作物种质资源

合集下载

作物种质资源word资料15页

作物种质资源word资料15页

作物种质资源是作物育种及其它相关学科的生命物质基础。

作物种质资源的核心是其所携带的基因,种质资源中优异基因的发掘可使农业生产取得突破性进展,举世闻名的第一次“绿色革命”就源于小麦与水稻种质资源中几个矮秆基因的开发与利用。

世界各国历来对小麦基因发掘十分重视,迄今为止,共鉴定出各类新基因915个,其中质量性状基因770个,数量性状基因(QTL)145个。

我国小麦种质资源丰富,但新基因发掘方面的研究却远远落后于发达国家,2019年前我国发掘的小麦新基因尚不足5个。

进入二十一世纪以来,随着我国人口的增加、人们生活水平的提高,未来要求我们在更少的土地上,使用尽可能少的化肥、农药及有限的水资源,生产出更多、更好的粮食。

实现以“少投入、多产出、促进健康、保护环境”为主要目标的新的“绿色革命”。

鉴定并克隆我国丰富的种质资源中重要的农艺性状基因,明确其功能及利用价值,是实现这一目标的基础与关键,同时也是保护我国农业基因资源及促进农业生物技术产业化的迫切需要。

当前植物基因组学的飞速发展,植物基因组学与种质资源的结合正在形成一个“基于基因组学的种质资源研究”的新领域。

本研究旨在利用植物基因组学的有力工具,发掘我国丰富种质资源中蕴藏着的宝贵基因,促使新的“绿色革命”尽快在我国实现。

拟解决的科学问题是如何快速、高效地进行作物种质资源新基因发掘,从而解决我国小麦育种中目标基因贫乏的严重问题。

一、计划任务完成情况1 研究计划1.1发现营养高效及高产相关基因3-5个,其中包括磷高效、氮高效、高光效与强秆相关基因等。

1.2 发现新的抗病基因3-5个。

1.3发现新的抗逆基因2-3个。

1.4发现新的优质蛋白或优质淀粉基因。

对上述基因进行定位、作图与标记,提供育种单位利用。

1.5发表学报级论文6-8篇,其中SCI收录3-5篇。

2 完成情况筛选出各类优异种质资源83份,其中磷高效种质资源38份,氮高效7份,抗旱种质资源12份,抗病种质资源22份,抗光氧化材料4份。

农作物种质资源管理办法(2022年修订)

农作物种质资源管理办法(2022年修订)

农作物种质资源管理办法(2022年修订)文章属性•【制定机关】农业农村部•【公布日期】2022.01.07•【文号】农业农村部令2022年第1号•【施行日期】2022.01.07•【效力等级】部门规章•【时效性】现行有效•【主题分类】种植业正文农作物种质资源管理办法(2003年7月8日农业部令第30号公布,2004年7月1日农业部令第38号、2022年1月7日农业农村部令2022年第1号修订)第一章总则第一条为了加强农作物种质资源的保护,促进农作物种质资源的交流和利用,根据《中华人民共和国种子法》(以下简称《种子法》)的规定,制定本办法。

第二条在中华人民共和国境内从事农作物种质资源收集、整理、鉴定、登记、保存、交流、利用和管理等活动,适用本办法。

第三条本办法所称农作物种质资源,是指选育农作物新品种的基础材料,包括农作物的栽培种、野生种和濒危稀有种的繁殖材料,以及利用上述繁殖材料人工创造的各种遗传材料,其形态包括果实、籽粒、苗、根、茎、叶、芽、花、组织、细胞和DNA、DNA片段及基因等有生命的物质材料。

第四条农业农村部设立国家农作物种质资源委员会,研究提出国家农作物种质资源发展战略和方针政策,协调全国农作物种质资源的管理工作。

委员会办公室设在农业农村部种植业管理司,负责委员会的日常工作。

各省、自治区、直辖市农业农村主管部门可根据需要,确定相应的农作物种质资源管理单位。

第五条农作物种质资源工作属于公益性事业,国家及地方政府有关部门应当采取措施,保障农作物种质资源工作的稳定和经费来源。

第六条国家对在农作物种质资源收集、整理、鉴定、登记、保存、交流、引进、利用和管理过程中成绩显著的单位和个人,给予表彰和奖励。

第二章农作物种质资源收集第七条国家有计划地组织农作物种质资源普查、重点考察和收集工作。

因工程建设、环境变化等情况可能造成农作物种质资源灭绝的,应当及时组织抢救收集。

第八条禁止采集或者采伐列入国家重点保护野生植物名录的野生种、野生近缘种、濒危稀有种和保护区、保护地、种质圃内的农作物种质资源。

农作物种质资源的保护与利用

农作物种质资源的保护与利用

农作物种质资源的保护与利用农作物种质资源是指农业领域中用于繁育新品种和改良现有品种的植物遗传资源。

它们包括传统农作物种类、栽培品种、野生近缘种以及其它与农作物有关的植物遗传资源。

保护和合理利用农作物种质资源对于农业的可持续发展以及食品安全至关重要。

本文将从两个方面进行论述,首先是农作物种质资源的保护,其次是如何有效地利用这些资源。

一、农作物种质资源的保护农作物种质资源的保护是确保这些资源得以长期保存并得到合理利用的关键。

以下是几个重要措施:1. 建立种质资源收集与保存机构:政府部门以及农业科研机构应该联合建立专门的种质资源库,负责收集、保存和管理农作物种质资源。

这些机构应该具备先进的设备和技术,以确保种质资源的保存质量和安全性。

2. 制定相关法律法规:政府应该制定相关法律法规来保护农作物种质资源。

这包括明确种质资源的所有权和保护措施,禁止非法的商业利用和侵权行为,以及规定种质资源的收集、保存和分享等程序。

3. 构建全球种质资源共享机制:国际社会应该加强合作,建立全球农作物种质资源共享机制。

各国可以共享各自的优良农作物遗传资源,互相促进农作物品种改良和农业发展。

二、农作物种质资源的利用农作物种质资源的充分利用对于提高农作物的产量、品质和抗性以及培育新品种都起到至关重要的作用。

以下是一些有效的农作物种质资源利用方法:1. 种质资源筛选和育种:通过对种质资源的筛选和评价,选取具有优良特性的品种进行交配和杂交育种,可以培育出适应不同环境和抗病虫害的新品种,提高农作物的产量和品质。

2. 基因编辑技术的应用:基因编辑技术是一种新兴的生物技术,可以精确地修改植物基因组中的目标基因。

利用基因编辑技术,可以改良农作物的抗虫性、抗病性以及耐逆性,提高其适应不同环境条件的能力。

3. 种质资源的提供与交流:建立农作物种质资源的信息共享平台,鼓励科研机构和农民分享他们的种质资源。

这将加速农作物品种改良的进程,提高农作物的综合产量和品质。

作物育种3种质资源(4学时)

作物育种3种质资源(4学时)

二、种质资源工作的重要性
1. 种质资源是育种工作的物质基础
不同种质资源具有丰富的变异




枝 小



普通野生稻 (O. rufipogon Griff.)
亚洲栽培稻 (Oryza sativa L.)
2. 稀有特异种质对育种成效具有决定性的作用
1) 水稻籼稻矮源“低脚乌尖”与小麦矮源 “农林10号”对“绿色革命”的贡献。
特殊的育种目标需要特异种质
玉米粗缩病
小麦赤霉病
4. 种质资源是生物学理论研究的重要基础材料
水稻驯化过程中生长习性的变异
a)
b)
O. rufipogon
普通野生稻
c)
O. sativa
栽培稻
d)
Norman Borlaug (right) in a field of improved tall wheat. Note that these traditional varieties come nearly to shoulder height. (Photo credit: CIMMYT)
• 丰产源—直接提高产量
提高产量和环境适应性的基因 提高养分的吸收(耐高肥水) 延长生育期 增加穗数, 提高穗粒数和千粒重
3. 新的育种目标能否实现决定于所拥有 的种质资源
“巧妇难为无米之炊”
野生资源
传统品种
现代品种
问题:遗传多样性相对比较窄
Progress in the yield potential of rice
0.29 hm2 18.8亿吨
诺曼·博洛格(Norman Borlaug)
• 美国著名农业科学家、植物病理学家、遗 传育种专家。

作物种质资源

作物种质资源
产品保存
种质资源工作的又一重要环节。它要求在贮存若干年后重新种植时仍具有较高的发芽率,并保持原来的遗传 特性。保存的时间长,种类和份数多。种子贮存的理想条件是:①相对湿度为15%,温度为-20℃以下;②空气中 氧气少,二氧化碳多;③室内黑暗,没有光照;④放贮存器的贮存室尽量避免辐射的损害;⑤种子含水量在4~ 6%。
作物种质资源
农学名词
01 基本介绍
03 产品分布 05 研究种质
目录
02 重要性 04 工作内容 06 工作机构
作物种质资源,又称品种资源、遗传资源或基因资源,作为生物资源的重要组成部分,是培育作物优质、高 产的物质基础,是维系国家食物安全的重要保证,是中国农业得以持续发展的重要基础。
基本介绍
研究种质Biblioteka 研究种质资源是以利用为前提。其主要内容包括一般性状记载和特定性状评价,在中国统称为鉴定。一般性 状记载指对农艺性状和植物形态学性状如形态特征、生育期及产量性状的描述。特定性状评价系针对育种需要对 某种抗性或品质进行系统鉴定和基因分析。二者均是为利用种质提供科学依据。抗性的评价主要指对低温、高温、 涝渍、干旱、盐碱土、酸性土、土壤中个别元素的过量或缺少等不利环境因素以及对病虫害的抗御、忍耐能力的 系统鉴定和基因分析。品质的评价,主要指对作物产品的营养价值、食味或其他经济价值的测试鉴定和基因分析。 一般性状记载和特定性状评价的目的均是为选择育种材料如杂交亲本时提供科学依据。
信息已成为生产力发展的核心和国家的重要战略资源。作物种质资源数据在农业科学的长期发展和在我国农 业持续发展中具有不可替代的重要作用,它是农业生产和农业科学的重要基础,既为农业生产提供直接服务,又 是农业应用科学与技术发展的源泉,它对加强农业基础条件建设,增强农业科技发展后劲,解决农业前瞻性、长 远性、全局性的问题是十分必要的。

简述作物种质资源的分类

简述作物种质资源的分类

简述作物种质资源的分类
作物种质资源是指植物的种子、果实、块茎、根茎等繁殖器官中所含的遗传物质,是农业生产的基础和保障。

根据不同的分类标准,作物种质资源可以分为以下几类:
1. 按植物分类学分类:按照植物的科、属、种等分类学单位进行分类,如水稻、小麦、玉米等。

2. 按生态地理分布分类:按照植物的生态地理分布进行分类,如热带作物、温带作物、寒带作物等。

3. 按育种目标分类:按照植物的育种目标进行分类,如高产作物、抗病作物、耐旱作物等。

4. 按基因型分类:按照植物的基因型进行分类,如纯合品种、杂合品种、杂交品种等。

5. 按遗传多样性分类:按照植物的遗传多样性进行分类,如地方品种、育成品种、野生品种等。

6. 按保存方式分类:按照植物的保存方式进行分类,如冷冻保存、干燥保存、超低温保存等。

7. 按利用价值分类:按照植物的利用价值进行分类,如粮食作物、经济作物、药用作物等。

8. 按国际标准分类:按照国际统一的作物种质资源分类标准进行分类,如国际种子检验协会(ISTA)的分类标准。

以上是作物种质资源的常见分类方式,不同的分类方式可以更好地满足不同领域的研究和应用需求。

同时,作物种质资源的保护和利用也是全球农业可持续发展的重要议题之一。

作物育种学(第三章

作物育种学(第三章

2.齐文和茹考夫斯基对起源中心学说的发展
将作物起源中心扩大为12个中心: 1.中国—日本中心 2.东南亚洲中心 3.澳大利亚中心 4.印度中心 5.中亚细亚中心 6.西亚细亚中心 7.地中海中心 8.非洲中心 9.欧洲—西伯利亚中心 10.南美中心 11.中美和墨西哥中心 12.北美中心
第四节 种质资源工作内容
四.种质资源的保存
1.种植资源保存应掌握一定的原则: ①种植资源经过保存后,必须保持各样本 的生活力。 ②保持原有的遗传变异度。 ③维持样本的一定数量。
2. 种质资源保存范围
①用于应用研究和基础研究的种质。 ②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。 ③具有经济利用潜力但尚未被利用的种质。 ④普及教育有用的种质。
3.保存的方式
(1)种植保存 (2)贮藏保存种子和营养体生活力的长短,隔 一定的时间在田间种植一次。 材料多时,可进行轮换种植。 种植保存需要注意两点: ①种植条件尽可能与原产地条件相似,以减少 由于生态条件的改变而引起变异。 ②尽可能避免和减少天然杂交和人为混杂,以 保持原品种或类型的遗传特点和群体结构。
第三章 种质资源
第三节 种质资源的研究与利用 第四节 电子计算机在种质资源 管理中的应用
第一节 种质资源工作的重要性
一. 种质资源的概念:
具有一定种质或基因的生物类型,称为种 质资源。(基因资源、基因库、基因银行)
二. 种质资源工作的重要性
瓦维洛夫的作物起 源中心学说
显性基因变异 原生起源中心
引出 选择
隐性基因变异 二级起源中心
(次生起源中心)
起源中心的标志
原生起源中心 ①有野生祖先 ②有原始特有类型 ③有明显的遗传多样性 ④有大量的显性基因 次生起源中心 ①无野生祖先 ②有新的特有类型 ③有大量的变异 ④有大量的隐性基因

作物育种学第二章种质资源

作物育种学第二章种质资源
当有一定的利用价值时,就被人类分离而 成为栽培的主体。
作物育种学第二章种质资源
瓦维洛夫的作物 起源中心学说
显性基因变异 原生起源中心
引出 选择
隐性基因变异 二级起源中心
(次生起源中心)
作物育种学第二章种质资源
起源中心的标志
原生起源中心
次生起源中心
①有野生祖先 ②有原始特有类型 ③有明显的遗传多样 性 ④有大量的显性基因
玉米高赖氨酸突变体奥派克2号的发现利用, 大大推动了玉米营养品质育种。可见,农业的 发展,在很大程度上将取决于我们对种质资源 的发掘和利用的程度。
作物育种学第二章种质资源
3.种质资源是不断发展新作物的主要来 源
作物育种学第二章种质资源
4.实现新的育种目标,必须拥有更 多的基因资源
作物育种目标不是一成不变的,人 类物质生活水平的不断提高对作物育种 不断提出新的目标。新的育种目标能否 实现决定于育种家所拥有的种质资源数 量和质量。如在油料、麻类、饲料和药 用等植物方面,常常可以从野生植物中 直接选出一些优良类型,进而培育出具 有经济价值的新作物或新品种。
生态系统退化迅速并不断加快。地球物种消失速度比 自然灭绝的速度要快100到1000倍。
地球史上物种大规模的灭绝发生过五次,最近一次是 发生在6500万年前的恐龙和其他许多物种的灭绝。现 在我们正处在第六次物种大灭绝之际,这是地球上一 个物种(人类)和所有其他物种之间资源竞争的结果。 灭绝过程主要归因于栖息地退化,不断由人类引发的 气候变化对生物多样性的影响愈加严重。
第二章 种质资源
作物育种学第二章种质资源
本章主要内容
第一节 种质资源工作的重要性 第二节 作物起源中心学说 第三节 种质资源的研究与利用 第四节 电子计算机在种质资源

作物育种学总论第二章种质资源

作物育种学总论第二章种质资源
促进农业可持续发展
通过保护和利用种质资源,不断改良和优化作物品种,提高农业生产效 率,促进农业可持续发展。
03
CHAPTER
种质资源的评价与利用
种质资源的评价
生态适应性评价
评估种质资源在不同生态环境下的生长表现, 以确定其适Байду номын сангаас范围。
产量与品质评价
对种质资源的产量和品质特性进行评估,以 筛选出具有优良性状的种质。
抗逆性评价
评估种质资源对各种不利环境条件的抗性, 如抗旱、抗病、抗虫等。
遗传多样性评价
通过遗传标记等方法评估种质资源的遗传多 样性,以了解其遗传背景。
种质资源的利用方式
直接利用
将具有优良性状的种质直接用于生产或育种。
杂交利用
利用种质资源之间的遗传差异进行杂交,以创造新的种质或品种。
基因挖掘
通过基因组学手段挖掘种质资源中的有利基因,用于分子育种。
作物育种学总论第二章种质资 源
目录
CONTENTS
• 种质资源的定义与重要性 • 种质资源的收集与保存 • 种质资源的评价与利用 • 种质资源的研究进展与展望
01
CHAPTER
种质资源的定义与重要性
种质资源的定义
种质资源是指具有实际或潜在利用价值的遗传资源,包括栽培种、野生种和中间类 型等。
种质资源是作物育种和农业生产的物质基础,是实现农业可持续发展的关键因素之 一。
有重要作用。
种质资源的分类
01
根据来源,种质资源可以分为本地种质资源和外来 种质资源。
02
根据利用价值,种质资源可以分为核心种质资源和 一般种质资源。
03
根据遗传关系,种质资源可以分为近缘种和远缘种。

作物种质资源

作物种质资源

作物种质资源
19
4 .人工创造的种质资源
➢ 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 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。
➢ 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 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 大大丰富种质资源的遗传多样性。
作物种质资源
20
第三节 植物起源中心学说及其发展
一、瓦维洛夫的起源中心学说
该学说是在De Candolle(1886)的观点上发 展起来的。 瓦维洛夫1920年起:
60多个国家; 考察180多次; 采集30余万份标本和种子。 分析其在地理上的分布情况,于1951年提出了作物 起源中心学说(Theory on origin center of crops)。
种质资源的类别:
➢ 按其来源分类 ➢ 亲缘关系分类 ➢ 育种实用性分类
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。
作物种质资源
14
二、 种质资源的类型和特点
种质资源的类别:
➢ 按其来源分类 ➢ 亲缘关系分类 ➢ 育种实用性分类 ➢ 生态类型分类、用途分类
• 1个物种灭绝可能影响到几十个物种 的生存。
作物种质资源
8
作物种质资源
9
2.人类活动及现代科技的发展对种质资源的影响
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。
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。

作物育种学总论第2章第二章种质资源

作物育种学总论第2章第二章种质资源

6
1 2
共69页
16
1.中国—东亚中心
即中国中心。包括中国中部、西部山区及毗 邻的低地。代表性作物为水稻、裸粒无芒大 麦、元棱大麦、荞麦、燕麦、粟、黍、大豆、 小豆、绿豆、红豆、白菜、葱、莴笋、茼蒿、 芍药、牡丹、菊花、杏、银杏、茶等
2021/1/16
共69页
17
2. 印度中心
不含印度西北部旁这普等省而包括缅甸。 代表性作 物为水稻、绿豆、饭豆、豇豆、甘蔗、芝麻、红麻、 胡椒、茄子、丝瓜、柑橘、香蕉、虎尾兰等
种质资源(Germplasm Resources)
内 涵
遗传资源 (Genetic Resources)

基因资源 (Gene Resources)

种质资源:具有特定种质或基因、可供 育种及相关研究利用的各种生物类型
2021/1/16
共69页
3
种质资源的概念是不断发展的
生物体
无性繁殖器官、组织
细胞 染色体 DNA片断 基因
2021/1/16
共69页
8
4、作物起源、演化、分类、生态、 生理等项研究的物质依据
➢ 提出作物的起源中心学说的基础 ➢ 水稻起源
2021/1/16
共69页
9
第二节 作物起源中心学说及其发展
作物起源中心学说(theory of origin
center of cultivated plants)
瓦维洛夫的作物起源中心学说 齐文和茹考夫斯基对作物起源
中心学说的补充 Harlan的有关作物起源的观点
2021/1/16
共69页
10
一、瓦维洛夫的作物起源中心学说
作物起源中心的定义
瓦维洛夫

作物种质资源也称遗传资源,是新品种选育的物质基础

作物种质资源也称遗传资源,是新品种选育的物质基础

“基于基因组学的作物种质资源国际学术研讨会”在北京召开作物种质资源也称遗传资源,是新品种选育的物质基础。

举世闻名的“绿色革命”与我国杂交水稻的成功均源于种质资源的开发与利用。

世界各国对种质资源的收集保存与开发利用十分重视,目前全世界收集保存的种质资源已多达数百万份(含重复)。

我国是世界作物种质资源起源中心之一,作物种质资源非常丰富。

我国经过数代人50年的努力,我国作物种质资源工作取得了举世瞩目的成就,建立了比较完整的收集、保存、评价体系,将近38万份材料安全的保存在国家基因库中,建成了目前世界上保存种质资源数量最多的国家种质库,为我国农业的可持续发展奠定了坚实的物质基础,也为祖孙后代留下了一笔宝贵的财富。

作物种质资源中是其中蕴藏的具有重要价值的基因,如抗病、抗虫、抗逆、高产、优质基因等,当前我国农业发展迫切需要这些基因。

但如何从数以万计的种质资源中有效地发掘重要新基因,是全世界种质资源与遗传育种研究工作者面临的一个巨大难题。

为了解决这一难题,我国于1998年启动“重要农作物核心种质的构建、重要新基因发掘与有效利用研究”重点基础研究发展规划(“973”)等研究项目,提出了“基于基因组学的作物种质资源研究”的技术路线与方法,并在国际上率先构建了水稻、小麦、大豆三大作物的核心种质,为大规模发现新基因奠定了基础。

国际上于2003年启动了重大国际合作项目:挑战计划——为贫穷地区人们开发种质资源遗传多样性。

此外,美国、法国、德国等发达国家也都投巨资开展了这方面的有关研究。

为了交流在这一新的研究领域的经验,促进其发展,我们与国际挑战计划(GCP)、国际植物种质资源研究所(IPGRI)等单位共同发起了“基于基因组学的植物种质资源研究国际学术研讨会”。

该学术研讨会于2005年4月25-27日在北京中国农业科学院隆重召开,来自19个国家、7个国际组织的160余位专家、学者参加了会议。

会议共分5个专题,(1)种质资源遗传多样性与核心种质;(2)新基因发现与克隆;(3)种质创新;(4)种质资源生物信息与保存;(5)种质资源政策。

农作物的种质资源与利用

农作物的种质资源与利用

离体保存技术应用
离体保存材料选择
01
选择适宜的农作物器官或组织进行离体保存,如胚、花药、茎ຫໍສະໝຸດ 尖等。离体保存方法
02
采用超低温保存、组织培养等技术手段进行离体保存,确保种
质资源的长期保存和遗传稳定性。
离体保存后利用
03
对离体保存的种质资源进行再生植株培育、遗传转化等研究,
挖掘其潜在利用价值。
民间传统知识挖掘与整理
国际研究现状
国际上已建立多个大型种质资源库和基因库,对全 球范围内的种质资源进行收集、保存和研究。同时 ,利用现代生物技术手段对种质资源进行深度挖掘 和利用。
国内研究现状
我国已建立较为完善的农作物种质资源保护体系, 包括国家级和地方级的种质资源库、基因库等。在 种质资源收集、保存、评价和创新利用等方面取得 了显著成果。但仍需加强国际合作与交流,提高我 国种质资源研究和利用水平。
农作物的种质资源与利用
汇报人:XX 2024-02-06
目录
• 种质资源概念与重要性 • 种质资源收集与保存策略 • 农作物种质资源鉴定与评价方法 • 优良品种选育及推广实践案例分析 • 种质资源可持续利用策略探讨
01
种质资源概念与重要性
Chapter
种质资源定义及分类
种质资源定义
种质资源是指具有一定种质或基 因,经过人工选育和改良,能够 遗传给后代并用于农作物育种的 各种遗传材料。
03
农作物种质资源鉴定与评价方 法
Chapter
形态学鉴定技术
田间鉴定
通过直接观察农作物在田间的生 长表现,如株高、叶形、花色等
,来初步判断其种质特点。
实验室鉴定
在实验室条件下,对农作物的种子 、幼苗或成株进行详细的形态学观 察,包括根、茎、叶、花、果实等 部分的形态特征。

作物种质资源名词解释

作物种质资源名词解释

作物种质资源名词解释
作物种质资源指的是一种植物的基因组组成以及其由自然界和人工选育过程中所积累和变异而来的各种形态、生理、生化、生态等性状,在不同形态、类群、分类单位和生态环境下的遗传变异和遗传多样性资源。

这些资源范围较广,包括了不仅仅是种子、果实、花卉等植物的生物材料,还包括了植物病虫害防治、适应环境变化、药用保健等各个领域的重要材料。

种质资源可以经由保存、采集、繁殖、鉴定、分类、整理等方式加以维护和利用,为推进种质资源保护、利用和种业发展提供了基础和支撑。

国家级种质资源库名单

国家级种质资源库名单

国家级种质资源库名单
国家级农作物种质资源库(圃)名单(第一批)包括:
1. 国家农作物种质资源库(依托单位:中国农业科学院作物科学研究所)
2. 国家粮食作物种质资源中期库(北京)(依托单位:中国农业科学院作物科学研究所)
3. 国家蔬菜种质资源中期库(北京)(依托单位:中国农业科学院蔬菜花卉研究所)
4. 国家多年生蔬菜种质资源圃(北京)(依托单位:中国农业科学院蔬菜花卉研究所)
5. 国家多年生草本花卉种质资源圃(北京)(依托单位:中国农业科学院蔬菜花卉研究所)
6. 国家桃草莓种质资源圃(北京)(依托单位:北京市农林科学院林业果树研究所)
7. 国家小麦野生近缘植物种质资源圃(廊坊)(依托单位:中国农业科学院作物科学研究所)
8. 国家枣葡萄种质资源圃(太谷)(依托单位:山西农业大学果树研究所)
9. 国家特色杂粮作物种质资源中期库(太原)(依托单位:山西农业大学农业基因资源研究中心)
10. 国家北方饲草种质资源中期库(呼和浩特)(依托单位:中国农业科学院草原研究所)
11. 国家多年生饲草种质资源圃(呼和浩特)(依托单位:中国农业科学院草原研究所)
以上就是国家级农作物种质资源库(圃)名单(第一批),如有需要,可以查询官网获取更多信息。

农作物种质资源保护制度

农作物种质资源保护制度

农作物种质资源保护制度(一)农作物种质资源保护制度简介农作物种质资源保护制度是为了加强农作物种质资源的保护,促进农作物种质资源的交流和利用而制定的。

根据《中华人民共和国种子法》的规定,从事农作物种质资源收集、整理、鉴定、登记、保存、交流、利用和管理等活动,都需要遵守该制度。

该制度包括以下内容:1.农作物种质资源的定义和分类;2.农作物种质资源的保护范围和标准;3.农作物种质资源的收集、整理、鉴定、登记、保存、交流和利用等方面的管理要求;4.农作物种质资源管理机构的职责和权限。

(二)农作物种质资源保护制度发展历史农作物种质资源保护制度的发展历程可概括为以下几个阶段:1.在20世纪50年代,我国开始了农作物种质资源的收集、整理和保存工作;2.在1986年,国家农业部成立了全国农作物种质资源委员会,标志着农作物种质资源保护工作的正式化和系统化;3.进入21世纪以来,2006年,根据《中华人民共和国种子法》的规定,农业农村部设立了国家农作物种质资源委员会,进一步加强了对农作物种质资源的管理;4.在2015年,为贯彻落实国务院关于加快推进现代农作物种业发展的意见以及深化种业体制改革提高创新能力的意见,依据《中华人民共和国种子法》和《国家中长期科学与技术发展规划纲要(2006—2020年)》,制定了“全国农作物种质资源保护与利用中长期发展规划(2015—2030年)”。

这个规划体现了农作物种质资源保护与利用工作的公益性、基础性、长期性等显著特点,强化了农作物种质资源对现代种业发展的支撑作用;5.在2021年,《国务院办公厅关于加强农业种质资源保护与利用的意见》正式发布,再次强调了加强农业种质资源保护与利用工作的重要性。

以上这些重要事件共同推动了农作物种质资源保护制度的发展和完善。

(三)农作物种质资源保护制度意义农作物种质资源保护制度的意义主要体现在以下几个方面:1. 保障国家粮食安全的基础作用:农作物种质资源是选育农作物新品种的基础材料,优异种质资源的挖掘利用为品种的持续更新换代提供了可能,从而有力保障了国家粮食安全。

种质资源收集情况报告

种质资源收集情况报告

一、背景与目的随着全球气候变化和生态环境的日益复杂,生物多样性保护及种质资源的收集与保存显得尤为重要。

为响应国家关于生物多样性保护和种业振兴的号召,我国各级政府及科研机构积极开展种质资源普查与收集工作。

本报告旨在总结我国近期种质资源收集情况,分析取得的成绩与面临的挑战,并提出进一步工作建议。

二、种质资源收集情况1. 农作物种质资源:近年来,我国农作物种质资源普查与收集工作取得了显著成果。

据2023年数据,全国共收集农作物种质资源53万多份,其中包括珍稀濒危资源如大果猕猴桃和河套大耳猪等。

其中,农作物种质资源普查与收集行动已基本完成,共收集各类农作物种质资源12.4万份,涵盖了31个省(区、市)和新疆生产建设兵团共计2323个县(市、区、旗、生态区)。

2. 畜禽、水产种质资源:在畜禽种质资源方面,我国新收集畜禽遗传材料107万份,水产遗传材料12万份。

此外,还新发现了51个畜禽地方品种,如帕米尔牦牛。

在海洋渔业生物种质资源方面,我国已建成国家海洋渔业生物种质资源库,保存能力达到35万份。

3. 地方特色种质资源:各地积极开展地方特色种质资源的收集与整理。

例如,山东省济南市收集了337份农作物种质资源,湖北省收集了1300余份茶树种质资源,新疆农业科学院在福海县收集了400余份农作物种质资源。

三、取得的成绩1. 种质资源保护体系逐步完善:我国已建成国家农作物种质资源库和国家海洋渔业生物种质资源库,保存能力分别达到150万份和35万份。

此外,国家级种质资源库(圃、场)达到318个,159个国家级畜禽保护品种活体保护实现全覆盖。

2. 科技创新能力不断提升:国产白羽肉鸡、国产西蓝花等品种市场占有率显著提高,为农业现代化提供了坚实保障。

3. 种质资源利用价值逐步显现:收集到的种质资源在科学研究、育种改良、产业开发等方面发挥了重要作用。

四、面临的挑战1. 种质资源多样性下降:随着生态环境变化和人类活动的影响,部分物种的生存环境受到破坏,种质资源多样性面临下降的风险。

种质资源的重要性

种质资源的重要性

种质资源的重要性
1.种质资源是作物育种的物质基础
种质资源是在长期自然选择和人工选择过程中形成的,它们携带着各种各样的基因,是品种选育不可缺少的基本材料来源;如果没有种质资源,作物育种工作就成为“无米之炊”;作物育种的实质就是对种质资源的加工改造,从而培育出新品种。

2.凡突破性新品种的育成都来自于特异优良遗传资源的发现和利用
世界育种史上,品种培育的突破性进展,往往都是由于找到了具有关键性基因的种质资源。

如水稻的矮化育种对“矮脚南特”、“低脚乌尖”、“矮子粘”等矮杆基因资源的发掘和利用
3.种质资源是培育新作物的重要来源
现有的作物都是在不同的历史时期由野生植物驯化而来的。

迄今人类利用的植物资源是很少的。

地球上记载的30万种植物,被人类利用的仅约3000种,即1%,而作为食用作物的仅1500种,仅0.5%,可见发掘植物资源的潜力还很大。

4.种质资源是不断培育新品种,并提高品种水平的重要条件
少数优良品种的推广,以及育种单位和育种家在育种中选用遗传基础相同的一些基因资源,从而导致栽培品种的遗传基础同一化。

造成以下不良后果:
抗逆性脆弱;有利基因重组机会减少,育种工作停滞不前。

因此,要想提高品种的水平,需要不断引进新的种质资源。

5.种质资源是生物理论研究的重要基础材料
种质资源不但是选育新作物、新品种的基础,也是生物学研究必不可少的重要材料;它有助于阐明作物的起源、演变、分类、形态、生态、生理、遗传等方面的问题,为育种工作提供理论依据。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

作物种质资源是作物育种及其它相关学科的生命物质基础。

作物种质资源的核心是其所携带的基因,种质资源中优异基因的发掘可使农业生产取得突破性进展,举世闻名的第一次“绿色革命”就源于小麦与水稻种质资源中几个矮秆基因的开发与利用。

世界各国历来对小麦基因发掘十分重视,迄今为止,共鉴定出各类新基因915个,其中质量性状基因770个,数量性状基因(QTL)145个。

我国小麦种质资源丰富,但新基因发掘方面的研究却远远落后于发达国家,1998年前我国发掘的小麦新基因尚不足5个。

进入二十一世纪以来,随着我国人口的增加、人们生活水平的提高,未来要求我们在更少的土地上,使用尽可能少的化肥、农药及有限的水资源,生产出更多、更好的粮食。

实现以“少投入、多产出、促进健康、保护环境”为主要目标的新的“绿色革命”。

鉴定并克隆我国丰富的种质资源中重要的农艺性状基因,明确其功能及利用价值,是实现这一目标的基础与关键,同时也是保护我国农业基因资源及促进农业生物技术产业化的迫切需要。

当前植物基因组学的飞速发展,植物基因组学与种质资源的结合正在形成一个“基于基因组学的种质资源研究”的新领域。

本研究旨在利用植物基因组学的有力工具,发掘我国丰富种质资源中蕴藏着的宝贵基因,促使新的“绿色革命”尽快在我国实现。

拟解决的科学问题是如何快速、高效地进行作物种质资源新基因发掘,从而解决我国小麦育种中目标基因贫乏的严重问题。

一、计划任务完成情况1 研究计划1.1发现营养高效及高产相关基因3-5个,其中包括磷高效、氮高效、高光效与强秆相关基因等。

1.2 发现新的抗病基因3-5个。

1.3发现新的抗逆基因2-3个。

1.4发现新的优质蛋白或优质淀粉基因。

对上述基因进行定位、作图与标记,提供育种单位利用。

1.5发表学报级论文6-8篇,其中SCI收录3-5篇。

2 完成情况筛选出各类优异种质资源83份,其中磷高效种质资源38份,氮高效7份,抗旱种质资源12份,抗病种质资源22份,抗光氧化材料4份。

这些优异种质是从数万份种质资源中筛选出的“精品”。

用筛选出的各类优异种质资源,共构建了永久作图群体27个,另有311个永久作图群体正在构建中,其中有48个为F5代,有115个为F4代。

本课题还培育出抗病、早熟、株高等不同性状的“表现型”近等基因系47个,具不同基因等位变异的“基因型”近等基因系9个,正在培育的近等基因系数千个。

共发现了与营养高效、抗旱、抗病、优质相关的基因/QTL 205个(尚未正式命名),这些基因/QTL为我国分子育种与常规育种提供一批迫切需要的新基因及其分子标记。

2.1优异种质资源的筛选种质资源的筛选鉴定是发现新基因的基础。

根据我国小麦育种的需求,利用我们拥有的丰富种质资源,重点进行了小麦营养高效(氮、磷高效)、抗病(赤霉病,纹枯病)、抗逆(抗旱、抗盐)、品质及高产种质资源的筛选,共筛选出目标性状优于对照的各类种质资源83份。

2.1.1营养高效种质资源的筛选提出用处理条件下性状的绝对值、处理与对照的比值(系数)2个参数评价种质资源营养高效利用与抗旱性。

从500多个小麦材料中筛选出951165-1166,烟7951-2537等38个“磷高效”小麦品种(系)。

根据4年的试验结果综合评价,筛选出一些可在低氮条件下仍可获得较高产量的氮高效品种,如科农9204、烟中144、6154和8602等4份材料。

同时还筛选出一些可高效吸收氮素的小麦品种(系),如科农9204、烟中144和小偃54等3份材料。

2.1.2抗旱种质资源的筛选对650份小麦材料进行苗期抗旱性鉴定,筛选出31份强抗性(一级)材料。

对200份苗期抗旱性为一、二级的材料进行全生育期抗旱性鉴定,筛选出8份强抗性(一级)材料,2份水分敏感材料。

此外筛选到4份抗旱小麦野生近缘种材料。

2.1.3抗病种质资源的筛选对240份小麦种质资源进行了抗纹枯病鉴定,共筛选出抗性优于对照品种山红麦的材料11份,包括6份农家种,5份国外引进品种。

对70份小麦野生亲缘物种和150份引进的小麦种质进行了赤霉病抗性鉴定,发现了11份抗性相当于或接近著名抗赤霉病品种苏麦3号小麦种质,例如申9204、宁8547、叶子黄、本地红麦等。

2.1.4高光能利用率种质资源的筛选参考在水稻上建立的简易测定方法,在低CO2, 低O2和中等光强条件下对30个不同小麦品种进行了筛选,筛出抗光氧化的材料有:小偃54、西植小偃22、鲁麦8055、90230等4份材料;不抗光氧化有:94028、中国春、旱选、京冬8号、原冬9428、京411。

2.2作图群体与近等基因系的培育作图群体既是发现新基因的材料基础,同时也是进行植物基因组研究的材料基础。

永久作图群体包括重组近交系(RIL)与加倍单倍体(DH)。

这类群体不仅可用于质量性状基因鉴定,而且还可用于数量性状基因鉴定。

由于主要农艺性状如产量性状、品质、抗逆性等都表现为数量性状,因此培育永久作图群体更为重要。

不同的目标基因存在于不同的材料中,作物育种所涉及的基因种类与数目很多,这就要求培育大批量的永久作图群体。

然而培育永久作图群体工作量大,周期长。

近十多年来,世界各国培育的各类小麦永久作图群体合计约数十个,且大部分尚未交换。

永久作图群体的不足已成为大规模发掘新基因的重要限制因素之一。

为了发现本项目的目标基因,在种质资源大量筛选的基础上,我们完成了27个永久作图群体的培育,其中RIL群体23个,DH群体4个(表1)。

特别指出的是这些作图群体的亲本大都是从上万份种质资源中筛选出来的“精品”,作图群体的数目多在100个以上,最高达1000多株。

进一步的研究表明,这些作图群体的大部分性状与标记都符合正态分布,质量较高,符合QTL作图的需要。

为了解决RIL永久作图群体培育周期长的问题,我们从数万份小麦种质资源中筛选出一份极早熟且农艺性状优良的材料,利用该材料分别与我国小麦的主栽品种、骨干亲本、地方品种、国外品种与人工合成种杂交,共配制杂交组合311个,目前F1-F6各世代的组合数分别为47,70,27,115,48,与4个。

这些作图群体具有以下特点:(1)作图群体数量大,所选亲本具有广泛的遗传多样性与代表性,可对全部农艺性状基因进行作图与标记,进而发现一大批重要农艺性状新基因,其中包括在我国小麦育种中曾产生重要作用的基因。

以每个群体平均发现2-3个新基因计算,使用这些群体至少可发现600-900个新基因。

(2)群体的亲本包括重要应用价值与理论价值的材料,其中包括我国主要麦区不同时期推广面积最大的品种,我国小麦育种的10大骨干亲本,小麦遗传研究的模式品种“中国春”以及具各类目标性状的宝贵种质,因而利用这批作图群体不仅可发掘出我国小麦育种上迫切需要的基因,而且可用于研究我国小麦育种骨干亲本的遗传效应。

(3)由于所有群体具有一个共同亲本,对位点相同的组合可合并使用,合并后的群体数目大,可用于基因克隆。

(4)组合中有一个农艺性状优良的亲本,因而在其自交后代特别是回交后代中可选出综合农艺性状优良的品系甚至品种。

目前已选出一批优良品系,参加品种比较试验。

表1 已构建的永久作图群体群体组合群体类型(世代)群体大小目标性状阿夫x 望水白RIL 190 抗赤霉病阿夫x 苏麦3号、RIL 400 抗赤霉病南大2419 x 苏麦3 RIL 400 抗赤霉病南大2419 x 望水白RIL 1000 抗赤霉病山红麦/温麦6号RIL 116 抗纹枯病和尚麦/豫麦18 RIL 135 抗条锈病,产量,早熟鲁麦21/红秃头RIL 166 抗条锈病,产量旱选10号/鲁麦14 DH 150 抗旱,高效,产量茶淀红/莱州953 RIL 100 抗盐种49/宁麦3号RIL 115 耐湿洛夫林10号/中国春DH 180 磷高效小偃54/京411 RIL 282 优质,产量蚰子麦/百农3217 RIL 179 产量成都光头/百农3217 RIL 140 产量W924142-1/蚂蚱麦RIL 205 产量W924142-1/早洋麦RIL 150 产量W924142-1/碧玉麦RIL 318 产量Am1/莱州953 RIL 105 抗白粉病品冬42-5/莱州953 RIL 106 大粒品冬42-5/90022-1 RIL 136 大穗大粒950299-2/90022-1 RIL 146 大穗大粒偃展1号/豫麦18 RIL 120 高产,早熟,抗病偃展1号/SIRMIONE RIL 78 多粒,早熟,抗病偃展1号/内乡188 RIL 198 高产优质,早熟,抗病偃展1号/Owens RIL 99 饼干小麦,早熟,抗病中优9507/CA9632 DH 71 小麦品质H1488/CA9613 DH 113 秆强近等基因系是进行新基因发掘的另一类遗传材料。

此前国际上报道的小麦近等基因系共计143个,其中没有我国培育的近等基因系。

通过回交与高代分离群体选择的方法,本课题共选育出47个近等基因系,其中株高近等基因系7个,熟期近等基因系3个,磷高效近等基因系1个(图1),抗病近等基因系35个,叶色近等基因系1个。

上述近等基因系大部分为QTL-NIL,这些近等基因系的培育将在QTL基因克隆中产生重要作用。

以往的近等基因系都是通过表型差异来选育的,我们将这种近等基因系称为表现型近等基因系,简称P-NILs。

另外尚有110个随机选择的回交高代品系,目前在已鉴定的形态性状中虽未发现其差异,但用COS(conserved othologous set) 标记检测发现了49个选系在9个基因位点存在结构变异。

我们将这种基因结构变异的近等基因系称为基因型近等基因系(G-NILs)。

使用G-NILs 并与其它方法相结合,将有可能开辟一条发掘新基因的新途径。

+P–P+P -P磷高效家系20A 磷低效家系20B图1.磷高效拟-近等基因系在高、低磷土壤中的生长情况2.3小麦重要农艺性状基因的发掘重要的农艺性状基因大多为数量性状基因(QTL)。

由于研究技术的限制,90年代之前,小麦上未见有数量性状基因的报道。

分子作图促进了小麦数量性状基因的研究并取得了突破性的进展,此前国际上发掘的小麦QTL共计132个,没有我国报道的小麦QTL。

根据“少投入、多产出、促进健康、保护环境”的宗旨,我们重点进行了营养高效、抗旱、抗倒、抗病及品质等育种目标性状基因的研究,共发掘出各类QTL198个,质量性状基因7个。

2.3.1营养高效相关基因发掘我国人均耕地面积仅为世界平均数的1/7。

为了获得尽可能高的单位面积产量以满足我国的粮食需求,近20年来,氮、磷肥用量快速增加,氮(N)、磷(P2O5)肥年施用量分别达到2400和1200万吨以上,占世界用量的28.6%和37%。

其中约一半的磷肥需要进口。

相关文档
最新文档