重要農(nóng)藝性狀基因的篩選、定位和基因克隆等。如水稻自1988年以來(lái)，分子生物技術(shù)在抗稻瘟病、白葉枯病、褐稻虱，耐鹽和野敗細(xì)胞質(zhì)雄性不育恢復(fù)基因、廣親和基因和野生資源耐冷、抗旱基因發(fā)掘方面取得了重要突破。

江西省一些科研單位也具有一批專業(yè)從事農(nóng)作物種質(zhì)資源研究與開(kāi)發(fā)利用的隊(duì)伍，如江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院目前具有一支近80余人組成的隊(duì)伍，其中研究員26人、副高職稱37人、中級(jí)及以下職稱10人；具有博士學(xué)位20人、碩士學(xué)位30人。但這批專業(yè)隊(duì)伍相對(duì)于相當(dāng)寬泛的農(nóng)作物種質(zhì)資源類型和開(kāi)發(fā)利用行業(yè)來(lái)講，顯得非?！懊煨　焙汀拔⒉蛔愕馈?，因此，加強(qiáng)人才培養(yǎng)和隊(duì)伍建設(shè)顯得迫在眉睫。

同時(shí)另一個(gè)重要的難題是，江西省雖然具有一批專業(yè)從事種質(zhì)資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用的研究隊(duì)伍，但這批科研人員以老、中年為主，而且走出去交流較少，知識(shí)更新受到一定的限制，大多數(shù)以傳統(tǒng)技術(shù)方法為主，大大降低了資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用的效率。

為此，建議江西地方政府和相關(guān)單位要重視從事農(nóng)作物種質(zhì)資源保護(hù)人才隊(duì)伍建設(shè)，加大新技術(shù)、新方法的培訓(xùn)力度，提高科研人員的技術(shù)水平。

3.2 加強(qiáng)種質(zhì)資源信息共享和開(kāi)發(fā)利用合作交流農(nóng)作物種質(zhì)資源開(kāi)發(fā)利用研究證明，每一個(gè)突破性成就取決于關(guān)鍵性基因資源的發(fā)現(xiàn)和利用。20世紀(jì)50年代我國(guó)首先在水稻矮化育種上取得成功，關(guān)鍵在于導(dǎo)入了矮腳南特和矮仔占的矮源?，F(xiàn)在世界上有利用價(jià)值的雄性不育性類型，主要都是從廣大種質(zhì)資源中提取或雜交而得。我國(guó)雜交稻在生產(chǎn)利用上走在世界前列，與導(dǎo)入了海南野生稻的胞質(zhì)雄性不育基因有關(guān)，如野敗型不育系珍汕97A的培育。

國(guó)際和國(guó)內(nèi)同行信息交流和合作能夠起到超出人們意料的巨大作用，它對(duì)優(yōu)異種質(zhì)的積累、優(yōu)良品種的利用和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有巨大的促進(jìn)作用。我國(guó)目前貯存作物種質(zhì)資源35 萬(wàn)余份，但其中80%左右來(lái)自中國(guó)本土，其地理遠(yuǎn)緣、遺傳差異有明顯的缺陷。為了作物種質(zhì)的遺傳多樣性，加強(qiáng)國(guó)內(nèi)同行的交流與合作，對(duì)種質(zhì)資源創(chuàng)新和“大”品種培育及開(kāi)發(fā)利用具有很好的推動(dòng)作用。

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，如國(guó)際水稻遺傳評(píng)價(jià)互聯(lián)網(wǎng)（INGER）的建設(shè)，使種質(zhì)資源工作者與育種家溝通交流更加便捷，通過(guò)這個(gè)網(wǎng)絡(luò)，可以使世界不同國(guó)家的水稻科學(xué)家無(wú)償享受直接利用、系統(tǒng)評(píng)價(jià)和鑒定全球的水稻種質(zhì)資源，進(jìn)而選育出適合當(dāng)?shù)靥厥鈼l件的水稻品種。

江西不僅擁有豐富的農(nóng)作物種質(zhì)資源，而且在歷史上也是較早開(kāi)發(fā)利用種質(zhì)資源的地區(qū)。江西萬(wàn)年縣仙人洞、吊桶環(huán)遺址發(fā)現(xiàn)了1萬(wàn)年前的栽培稻遺存，是至今發(fā)現(xiàn)的人類最早采集利用和栽培利用水稻的遺址，也證明了江西省是世界稻作起源中心。

江西蓮塘早等優(yōu)異品種的培育都是間接利用了優(yōu)異稻種資源的結(jié)果。江西的水稻科研工作者通過(guò)國(guó)際水稻遺傳評(píng)價(jià)互聯(lián)網(wǎng)（INGER），從國(guó)際水稻研究所引進(jìn)了大量的水稻種質(zhì)資源，并選育出菲優(yōu)752、菲優(yōu)99-01等在生產(chǎn)上大面積推廣應(yīng)用的優(yōu)良品種。

3.3 加強(qiáng)政策和經(jīng)費(fèi)支持，充分調(diào)動(dòng)各方積極性近年來(lái)，江西省一些科研單位在國(guó)家和地方政府平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目的大力支持下，農(nóng)作物種質(zhì)資源收集、保護(hù)、保存和開(kāi)發(fā)利用研究平臺(tái)建設(shè)不僅有量的突破，而且有質(zhì)的飛躍。如江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院近幾年分別建設(shè)有“農(nóng)業(yè)部作物基因資源與種質(zhì)創(chuàng)制江西科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站”、“東鄉(xiāng)野生稻科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站”、“國(guó)家東鄉(xiāng)野生稻種質(zhì)資源原位保存圃”、“國(guó)家水稻工程實(shí)驗(yàn)室（南昌）、國(guó)家水稻改良中心南昌分中心”、“國(guó)家油料改良中心南昌分中心”和“江西省東鄉(xiāng)野生稻研究發(fā)展中心”等重要平臺(tái)。

但種質(zhì)資源的收集和保存工作是純屬于基礎(chǔ)性、公益性的工作，特別是收集、鑒定和編目保存工作，這些工作從短期來(lái)講，對(duì)國(guó)家只能產(chǎn)生社會(huì)效益，對(duì)個(gè)人、單位和國(guó)家也不能創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)講，這些工作是“功在當(dāng)代、利在千秋”的事業(yè)。

國(guó)家和地方政府以穩(wěn)定持續(xù)的政策和經(jīng)費(fèi)支持，給予種質(zhì)資源工作人員學(xué)習(xí)和工作等諸多方面的關(guān)心、關(guān)照和鼓勵(lì)支持，制定公平合理的種質(zhì)資源收集鑒定者、創(chuàng)新創(chuàng)造者、開(kāi)發(fā)利用者、科研單位和國(guó)家社會(huì)的利益共享分配政策，充分調(diào)動(dòng)各方的積極性，以穩(wěn)定資源工作隊(duì)伍，提高工作水平。

同時(shí)，江西省一些資源的保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用工作雖然走在全國(guó)前列，但其特殊的地理位置和生態(tài)環(huán)境決定了在制定保護(hù)政策時(shí)應(yīng)綜合考慮資源本身特性、自然進(jìn)化規(guī)律和生態(tài)氣候條件，更應(yīng)注重政策的科學(xué)性，以便保證資源完整的遺傳多樣性和固有的遺傳進(jìn)化途徑，利于科研人員在未來(lái)的研究中源源不斷地發(fā)掘其潛在的有利基因。

因此，建議各級(jí)政府和領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)重視和加強(qiáng)宣傳，使廣大人民群眾都認(rèn)識(shí)到保護(hù)農(nóng)作物種質(zhì)資源生物多樣性的重要性，制定和督促落實(shí)相應(yīng)的保護(hù)措施。應(yīng)重點(diǎn)保護(hù)種質(zhì)資源生長(zhǎng)環(huán)境，特別是一些近緣作物的原生境點(diǎn)，需列入省級(jí)和國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)區(qū)，需撥入專項(xiàng)資金建設(shè)原位保護(hù)區(qū)，使資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用政策成為國(guó)家戰(zhàn)略層面長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃。