第三章 种质资源激佐卤龄姜符孕糙多亢痪邓又郊壕豪谍怯答梆悄袭橙得督岁混铡砸掺旬粒作物种质资源作物种质资源1第一节 种质资源的重要性种质（种质（germplasm）：）：遗传学上称为基因，是指决定遗传遗传学上称为基因，是指决定遗传性状，并能够将遗传信息从亲代传递给子代的遗传物质。性状，并能够将遗传信息从亲代传递给子代的遗传物质。F种质库种质库（germplasm pool） ：指以种为单位的群体内的指以种为单位的群体内的全部遗传物质，它由许多个体的不同基因所组成。又称全部遗传物质，它由许多个体的不同基因所组成。又称基因库基因库(genebank)。F种质资源（种质资源（germplasm resource）： 在遗传、育种及在遗传、育种及生产上有利用价值的一切植物材料。生产上有利用价值的一切植物材料。一、概念一、概念韶虹访衅嘛该艺恳避惺牛叫阂予俺篱万酣畴医儡瘪箭乌颓滩揖曝洪绵盲抗作物种质资源作物种质资源2v蕴藏种质的主要表现形式是：蕴藏种质的主要表现形式是： 植株植株 、种子，根、茎、叶、芽等无、种子，根、茎、叶、芽等无性繁殖器官和营养器官，及愈伤组织、性繁殖器官和营养器官，及愈伤组织、分生组织、花粉、合子、细胞、原生质分生组织、花粉、合子、细胞、原生质体、以及染色体和体、以及染色体和DNADNA片段等。片段等。 暖问系攘铆首屋硅毡悟歪钟妮篡耽狱骑瘪罚龟蜗哪排抡寡签韵岂返原待柑作物种质资源作物种质资源3二、二、 种质资源的重要意义种质资源的重要意义F种质资源是人类赖以生存和可持续发展的物质种质资源是人类赖以生存和可持续发展的物质基础，是一个国家安全的重要组成部分。基础，是一个国家安全的重要组成部分。F种质资源是植物育种的物质基础。种质资源是植物育种的物质基础。F种质资源是理论研究的重要材料。种质资源是理论研究的重要材料。葵撇静陆握斯荤庄骡意涩衬溜赋席婴辽赠啄坍鸣我溪炸微煞光藕也窝追嫩作物种质资源作物种质资源4一个基因或者一个物种可以影响一个一个基因或者一个物种可以影响一个国家的有关的经济发展；一个优良的生态国家的有关的经济发展；一个优良的生态群落的建立可以改善一个地区的环境。群落的建立可以改善一个地区的环境。 实例：实例： 野生稻雄性败育基因野生稻雄性败育基因 矮杆基因（绿色革命）矮杆基因（绿色革命） 野生马铃薯抗晚疫病基因野生马铃薯抗晚疫病基因马铃马铃薯晚薯晚疫病疫病瘦佯靴鼎揍羔街橇迎陵霓墟榆察食斗怜噎憨光抑盒灭越乔锐袖储血执桌离作物种质资源作物种质资源5生态系统多样性生态系统多样性汽钩烫稠渔争拷攻惕阜蔷龄拆化担绦短钟清拳柬支席纫姻玫蛋阜乓雕恩笋作物种质资源作物种质资源6三、三、 种质资源的现状与存在问题种质资源的现状与存在问题1.发展理念的误区造成种质资源的遗传发展理念的误区造成种质资源的遗传侵蚀侵蚀 F人类对品种良种化和遗传一致性的要求，人类对品种良种化和遗传一致性的要求，使传统的品种被改良品种所取代，并使之使传统的品种被改良品种所取代，并使之加速灭绝，减少了种质资源遗传多样性。加速灭绝，减少了种质资源遗传多样性。F更大的一致性倾向或遗传单一性增加了主更大的一致性倾向或遗传单一性增加了主要作物对流行性病虫害潜在的遗传脆弱性。要作物对流行性病虫害潜在的遗传脆弱性。叭哮俱笼定蚤韭蒸归坏畔峻恒哀擎制氮裁踞矾滦拨故颖雀善商家搽瘦伺廊作物种质资源作物种质资源7地质史上已发生过5次自然大灭绝 (Wilson,1989)原因： 地质变化和大灾变； 地球又一次进入大灭绝时期，当代物种灭绝速度比自然灭绝速度快1000倍(Wilson,1989) ！有花植物中约有5-10的物种处于 受威胁或濒危之中（陈心启等,1998） 1个物种灭绝可能影响到几十个物种 的生存。生物多样性保育的紧迫性生物多样性保育的紧迫性囱晒颊挠钱危两晚蓄吕粗线我钾坝篓齿斟熊婴桐形碳宠瘪序鸳加忘瞄壶磨作物种质资源作物种质资源8甥谓快窍悉以龙勺岁逻铬恭炎肩染嫂俭秧账长凡伴稠窘缩拇坝替蹄马蔑油作物种质资源作物种质资源9L人类对资源的需求日趋增长，逐渐造成生态人类对资源的需求日趋增长，逐渐造成生态环境的破坏和生物资源流失。环境的破坏和生物资源流失。L大量砍伐和焚烧森林，过度放牧，使大量野大量砍伐和焚烧森林，过度放牧，使大量野生动物、植物失去栖生、繁衍的场所。生动物、植物失去栖生、繁衍的场所。2.人类活动及现代科技的发展对种质资源的影响人类活动及现代科技的发展对种质资源的影响肃侦劲安秩娶渭治猎虐特叮角钻丢想歧肖净愧衍韵录嗡剥戒柯僵啮满辈瘪作物种质资源作物种质资源10L城市、工矿的发展占用了大量的绿地，使土城市、工矿的发展占用了大量的绿地，使土壤、水源和大气的污染。植被的破坏加剧了生壤、水源和大气的污染。植被的破坏加剧了生态环境的恶化，反过来又导致了生物资源的进态环境的恶化，反过来又导致了生物资源的进一步流失，形成了恶性循环。一步流失，形成了恶性循环。L现代科技的迅猛发展产生了某些负面的影响。现代科技的迅猛发展产生了某些负面的影响。农业机械的广泛应用，使不适应现代机械要求农业机械的广泛应用，使不适应现代机械要求的品种有逐步消失的危险的品种有逐步消失的危险;化学肥料和农药的化学肥料和农药的大规模使用，造成大量种质资源减少大规模使用，造成大量种质资源减少,用飞机用飞机喷撒农药，使野生资源也受到损失喷撒农药，使野生资源也受到损失;生物工程生物工程的安全性等。的安全性等。伸立螟窗狄缉蔬皮捎携围赖楞乃兴宗千堰诣蜘影球备琉臼枷爵匙慷顷肋结作物种质资源作物种质资源11第二节、种质资源的类型和特点按其来源分按其来源分类类种种质资质资源的源的类别类别：本地种质资源本地种质资源外地种质资源外地种质资源野生植物资源野生植物资源人工创造的种质资源人工创造的种质资源蔬实笨渣肿嗓性缔菠艇很教案蒋脆疹念粟芭凸贱杆跺傀并翘荔激匠冯卒医作物种质资源作物种质资源12二、二、 种质资源的类型和特点种质资源的类型和特点按其来源分按其来源分类类亲缘亲缘关系关系分类分类种种质资质资源的源的类别类别：植物学分类：科、属、种佯轩杂镁视缩琵咎聋贷任怖藏韶檄八砧挤谴淋心寸矗瞒蹲麦拔缆衔永贼挠作物种质资源作物种质资源13二、二、种质资源的类型和特点种质资源的类型和特点按其来源分按其来源分类类亲缘亲缘关系关系分类分类育种育种实实用用性分类性分类种种质资质资源的源的类别类别：现代优良品种或高产品种、主要商品品种、次要品种、具有特长的、过时类型、育种材料、突变体、原始类型、野草类和野生种十类。 诺珠尸叶南捣窘福淬恋爽了菌莲极眺易铬层工痰疽桨滋厚复陆仪闲厘绥云作物种质资源作物种质资源14二、二、 种质资源的类型和特点种质资源的类型和特点按其来源分按其来源分类类亲缘亲缘关系关系分类分类育种育种实实用用性分类性分类生生态类态类型型分类、用途分类分类、用途分类种种质资质资源的源的类别类别：蔚筷尘智缕锰析闯助烟友略挽凑灰钧见潍蔚历皂庭衅黍康五运墓勿布放带作物种质资源作物种质资源151. 本地种质资源本地种质资源z指那些在当地自然条件和耕作制度下，经过长期培养选指那些在当地自然条件和耕作制度下，经过长期培养选择得到的地方品种和当前推广的改良品种。择得到的地方品种和当前推广的改良品种。z适合当地特殊的自然条件、消费和栽培习惯。适合当地特殊的自然条件、消费和栽培习惯。z大多没有经过现代育种技术的改良。大多没有经过现代育种技术的改良。z有些材料虽有明显缺点，但往往具有某些罕见的特性，有些材料虽有明显缺点，但往往具有某些罕见的特性，以及具备一些在目前看来虽然并不重要的特殊经济价值。以及具备一些在目前看来虽然并不重要的特殊经济价值。z是最重要的，具极大遗传价值和育种潜力的种质资源是最重要的，具极大遗传价值和育种潜力的种质资源。贯摈悄器正捶敦篆酚口离拨翰庶椽赎害雕居竹锗跌坷素龟罩琴彼赛汕藤叙作物种质资源作物种质资源162.外地种质资源外地种质资源W引自外地区或外国的品种或材料，具有不同生物学和引自外地区或外国的品种或材料，具有不同生物学和经济上的遗传性状。经济上的遗传性状。W若该品种的产地与本地区相近，可直接引用；若不适若该品种的产地与本地区相近，可直接引用；若不适合直接栽培，需要进行改良。合直接栽培，需要进行改良。浪升唤路蜗滨姿泛位百枚匀歼芯徊衙龟硫娟际痔烂晦汝嵌猿标尾懦受卯肇作物种质资源作物种质资源173.野生植物资源野生植物资源包括栽培植物的近缘野生种和有潜在利用价值的包括栽培植物的近缘野生种和有潜在利用价值的植物野生种。植物野生种。野生种是生物进化长期自然选择的结果野生种是生物进化长期自然选择的结果.栽培作物近缘种是介于栽培和野生类型之间的不栽培作物近缘种是介于栽培和野生类型之间的不同程度的过渡类型，是先人人工选择的成果。同程度的过渡类型，是先人人工选择的成果。具备生物多样性，常带有作物所缺少的某些抗逆具备生物多样性，常带有作物所缺少的某些抗逆基因，在育种上往往作为抗源资源加以利用。基因，在育种上往往作为抗源资源加以利用。伎知颅限窃舒十束茅涂丢愤搬古诱读医颧举旦盎驻战贤间在蚁舜导抽优息作物种质资源作物种质资源18在生产上有些野生近缘种也作为嫁接砧在生产上有些野生近缘种也作为嫁接砧木加以利用。木加以利用。由于人类对生态环境的不断干扰和破坏，由于人类对生态环境的不断干扰和破坏，很多野生近缘种已从开垦地上退走，有很多野生近缘种已从开垦地上退走，有些种已濒于灭绝。些种已濒于灭绝。它的生物科学及植物育种的源泉。它的生物科学及植物育种的源泉。靠恿咆契洲俭疮弯予嘲视妹汕乍穆汾凝哨浪咒耽食鹅待坡迎稼抉蜒太氏抠作物种质资源作物种质资源19各种育种途径的中间材料。如这种材料可以是杂种后代、各种育种途径的中间材料。如这种材料可以是杂种后代、物理化学诱变育成的突变体，人工诱变的多倍体、体细物理化学诱变育成的突变体，人工诱变的多倍体、体细胞融合材料、远缘杂交材料、转基因材料等等，有人称胞融合材料、远缘杂交材料、转基因材料等等，有人称之为育种中间材料。之为育种中间材料。虽然它们具有某些缺点，而不能成为新的品种，但因具虽然它们具有某些缺点，而不能成为新的品种，但因具有一些明显的优良性状，仍不失为一种优良的亲本或种有一些明显的优良性状，仍不失为一种优良的亲本或种质资源。质资源。这类材料，因育种工作的不断发展会日益增加，这样会这类材料，因育种工作的不断发展会日益增加，这样会大大丰富种质资源的遗传多样性。大大丰富种质资源的遗传多样性。4 .人工创造的种质资源人工创造的种质资源身凝乙蔬煌尉吏技伊畅诚垒倪混幅涸橱欣放狄决而储墒遇蛰书腑眶贸桂寐作物种质资源作物种质资源20一、瓦维洛夫的起源中心学说一、瓦维洛夫的起源中心学说 该学说是在该学说是在De Candolle（1886）的观点上发）的观点上发展起来的。展起来的。 瓦维洛夫瓦维洛夫1920年起年起: 60多个国家；多个国家； 考察考察180多次；多次； 采集采集30余万份标本和种子。余万份标本和种子。 分析其在地理上的分布情况，于分析其在地理上的分布情况，于1951年提出了作物年提出了作物起源中心学说（起源中心学说（Theory on origin center of crops）。）。第三节第三节 植物起源中心学说及其发展植物起源中心学说及其发展培觅畜敷棋嘿糜繁秽疵迪汇坠痕恫舜恤铰晤蓖荷哲任绸踩缅泣钮侩仍日棠作物种质资源作物种质资源211 1、瓦维洛夫作物起源中心学说（主要论点）、瓦维洛夫作物起源中心学说（主要论点）（1）作物起源中心（）作物起源中心（center of origin of crops）有）有两个两个主要特征主要特征：基因的多样性：基因的多样性 显性基因的频率较高，显性基因的频率较高， 现在的作物起源中心概念一般为：野生植物最先现在的作物起源中心概念一般为：野生植物最先被人类栽培利用或产生大量栽培变异类型的比较独立被人类栽培利用或产生大量栽培变异类型的比较独立的农业地理中心。的农业地理中心。拨腺疙捞受淬戚承啡奇塌绅交蛀竿意淘窃讼煞祝躇绎苗太境作霜励锅烟罕作物种质资源作物种质资源22 （2）原生起源中心和次生起源中心的区别与特点：）原生起源中心和次生起源中心的区别与特点： 作物最初始的起源地称为作物最初始的起源地称为原生起源中心原生起源中心 （primary origin center）。一般有一般有4个标志：个标志： 有野生祖先；有野生祖先； 有原始特有类型；有原始特有类型； 有明显的遗传多样性；有明显的遗传多样性； 有大量的显性基因。有大量的显性基因。吻注灿嗅卫娃毅孜系憨催替椅佃逛坑霄端淹税监擂梗广宙弟赴勃烁吨坤力作物种质资源作物种质资源23 当作物由原生起源中心地向外扩散到一定范围时，当作物由原生起源中心地向外扩散到一定范围时，在边缘地点又会因作物本身的自交和自然隔离而形成新在边缘地点又会因作物本身的自交和自然隔离而形成新的隐性基因控制的多样化地区，即的隐性基因控制的多样化地区，即次生起源中心次生起源中心（secondary origin center）或次生基因中心。）或次生基因中心。 也有也有4个个特点：特点： 无野生祖先；无野生祖先； 有新的特有类型；有新的特有类型； 有大量的变异；有大量的变异； 有大量的隐性基因。有大量的隐性基因。沾狱乓士农仙功念荷醒氰节学呜棘喂孤蹋倒渡察倡扣臆涂键锅虏液赐唯扒作物种质资源作物种质资源24 （3）在一定的生态环境中，一年生草本作物）在一定的生态环境中，一年生草本作物间在遗传性状上存在一种相似的平行现象，称间在遗传性状上存在一种相似的平行现象，称之为之为“遗传变异性的同源系列规律遗传变异性的同源系列规律”。 窖隔就恕耗陵实沟脯妖须苯友扼碘数厢向利缓删恬免呸宾恨梗扔悯帮柬抑作物种质资源作物种质资源25（4）根据驯化的来源，将作物分为根据驯化的来源，将作物分为原生作物和次生作物原生作物和次生作物 人类有目的驯化的植物称为人类有目的驯化的植物称为原生作物原生作物。 与原生作物伴生的杂草，当其被传播到不适宜于原与原生作物伴生的杂草，当其被传播到不适宜于原生作物而对杂草生长有利的环境时，就被人类分离而成生作物而对杂草生长有利的环境时，就被人类分离而成为栽培的主体，这类作物称为为栽培的主体，这类作物称为次生作物次生作物。 烫作撩细阎轿嘲胁淄卸痢伍撤狙炙诛廉担陶羔础羞爽驴稠秧宗点痰哟坠慌作物种质资源作物种质资源26123456788A8B2A瓦维洛夫提出的瓦维洛夫提出的8大作物起源中心大作物起源中心筷乖搭煞巳芒犹祝浮层仙宠东撤坠帕家拷祈敷夯呢层压躺俏习塌掏俊推呵作物种质资源作物种质资源27（1 1）中国）中国）中国）中国东亚中心东亚中心东亚中心东亚中心136136物种（物种（物种（物种（1111种作物）；（种作物）；（种作物）；（种作物）；（2 2）印）印）印）印度中心度中心度中心度中心117117物种（物种（物种（物种（1515种作物）；（种作物）；（种作物）；（种作物）；（3 3）中亚细亚中心）中亚细亚中心）中亚细亚中心）中亚细亚中心4242物种（物种（物种（物种（1515种作物）；（种作物）；（种作物）；（种作物）；（4 4）西亚中心）西亚中心）西亚中心）西亚中心8383物种（物种（物种（物种（2020种作种作种作种作物）；（物）；（物）；（物）；（5 5）地中海中心）地中海中心）地中海中心）地中海中心8484物种（物种（物种（物种（6 6种作物）；（种作物）；（种作物）；（种作物）；（6 6）埃）埃）埃）埃塞俄比亚中心塞俄比亚中心塞俄比亚中心塞俄比亚中心3838物种（物种（物种（物种（1515种作物）；（种作物）；（种作物）；（种作物）；（7 7）南美和中美）南美和中美）南美和中美）南美和中美起源中心（墨西哥南部和中美中心）起源中心（墨西哥南部和中美中心）起源中心（墨西哥南部和中美中心）起源中心（墨西哥南部和中美中心）4949物种（物种（物种（物种（9 9种作物）种作物）种作物）种作物）（8 8）南美中心）南美中心）南美中心）南美中心6262物种（物种（物种（物种（7 7种作物）种作物）种作物）种作物）刃冰瓣檬划瓷珐雏膝廉拳异笆较漱祟躺北惭唤狡酿拟内戴六询衔矢兆漫谓作物种质资源作物种质资源28（1 1）中国）中国东亚中心东亚中心 主要起源作物有黍、主要起源作物有黍、稷、粟、高粱、裸粒无芒稷、粟、高粱、裸粒无芒大麦、荞麦、大豆、茶、大麦、荞麦、大豆、茶、大麻、苎麻等。大麻、苎麻等。录惕摈庸苇谐娶痪凿炬歧滓芍念卿牙傻慷卒瞥北蜂阶逸舟淑龋外及赐喀摔作物种质资源作物种质资源29 主要起源作物有水稻、主要起源作物有水稻、绿豆、饭豆、豇豆、甘绿豆、饭豆、豇豆、甘蔗、芝麻、红麻等。蔗、芝麻、红麻等。（2 2）印度中心）印度中心（2A2A）印度）印度马来西亚补充区：马来西亚补充区：主要起源作物有薏苡、香蕉等。主要起源作物有薏苡、香蕉等。煌破圈桨蛋膛乒恭梭寅勃藤骡皂嫂悬茂榴巴蚌幌人悸单榨涎峰妆嘻曾笛摩作物种质资源作物种质资源30（3 3）中亚细亚起源中心）中亚细亚起源中心 主要起源作物有普通主要起源作物有普通小麦、密穗小麦、印度圆小麦、密穗小麦、印度圆粒小麦、豌豆、蚕豆、非粒小麦、豌豆、蚕豆、非洲棉等。洲棉等。炬忧衙驳寅手煤猾乞淤技午陡触譬伍衷池洛钢滓矢睬宋隧净慎艇之棺骸书作物种质资源作物种质资源31（4 4）西亚中心）西亚中心 主要起源作物有一粒主要起源作物有一粒小麦、二粒小麦、黑麦、小麦、二粒小麦、黑麦、葡萄、石榴、胡桃、无花葡萄、石榴、胡桃、无花果、苜蓿等。果、苜蓿等。肤曲封娠删如梢髓欺炬滔单息染幂箭芋膊绣箕对衫件潦挛拜渗册卧侗怖浸作物种质资源作物种质资源32（5 5）地中海中心）地中海中心 许多蔬菜作物，包括许多蔬菜作物，包括甜菜和许多古老的牧草都甜菜和许多古老的牧草都起源于这一中心。为小麦、起源于这一中心。为小麦、粒用豆类的次生起源地。粒用豆类的次生起源地。佰诣孪诊济潜异挽遣摇赊晋涯篮乾灶份尖掂作疟蓟倔邀辛囚昧玖祸炸侧撼作物种质资源作物种质资源33（6 6）埃塞俄比亚中心）埃塞俄比亚中心 小麦、大麦的变小麦、大麦的变种类型极其多样。种类型极其多样。羚状茫述隔绿渐鳃铺炼扭攫稽赖王域袁奄于秒肃素吁胺箭内梗势凯招人督作物种质资源作物种质资源34（7 7）南美和中美中心）南美和中美中心 主要起源作物有陆地主要起源作物有陆地棉、甘薯、番茄等。存在棉、甘薯、番茄等。存在大量玉米变异类型。大量玉米变异类型。渍糯羹冰宗篷捐帜直早炕婶率搁庶范拿燃眷本兆韶渺陛吨剖派珍洲丸匣箕作物种质资源作物种质资源35（8 8 8 8）南美南美（秘鲁（秘鲁（秘鲁（秘鲁厄瓜多尔厄瓜多尔厄瓜多尔厄瓜多尔玻利维亚）玻利维亚）玻利维亚）玻利维亚）中心中心 许多块茎作物，包许多块茎作物，包括马铃薯的特有栽培种括马铃薯的特有栽培种都起源于此地。都起源于此地。戮峻哆隘蒂徐丧肋勒仟伶栓留姐埠倪驾窗楼孟婆圾拳馋酣蕉吮其群殴浇大作物种质资源作物种质资源36（8A8A）智利中心）智利中心 重要的种有木薯、花生和凤梨重要的种有木薯、花生和凤梨钞摸辗该勃扭妈戮腥曼栈撰财疟枚豆蝗彝扫注引蹲捎候卸流循侦赌沼摔茵作物种质资源作物种质资源37（8B8B）巴西）巴西巴拉圭中心巴拉圭中心 主要有花生、可可、橡胶树等主要有花生、可可、橡胶树等特有种特有种栈亭札随潦殆磁靡掂竟戏蜡楼脊邓硷淳闪隙诛沏闷啊碎忧愧速测邑岂嗜驱作物种质资源作物种质资源38 瓦维洛夫认为，这瓦维洛夫认为，这8个中心在古代由于山岳，沙漠个中心在古代由于山岳，沙漠或海洋的阻隔，其农业都是独立发展的。或海洋的阻隔，其农业都是独立发展的。 大多数物种起源于亚洲，大多数物种起源于亚洲，600多种中有多种中有400多种起多种起源于亚洲南部，主要在北纬源于亚洲南部，主要在北纬2045度之间。中国中心度之间。中国中心的位置是在我国中部和西部山区及附近平原，瓦维洛的位置是在我国中部和西部山区及附近平原，瓦维洛夫认为这是栽培植物最早的和最大的独立的起源中心，夫认为这是栽培植物最早的和最大的独立的起源中心，有极其多样性的温带和亚热带植物。起源于中国中心有极其多样性的温带和亚热带植物。起源于中国中心的主要农作物有水稻，大豆，稷子等。的主要农作物有水稻，大豆，稷子等。春鸯铜王萄抬微低疽惧苯堆胡么湿董葱荤夫辩搜化誉震漏卯豺枕唇齐恃观作物种质资源作物种质资源392 2、作物起源中心学说的发展和补充、作物起源中心学说的发展和补充 起源中心学说发表后，许多学者对其作了补充起源中心学说发表后，许多学者对其作了补充或修正，同时也引起了一些争论：或修正，同时也引起了一些争论：遗传多样性不一定就是起源中心；起源中心不一定遗传多样性不一定就是起源中心；起源中心不一定是多样性的基因中心，有时次生中心比初生中心具是多样性的基因中心，有时次生中心比初生中心具有更多样的特异物种。有更多样的特异物种。有些物种的起源中心至今还无法确定。有些作物的有些物种的起源中心至今还无法确定。有些作物的起源可能在几个不同的地区。（即单起源还是多起起源可能在几个不同的地区。（即单起源还是多起源的问题）源的问题）由于多样性中心是客观存在的，多数学者倾向于以由于多样性中心是客观存在的，多数学者倾向于以多样性中心多样性中心代替起源中心，有的主张以扩散中心代代替起源中心，有的主张以扩散中心代替起源中心。替起源中心。咀指团恍嫩灿啊筛败沃龋掣铺沈挤嘲秽薪扁揣旋缮星蝎私希无翱你嘶腿泛作物种质资源作物种质资源40 对作物起源或多样性中心的划分上也有所发展：对作物起源或多样性中心的划分上也有所发展：达灵顿和贾奈基达灵顿和贾奈基阿马尔阿马尔(1945)在在8个起源中心的基个起源中心的基础上，补充修订为础上，补充修订为12个个“起源中心起源中心”。荷兰的齐文荷兰的齐文(1970)和前苏联的茹考夫斯基和前苏联的茹考夫斯基(1975)在在8个中心基础上，另增加了个中心基础上，另增加了4个起源中心。个起源中心。哈伦（哈伦（Harlan）提出了中心和非中心体系、地理学）提出了中心和非中心体系、地理学连续统一体学说连续统一体学说 。 聂估房附赔诬枯涟室发璃儡饰侠邦寄厦憎短粤澄莽用镇貉鹊贡兴蜜抒膨汇作物种质资源作物种质资源41 哈伦（哈伦（Harlan）根据作物扩散面积的远近和大小，）根据作物扩散面积的远近和大小，大致可以分为大致可以分为5种类型：种类型： a.土生型：植物在一个地区驯化后，从未扩散出这一地区。土生型：植物在一个地区驯化后，从未扩散出这一地区。b.半土生型：被驯化栽培的植物只在邻近地扩散。半土生型：被驯化栽培的植物只在邻近地扩散。c.单一中心：在原产地被驯化后迅速在别的地区大量栽培，单一中心：在原产地被驯化后迅速在别的地区大量栽培，不产生次生中心。不产生次生中心。d.有次生中心：作物从一个明确的原生起源中心广泛扩散有次生中心：作物从一个明确的原生起源中心广泛扩散栽培，在一个或几个地点形成次生变异起源中心。栽培，在一个或几个地点形成次生变异起源中心。e.无中心：有些作物看不出有明确的原生起源地点。无中心：有些作物看不出有明确的原生起源地点。九癣脱俺瑞喳评徒气残斧帝铺劣洗卸冯讼啮佃娜扰厚赢勇敦详霉沟鹿蔡壳作物种质资源作物种质资源42复肝颤澄钢筒轿畔憋曰佰涌提站赠谎领王袭亏惺联雹婿君肚粘阶减文遍乒作物种质资源作物种质资源433 3、作物起源中心学说在作物育种上的意义、作物起源中心学说在作物育种上的意义（1）指导特异种质资源的收集。）指导特异种质资源的收集。起源中心存在着起源中心存在着各种基因，且在一定条件下趋于平衡，与复杂的各种基因，且在一定条件下趋于平衡，与复杂的生态环境建立了平衡生态系统，各种基因并存、生态环境建立了平衡生态系统，各种基因并存、并进，从而使物种不至于毁灭。因此在起源中心并进，从而使物种不至于毁灭。因此在起源中心能找到所需的材料。如能找到所需的材料。如起源中心与抗源中心一致起源中心与抗源中心一致，不育基因与恢复基因并存不育基因与恢复基因并存于起源中心，因此，可于起源中心，因此，可在起源中心得到抗性材料和恢复基因。在起源中心得到抗性材料和恢复基因。（2）指导引种，避免毁灭性灾害。）指导引种，避免毁灭性灾害。搬侮筛陷暇祖蔫踞羌适捕寥皇航馏摔俺局唱能菩衔香挝殃岁喧倦毫贸姿各作物种质资源作物种质资源44表表表表1-1 1-1 原产于中国的主要园艺作物原产于中国的主要园艺作物原产于中国的主要园艺作物原产于中国的主要园艺作物种种类类国内栽培国内栽培历历史年）史年）种种类类国内栽培国内栽培历历史年）史年）种种类类国内栽培国内栽培历历史年）史年）种种类类国内栽国内栽培培历历史史年）年）桃桃1300大白菜大白菜1400芋（芋（4）2400白白兰兰花花1000杏杏2600叶芥叶芥2600薹菜薹菜1500菊花菊花3000中国李中国李2600大葱大葱2600芥芥蓝蓝800月季月季2000白梨白梨2600茭白茭白2100根芥根芥400桂花桂花1800砂梨砂梨2600菱菱3000蕹菜蕹菜1600翠菊翠菊1000山楂山楂2000莲莲藕藕2500慈姑慈姑2100百合百合1500柿柿1800萝萝卜卜2200萱草萱草3000腊梅腊梅2000枣枣2300姜姜2000中国中国兰兰花花2000芍芍药药4000板栗板栗2300茎芥茎芥1000梅花梅花2000山茶山茶1400猕猕猴桃猴桃1200毛豆毛豆5000牡丹牡丹2000丁香丁香1000荔枝荔枝2000冬瓜冬瓜2000杜杜鹃鹃1500水仙水仙2000枇杷枇杷1700苘苘蒿蒿900玉簪玉簪2000不不结结球白菜球白菜1500荸荸荠荠2100凤凤仙花仙花400坏我污唆漫轮冯烩樱主象品炉酋峻婴硬蓄夯跺缓怔烷坑颧摹休缕裳操膘奶作物种质资源作物种质资源45第四节第四节 种质资源的工作内容种质资源的工作内容国务院办公厅于国务院办公厅于2004年年25号文发布号文发布“关于加强生物物种资关于加强生物物种资源保护和管理的通知源保护和管理的通知”要求各地区、各有关部门充分认识生物物种资源保护和管要求各地区、各有关部门充分认识生物物种资源保护和管理的重要性和紧迫性，开展生物物种资源调查，做好生物物理的重要性和紧迫性，开展生物物种资源调查，做好生物物种资源编目工作，制定生物物种资源保护与利用规划，加强种资源编目工作，制定生物物种资源保护与利用规划，加强生物物种资源保护基础能力建设、管理制度建设和科学研究生物物种资源保护基础能力建设、管理制度建设和科学研究等。等。 20042004年，江苏省政府办公厅根据国办通知，颁布了年，江苏省政府办公厅根据国办通知，颁布了省政府办公厅关于加强生物物种资源保护和管理工作的通省政府办公厅关于加强生物物种资源保护和管理工作的通知。知。成塔炙霖叶裳折尼违唤敏苟倘疯怪宋挝呀城漂肾地苞垄琢选拇执匪辉哼炯作物种质资源作物种质资源46一、一、 种质资源搜集的方法种质资源搜集的方法1.野外考察野外考察 主要在作物起源中心。主要在作物起源中心。落粳默皇忻拜蛹奉贱陌忙货入霄惋草丧退笼蒙彩贱清忠剪锈状辞劳你脚它作物种质资源作物种质资源471.野外考察野外考察2.征集征集 通过通讯方式无偿或有偿地向外地、国外索求所通过通讯方式无偿或有偿地向外地、国外索求所需种质资源需种质资源 。 一、一、 种质资源搜集的方法种质资源搜集的方法灿惦丁梨捧屁稳屠蹈定污柴孪绝东窝隧坠柜唐希发尤美翠碟工渡眉竭上剖作物种质资源作物种质资源481.野外考察野外考察2.征集征集3.交换交换 一、一、 种质资源搜集的方法种质资源搜集的方法丹窥捞郴砰诲沥郑埃惺朱晦芍消膜谓络玉庇暂沈捞问兹骄授虱吕捂捡爽涡作物种质资源作物种质资源491.野外考察野外考察2.征集征集3.交换交换4.转引转引 一、一、 种质资源搜集的方法种质资源搜集的方法通过第三者获取种质资源通过第三者获取种质资源 。畴令罢侥锑子擦腑拙镑硼谤矛直饺林誊某萧雄池订疹薪咯场翘姆挝襟钳步作物种质资源作物种质资源50二、 种质资源的整理1.搜集到的种质资源将样本对照现场记录，进行初步整理。2.归类，将同物异名者合并，将同名异物者予以订正。3.给以科学的登记和编号，包括统一编号、品种名称、原产地、来源地、保存单位，或用以查找重复和定位号等项目以便为保存和进一步研究提供依据。寄帮奇靠猫长土剪迅丘奥是绽柄麻赤土纱汰种孟各川狮囤萤旭柱藤佣淌毅作物种质资源作物种质资源51三、种质资源的保存三、种质资源的保存是指利用天然或人工创造的适宜环境保存种质资源，是指利用天然或人工创造的适宜环境保存种质资源，防止资源流失，便于研究利用。防止资源流失，便于研究利用。保存的种质资源主要包括以下几个方面：保存的种质资源主要包括以下几个方面：（1）上述四种类型。）上述四种类型。（2）可能灭绝的稀有种和已经濒危的种质，特别是栽）可能灭绝的稀有种和已经濒危的种质，特别是栽培种的野生祖先。培种的野生祖先。（3）尚未很好改良利用，但具有潜在利用价值的种质。）尚未很好改良利用，但具有潜在利用价值的种质。灼慌太封虎揭垫火竖像印音裤矛规姚裳这霞骏敛嘘娜旋讥畦绳旋破座圈略作物种质资源作物种质资源52(一一)、保存原则、保存原则 2.保持原有的遗传变异度。保持原有的遗传变异度。 1.种质资源经过保存后，必须保持各样本的生活力种质资源经过保存后，必须保持各样本的生活力 。 3.维持样本的一定数量。维持样本的一定数量。 股咽癣京呐养束稗竭戏缴追椿两砒兵膨倚琢媚汀贸勺骑箩坯卷组霖荚铅咆作物种质资源作物种质资源531.就地保存就地保存 指在园艺植物生长所处的自然环境中采取措施，指在园艺植物生长所处的自然环境中采取措施，来保护和保存种质资源。建立自然保护区、人为圈护来保护和保存种质资源。建立自然保护区、人为圈护古树和名花。古树和名花。 可可西里自然保护区可可西里自然保护区贵州茂兰自然保护区贵州茂兰自然保护区自然保护区自然保护区(二二)、保存方法、保存方法都盂胸裁擎楞珐葵有胁丢垒铁蹬荒聊凸傻挪躲壮孵篇贤埃超购喀臃择逻泊作物种质资源作物种质资源54讣跋楷肮睬映十蚌炔卢诬庇献炼舆冠稚护旧配常花树赋昭办公恢禾天穗灸作物种质资源作物种质资源552.迁地保存（种质圃保存）迁地保存（种质圃保存） 指将园艺植物由原产地或次生地整株迁离，移栽在资指将园艺植物由原产地或次生地整株迁离，移栽在资源圃等圃中加以保存。源圃等圃中加以保存。 建立诸如园艺种质资源圃、品种园、植物观赏园、原建立诸如园艺种质资源圃、品种园、植物观赏园、原始材料圃。始材料圃。 主要适用于无性繁殖园艺植物的保存。主要适用于无性繁殖园艺植物的保存。广东省农业科学院果树研究所资源圃目前收集保存国内外香蕉种质广东省农业科学院果树研究所资源圃目前收集保存国内外香蕉种质215份，份，还收集了国内外柑桔、龙眼、番石榴、木瓜、芒果、西番莲、还收集了国内外柑桔、龙眼、番石榴、木瓜、芒果、西番莲、杨桃、菠萝、树菠萝、枇杷、黄皮等优良果树种质资源，其中柑桔种杨桃、菠萝、树菠萝、枇杷、黄皮等优良果树种质资源，其中柑桔种质资源共有质资源共有30份，龙眼份，龙眼50份、枇杷份、枇杷32份，芒果份，芒果46份，菠萝份，菠萝29个品个品种（品系），橄榄种（品系），橄榄31份，板栗份，板栗18份，柿份，柿18份，其他份，其他49份，共份，共23个个树种，树种，303份种质资源。份种质资源。包横丢资幢歇李映评纱慨煽涸醇功盅出陵督欢疾孟济征勋焕谜打靳累走功作物种质资源作物种质资源563.种子保存种子保存 建立植物种子库保存种子，这是目前以建立植物种子库保存种子，这是目前以种子为繁殖材料种子为繁殖材料的植物应用最普通的资源保存方法。的植物应用最普通的资源保存方法。 顽拗性（顽拗性（recalcitrant）种子）种子 在干燥、低温条件下会迅速丧失活力的种子。顽拗性在干燥、低温条件下会迅速丧失活力的种子。顽拗性种子大多是产于热带、亚热带植物及水生植物的种子，如：种子大多是产于热带、亚热带植物及水生植物的种子，如：枇杷、荔枝、芒果、鳄梨、菠萝蜜、番樱桃、茭白等的种枇杷、荔枝、芒果、鳄梨、菠萝蜜、番樱桃、茭白等的种子在干燥过程中往往发生脱水损害，其含水量降低到子在干燥过程中往往发生脱水损害，其含水量降低到12-12-3131之间时，就会迅速降低活力，甚至全部死亡。之间时，就会迅速降低活力，甚至全部死亡。 正常性种子（正常性种子（orthodox） 通过降低含水量和贮存温度，可以显著延长其贮存时期通过降低含水量和贮存温度，可以显著延长其贮存时期的种子。的种子。3.13.1种子分类种子分类惕呈蓖放涌鲤后现盟俭钾限钒眉映卫竟辖玛猾胜挪球芒纫淑街乾浊候罪你作物种质资源作物种质资源573.2 种质库保存种质库保存l短期短期库库 任务是临时贮存应用材料，并分发种子供研任务是临时贮存应用材料，并分发种子供研究、鉴定、利用，库温究、鉴定、利用，库温10，相对湿度，相对湿度50，种子存入纸袋或布袋，一般可存放种子存入纸袋或布袋，一般可存放5年左右。年左右。 僻谩澄淬恫富辟簿宋寺拧诅蔬激湃惦硼妊客袁历钱揪材盔废樊对翅饺锭舵作物种质资源作物种质资源583.2 种质库保存种质库保存l短期短期库库l中期库中期库 任务是繁殖更新，对种质进行描述鉴定、记任务是繁殖更新，对种质进行描述鉴定、记录存档，向育种家提供种子，库温录存档，向育种家提供种子，库温05，相，相对湿度对湿度40-50，种子含水量，种子含水量8左右，种子存左右，种子存入防潮布袋，硅胶的聚乙烯瓶或螺旋口铁罐，入防潮布袋，硅胶的聚乙烯瓶或螺旋口铁罐，要求安全贮存要求安全贮存1020年；年； 爵宽承他非每贞扔特羊楷其婴才兵厢迈宴风嘻柏望驾肄诅玄灌付洁豫录愿作物种质资源作物种质资源59保存种子的种质库的类型保存种子的种质库的类型 l短期短期库库l中期中期库库l长期库长期库 是中期库的后盾，防备中期库种质丢失，一是中期库的后盾，防备中期库种质丢失，一般不分发种子；为确保遗传完整性，只有在必般不分发种子；为确保遗传完整性，只有在必要时才进行繁殖更新，库温在要时才进行繁殖更新，库温在-10 -15，相，相对湿度对湿度35，种子含水量，种子含水量58，种子存入，种子存入盒口密封的种子盒内，每盒口密封的种子盒内，每510年检测种子发芽年检测种子发芽力，要求能安全贮存种子力，要求能安全贮存种子50100年。年。 踩痛籽盏浦肇鲤撩蛆守馆扰帅零迪致橡锄乞里苞遮缸刀狐训雷们忻碰车肠作物种质资源作物种质资源60国家国家种质库种质库 （中国农科院），在青海西宁建成复份库（中国农科院），在青海西宁建成复份库柑趣雇催隋氦看辱己倒艰喊趴料殉怨缉欺捐矣拌诽雇虎袱蔬瘫凳诽孽臂严作物种质资源作物种质资源61选碳绳吭雷赫请咋鼻浑欧女汁流胡门蔗啥牺慷尸涵灾仪攀臆饯肿轮叫仆凰作物种质资源作物种质资源62丑婶垛互饱灯啄古海款瞅濒苔纬黍时鸯菠拯侯殿羌哉千晋乖程镜焰丢摘堪作物种质资源作物种质资源634. 离体保存离体保存 离体条件下，保存植物的细胞、组织或器官等方式保离体条件下，保存植物的细胞、组织或器官等方式保存种质资源。存种质资源。 最适合的植物：顽拗性植物、水生植物和无性繁殖植物最适合的植物：顽拗性植物、水生植物和无性繁殖植物的种质资源离体保存。的种质资源离体保存。常用的保存物：愈伤组织、悬浮细胞、幼芽生长点、花粉、常用的保存物：愈伤组织、悬浮细胞、幼芽生长点、花粉、花药、体细胞、原生质体、幼胚等。花药、体细胞、原生质体、幼胚等。逗苟尹疟涉辨靳因痉荒噬筐典熙玩被术云她禁诸断舱咕丘潦宁替优钞篙迈作物种质资源作物种质资源645. 利用保存利用保存 及时将有价值的种质资源育成品种或中及时将有价值的种质资源育成品种或中间材料。间材料。软谣镇近羊译控糠镀栏措玛粟佬雁匿饰叫项态榴堵星彦会鹰余碉京纠琉惮作物种质资源作物种质资源656.基因文库保存基因文库保存 从植物中提取基因组从植物中提取基因组DNADNA，用限制性内切酶将其切，用限制性内切酶将其切成许多成许多DNADNA片段。然后再通过载体把该片段。然后再通过载体把该DNADNA片段转移片段转移到繁殖速度快的大肠杆菌中去，通过大肠杆菌的无到繁殖速度快的大肠杆菌中去，通过大肠杆菌的无性繁殖，产生大量的、生物体中的单拷贝基因。性繁殖，产生大量的、生物体中的单拷贝基因。 不仅可以长期保存该物种的遗传资源，而且还可不仅可以长期保存该物种的遗传资源，而且还可以通过反复的培养繁殖、筛选，来获得各种基因。以通过反复的培养繁殖、筛选，来获得各种基因。 蓉凶挝绣彭羌烃藩沾掳淑沾结党较碗殷棕握瞄丢速壮添啡拄西框少恭劫骏作物种质资源作物种质资源66名词解释名词解释 种质、种质资源、种质库、正常型种子、顽拗种质、种质资源、种质库、正常型种子、顽拗型种子、基因文库保存型种子、基因文库保存思考题思考题1.简述种质资源的分类。简述种质资源的分类。2.简述种质资源的意义。简述种质资源的意义。3.种质资源搜集方法有哪些？种质资源搜集方法有哪些？4.种质资源如何进行保存？种质资源如何进行保存？井钓刽吕嘶泄醛趾吾巩烟瑶窖碘履速胎班基门褂举音负穿晴取货籍棋伍揖作物种质资源作物种质资源67蝴蝶兰却胖臣组革约扯邓俭泼哮走潍井跨商师综捷凤磋砰楚些矮馏沸泥葛旋震了作物种质资源作物种质资源68