种质资源
种质资源
§3 种质资源重点：种质资源的概念，种质资源的重要性、保存、研究、创新与利用。
难点：各类种质资源的特点。
要求：了解作物起源学说的形成、发展和主要内容，明确种质资源的工作内容，掌握种质资源的概念、类别和利用。
§3.1 种质资源的重要性§3.2 作物起源中心学说及其发展§3.3 作物种质资源的类别及利用价值§3.4 种质资源工作的内容§3.1 种质资源的重要性3.1.1 种质资源的概念用以培育新品种的原材料，过去称为育种的原始材料。
在中国20 世纪60 年代初改称为品种资源。
现代育种所利用的现有品种材料和近缘野生植物，主要是利用其内部的遗传物质或种质，所以现在国际上大都采用种质资源这一名词。
在遗传育种领域内，把一切具有一定种质或基因的生物类型总称为资源(germplasm rmuce)。
包括品种、类型、近缘种和野生种的植株、种子、无性繁殖器宫、花粉甚至单个细胞，只要具有种质并能繁殖的生物体，都能归入种质资源之内。
又因为现代的遗传育种研究不但利用现有的种质资源,而且要进行染色体工程、基因工程，所以，遗传学上也常称种质资源为遗传资源(genetic remurees)。
说到底，遗传、育种研究上主要利用的是生物体中的部分基因，甚至是个别基因，所以又称为基因资源(gene resources)。
把蕴藏有形形色色基因资源等各种材料, 概称为基因库或基因银行。
种质资源是在漫长的历史过程中, 由自然演化和人工创造而形成的一种重要的自然资源, 它积累了由于自然和人工引起的极其丰富的遗传变异,即蕴藏着各种性状的遗传基因。
是人类用以选育新品种和发展农业生产的物质基础, 也是进行生物学研究的重要材料, 是极其宝贵的自然财富。
3.1.2 品种资源在作物育种工作中的重要性1. 品种资源是作物育种工作的物质基础作物育种成效的大小, 很大程度上决定于掌握种质资源的数量多少和对其性状表现及遗传规律的研究深度。
全面收集、妥善保存、种质资源
主题：种质资源的全面收集、妥善保存与应用一、种质资源的重要性种质资源是农作物和家畜的遗传物质，是农业生产和科研的基础。
种质资源的获取和利用对于提高农作物和家畜品种的产量和品质，保护生物多样性，以及适应气候变化具有重要意义。
二、种质资源的全面收集1. 挖掘地方品种地方品种通常具有较强的适应性和抗逆性，具有重要的遗传背景。
挖掘和收集地方品种对于丰富种质资源具有重要的意义。
2. 引进外来品种通过国际交流合作、科学考察等途径，引进外来品种，丰富国内的种质资源。
针对引进的外来品种，应进行必要的鉴定和评价，确保其安全性和适应性。
三、种质资源的妥善保存1. 建立种质资源库建立多样化的种质资源库，包括种子库、基因库等，以妥善保存各类种质资源。
建立科学的管理和保护体系，确保种质资源的完整性和安全性。
2. 制定保存政策针对不同类型的种质资源，制定相应的保存政策和措施，包括人工保存、冷冻保存、冷藏保存等方式，确保种质资源的长期保存和利用。
四、种质资源的应用1. 遗传改良利用种质资源进行遗传改良，培育出适应性强、产量高、品质优良的新品种，以满足农业生产的需求。
2. 科学研究种质资源是科学研究的重要材料，通过对种质资源的分析和利用，可以深入了解遗传变异规律，推动生物学、遗传学等领域的研究和发展。
3. 生物多样性保护种质资源的收集、保存和利用有助于保护生物多样性，保护濒危物种，维护生态平衡。
五、加强管理与合作1. 建立严格的管理制度建立健全的种质资源管理制度，确保种质资源的收集、保存和利用符合法律法规，保障生物安全和生态安全。
2. 开展国际合作加大对国际种质资源的开放与合作，促进种质资源的共享与交流，提升我国种质资源的整体水平和国际竞争力。
六、结语全面收集、妥善保存和应用种质资源是农业生产和科学研究的重要基础。
加强对种质资源的管理与合作，将为我国农业生产的可持续发展和生物多样性保护做出积极贡献。
希望全社会共同重视种质资源的重要性，共同努力推动种质资源的全面收集、妥善保存和应用。
第三章种质资源
任何有或有着农业的地方都发生过或正在
发生着植物驯化和作物进化，每种作物的地理
学历史都是独特的，但作物的驯化、进化活动
是一个连续统一体，不是互不相关的中心。
齐文（Zeven）和茹考夫斯基
大基因中心（megaene Center）
1、中国—日本中心； 7、地中海中心； 2、东南亚洲中心； 8、非洲中心；
1. 中国起源中心（东亚中心）
主要起源作物有黍、稷、 粟、高粱、祼粒无芒大 麦、荞麦、大豆、茶、 大麻、苎麻等。
2. 印度起源中心
主要起源作物有水稻、 绿豆、饭豆、豇豆、甘 蔗、芝麻、红麻等。
2A. 印度—马来西亚补充区
主要起源作物有薏苡、 香蕉等。
3. 中亚细亚起源中心
主要起源作物有普通小 麦、密穗小麦、印度圆 粒小麦、豌豆、蚕豆、 非洲棉等
4. 西亚中心
主要起源作物有一粒小 麦、二粒小麦、黑麦、 葡萄、石榴、胡桃、无 花果、苜蓿等。
5. 地中海起源中心
许多蔬菜作物，包括甜菜 和许多古老的牧草都起源 于这一中心。 为小麦、粒用豆类的次生 起源地。
6. 埃塞俄比亚起源中心
小麦、大麦的变种类 型极其多样。
7. 南美和中美洲起源中心
主要起源作物有陆地棉、 甘薯、番茄等。存在大 量玉米变异类型。
野外实地考察收集 征集 交换 转引
第三节 种质资源的研究与利用
二、 种质资源的收集与保存
（三）收集材料的整理
第三节 种质资源的研究与利用
二、 种质资源的收集与保存
（四）种质资源的保存
1.
贮藏保存
①短期库：可保持种子生活力2~5年 ②中期库：可保持种子生活力25年 ③长期库：可保持种子生活力75年
野生稻的地上茎(匍匐茎) 西藏半野生小麦
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，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。
重要性种质资源是作物育种的物质基础。
然而在现代育种取得显著成就的同时，生产上使用的品种有遗传基础日益贫乏的趋势。
其原因是:①在育种中，人们总是按照一定目标，沿着一定方向进行选择，选择的时间越长，强度越大，品种的遗传基础也就越窄。
②杂交育种中使用的亲本，越来越集中到对当地条件最能适应、综合性状最好、配合力最佳的少数几个品种上。
如美国自20世纪初以来大面积堆广的大麦品种所涉及的亲本，总共只有11个品种，中国自50年代起的30多年中，全国各地育成的小麦品种的主要亲本也只有十几个品种。
这样就导致众多品种之间的亲缘相近。
③新品种的不断育成和推广，使原有老品种特别是地方品种逐渐被淘汰，常未作为种质保存下来，致使许多有益的基因随之丢失。
④随着农田基本建设规模的扩大和耕作栽培制度的改革，农田生态环境条件的差异日益缩小，致使许多作物的多样性变异失去了生存条件。
水库、工厂、道路等设施对农业生态环境的破坏，还使一些野生种失去了适宜的生存环境而濒临绝灭。
由于以上原因而产生的作物遗传基础的狭窄性，以及育种工作的进展，使作物种质资源搜集和保存的重要性愈益突出。
预期在未来的农业中，作物种质资源的丰富程度和有关研究工作的深入程度将决定作物育种的优势。
产品分布世界上一些重要作物的原生起源地，在亚洲的有稻、小麦、大麦、粟、大豆、蚕豆、豌豆以及茶、桑、甘蔗、黄麻、苎麻等，在非洲的有高粱、咖啡等，在中、南美洲的有玉米、棉花、马铃薯、甘薯、花生、可可、烟草等。
有的作物经过地区之间的交流传播，又形成许多次生起源中心。
这些地区都存在丰富的种质资源。
此外，果树、蔬菜的种质资源在亚洲、非洲和中南美洲原产地也分布广泛，类型丰富。
中国素以作物种质资源丰富多彩著称。
第3章 种质资源
第1节 种质资源的重要性
五、是有生命的财富，亟待保护
据估计: 400年前，3年消失一个物种；20世纪以来， 8个月消失一个物种。
7
第 2章 种质资源
第2节 作物起源中心学说及其发展
2.2.1 Vavilov的作物起源中心学说
（一）主要内容 作物起源中心：凡遗传类型有很大的多 样性且比较集中、具有地区特有变种性 状和近亲野生(栽培)类型的地区。 1.主要特征 基因的多样性和显性基因的频率较高。
3. 三级基因库(gene pool 3) 亲缘关系更远，彼此间 杂交不实，杂种不育现象明显，基因转移困难。
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第 2章 种质资源
第3节 种质资源的研究与利用
2.3.2种质资源的收集与保存
（一）收集种质资源的方法 1. 考察收集：指到野外实地考察收集；多用于收 集野生近缘种、原始栽培类型与地方品种。
第 2章
重点与难点
种质源
作物起源中心学说的内容, 种质资源地重要性,种质 资源的类别与特点，种质资源的工作内容。
思考题
1.名词解释：品种资源 ,起源中心,初生中心,次生中 心,原生作物,次生作物,基因银行,初级基因库,三级基 因库,次级基因库,野生植物资源 ,人工创造的品种资 源 ,外地品种资源。
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第 2章 种质资源
第3节 种质资源的研究与利用
抗逆性和抗病虫害能力在自然鉴定与诱发鉴定同 时，进行异地鉴定，以评价其对不同病虫生物型 及不同生态条件的反应。 具有优异性状的种质材料鉴定：①目标性状的遗 传特点 ；②用已有种质资源通过杂交、诱变及其 他手段创造新的种质资源 (矮孟牛等)。
将储备的具有形形色色基因资源的各种材料称之 为基因库或基因银行(gene pool，gene bank) 。
第一讲：种质资源
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
分析现代育种史的几次重大突破，都与新资 源的发现和利用有着密切联系
* “绿色革命”一半矮秆小麦和水稻品种育成都和 日本农林10号（Norin 10），小麦矮源Rht1、 Rht2；台湾“低脚乌尖”水稻矮源有关。 * 杂交水稻“野败”雄性不育的发现，使我国及世 界杂交水稻生产取得巨大成就。
种质资源按来源划分
本地种质资源（地方品种或农家品种、
选育品种）。
外地种质资源 野生植物资源 人工创造的种质资源
本地种质资源
特点：对当地生态条件有良好的适应
性、丰产性。往往作为杂交育种的骨
干亲本。
外地品种资源
特点：从其他国家和地区引入。具有
本地品种不具有的重要遗传特性。丰产、
抗病、优质。是改良本地品种的重要材
人工创造的种质资源
人工创造的原始材料比未经改造的材料有 所提高，类型丰富，而且日新月异，各有 特长，往往更符合现代育种工作需要。
特点：特异基因或基因组合的新作物。
糯麦、蓝糯、紫糯
第三节 种质资源的搜集
一、广泛搜集品种资源的迫切性
1 育种工作的需要 1）新品种 2）新作物 2 物种保存，以免丧失的需要
种质资源保存方法
4、种质库保存
短期库、中期库、长期库 复份异地保存：从种子中分出一部分，放置另一地 方复份保存
5、自然保护区保存
是保存某些野生种质资源的最好方式，也称原地保 存
种质资源保存方法
6、种质资源圃保存
多年生植物如果树、茶树、水生蔬菜等采取田间保 存活植株和用无性繁殖方式保存种质
1974年成立国际性机构——国际植物遗传资源委员 会（IBPGR） 1994年IBPGR改组为国际植物遗传资源研究所 （IPGRI） 目前全世界有38个基础种质库，76个国家具有中、 短期种子贮藏设施，其中56个国家具备长期保存条 件 1985~1986年中国农业科学院国家作物种质库 （CAAS）
种质资源
2、印度中心，117物种，15种作物， 包括缅甸。主要起源作物有：水稻、绿
豆、豇豆、甘薯、芝麻、红麻、茄子、
黄瓜、亚洲棉等。 2a . 印度—马来西亚补充区（中 心）。起源作物有：薏苡、香蕉等。
印度起源中心
主要起源作物有水稻、 绿豆、饭豆、豇豆、甘 蔗、芝麻、红麻等。
1、作物起源中心有两个主要特
征，即基因的多样性和显性基因频
率较高，所以起源中心又可称为基
因中心或变异多样化中心（center
of diversity）。
2、作物最初始的起源地称为原生起源
中心（primary origin center），现在一般
称为初生中心，意为当地野生类型被驯化
的区域，一般有4个标志：
第二章 种质资源
1、教学的基本要求
（1）了解种质资源的重要意义；
（2）理解作物起源中心学说的内容及对育
种工作的指导意义； （3）掌握种质资源的搜集、研究、保存方 法，不同类别种质资源的特点及其在育种上的 利用价值。
2、教学基本内容
第一节 种质资源在育种上的重要性
种质资源的概念；种质资源的重要性
第二节 作物起源中心学说及其发展
有决定性的作用
作物育种成效的大小，在很大程度上取 决于所掌握的种质资源的数量和对其性状表 现及遗传规律的研究深度。从世界范围内近 代作物育种的显著成就来看，突破性品种的
育成及育种上大的突破性成就多决定于关键
性优异种质资源的发现和利用。
几十年来的育种实践表明，育种 工作之所以能取得突破性进展，多取 决于发现和利用了具有关键性基因的 种质资源。
水稻矮化育种工作，关键是导入 了矮脚南特和矮仔占的矮源，也就是
种质资源
3.种质资源的评价
评价工作的原则
反映特定种质资源的遗传特性
适应多学科研究需要
符合 IPGRI（国际植物资源植物研
究所）标准
数量化、编码化、简便化、规范化
我国种质资源现状
我国园林植物种质资源特点
物种丰富 分布集中 丰富多彩 特点突出
中国被称为世界“园林之母”， 拥有丰富的种质资源。在观赏植物 种及品种的拥有量上堪称世界之最。
俄国：1714年成立彼得堡药物园，派出
大批考察团赴60多个国家考察收集，选 育新品种新类型达1.8～2万个。
三、国内外种质资源研究概况
英国：1904年爱丁堡皇家植物在28年间，
发现了309个杜鹃新种，育出大量常绿杜 鹃新品种；1974年在邱园建立基因库；
捷克：1951年成立植物生产研究所，专
学名：Chimonanthus praecox (L.) Link 英文名：Wintersweet 科名: 蜡梅科 Calycanthaceae 落叶灌木，高达3米。枝、茎成方形，棕红色，有椭圆形突出 皮孔。叶椭圆状卵形至卵状披针形，长7—15厘米，顶端渐尖， 基部圆形或阔楔形，表面深绿，背面淡绿。花芳香，直径约2．5 厘米，外部花被片卵状椭圆形，黄色，内部的渐短，有紫色条纹； 花托椭圆形，长约4厘米，口部收缩，有附属物。花期11月至翌 年3月。 庭园多栽培，原产我国中部，在鄂西及秦岭地区常见野生， 现各地栽培，为早春观赏树种。 花可提取芳香油；花蕾供药用，浸泡生油中，制成花蕾油， 可敷治烫伤；花又能解暑生津。 蜡梅含有挥发油(为1．8-按叶素、 龙脑、芳樟醇等)、腊梅碱、异蜡梅碱、胡萝卜烃、黄色素。
中国被称为世界“园林之母”， 拥有丰富的种质资源。在观赏植物 种及品种的拥有量上堪称世界之最。
种质资源的概念
种质资源的概念种质资源是指某一种类生物体内的遗传物质及其背景信息，包括基因、基因型、表型、染色体组成、亲缘关系等具有遗传价值的生物学信息。
它是自然界中不可再生的、珍稀的、具有较高的经济、科学和文化价值的资源。
种质资源的收集、利用和保护是生命科学、农业科技发展以及人类文明进步的必要条件。
1. 种质资源的定义种质资源是指某一群体或生物种中遗传多样性的全部或部分。
它包括自然界中的野生生物和已经人工栽培的现代农作物和动物品种，以及人工选育或基因改良后的植物或动物材料。
种质资源包括基因组、表型指标、生物学性状、遗传背景等要素。
2. 种质资源的意义种质资源对于保护生物多样性、促进农业发展、人类健康、经济发展等方面都具有非常重要的作用。
首先，它是维持生态平衡的基本物质基础，另外也可以用于开发新的药物成分、食品、动物调配等方面的创新性应用；其次，利用种质资源可以对现有品种进行改良与创新，从而提升其产量、品质等方面的性能，有效增加生产效益；最后，种质资源也可以用于文化和科学的交流和共享，推动国际合作。
3. 种质资源的保护种质资源的保护需要采取多种措施。
一是加强对自然界中的野生物种的保护，保障其生存与繁殖；二是强化人工种植、养殖作物和动物的管理与保护，防止过度开发过度利用；三是推广种质资源的利用，培养公众保护生物多样性的意识，提高种质资源的使用价值；还可以通过立法和制定政策，对种质资源进行管理和保护，确保其可持续利用和发展。
总之，种质资源是一种非常珍贵的资源，对于人类的生存和发展具有重要的意义。
我们应该加强其管理和保护，推广其利用，促进人类文明与生态平衡的和谐发展。
种质资源学
种质资源学第一章绪论种质：又叫遗传质，是决定生物遗传性状，并将遗传信息从亲代传递给子代的遗传物质的总称，也即凡是携带遗传物质的载体都可以称为种质。
种质资源：具有种质（遗传物质）并能繁殖的生物体的统称。
遗传多样性：广义上，遗传多样性就是生物所携带遗传信息的总和；狭义上，指种内不同群体和个体间的遗传多态性的程度，或称遗传变异，分为群体、个体、染色体、基因、核苷酸五个层面。
生物多样性：指生命世界中所发现的各种有机体的数量、种类和变异性。
植物种质资源学：是研究植物分类、起源与演化、种质考察与搜集、种质保存、种质评价与鉴定以及种质利用的科学。
植物种质资源在育种上的重要性：1、植物种质资源是现代育种的物质基础2、育种上的突破性进展离不开种质资源，尤其是关键优异种质3、生物技术的发展离不开植物种质资源4、植物种质资源是生物学理论研究的重要基础材料目前，我国拥有的植物种质资源总量超过36万份，仅次于美国和俄罗斯，居世界第三。
第二章植物的起源、演化与分类原生中心也叫初生中心是指某栽培植物种或变种的原产地一般有4个标志：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。
次生中心也叫次生基因中心，是指作物由原生起源中心地向外扩散，当到一定范围时，在其边缘地区又会因作物本身的基因突变、自交和自然隔离而形成新的许多变异类型、由隐性等位基因控制的多样化地区。
也有4个特点即：①无野生祖先；②有新的特有类型，如高粱，初生中心在非洲，但是在中国形成糯质高粱，中国即为次生中心；③有大量的变异；④有大量的隐性基因。
演化：是指野生种类被驯化并逐渐演变为现代栽培植物的过程，还包括栽培植物近缘种类之间的进化关系。
传播：主要指人类利用植物种质资源的历史过程，以及它们在人类引种过程中的传播路线等。
栽培种内的演化途径：①形态型的演化②生态型演化③季节性演化④杂种型演化。
植物种质资源的传播可以归纳为以下四种。
1 文明扩张，2 商贾贸易，3 使节往来，4 民族迁徙。
第二章 种质资源
第二章种质资源概述：种质资源(germplasm resources)：一般是指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。
也被称为——①育种的原始材料=②品种资源；③遗传资源(genetic resources)=④基因资源(gene resources) 由于现代育种主要利用的是现有育种材料内部的遗传物质或种质，所以国际上现仍大都采用种质资源这一术语。
种质资源内涵（发展的），凡能用于作物育种的生物体都可归人种质资源之范畴。
包括地方品种、改良品种、新选育的品种、引进品种、突变体、野生种、近缘植物、人工创造的各种生物类型、无性繁殖器官、单个细胞、单个染色体、单个基因、甚至 DNA片段等。
第一节种质资源在育种上的重要性种质资源是育种的材料基础：但是国内外作物遗传资源多样性的破坏与丧失异常严重。
①1949年，我国有1万个小麦品种，到20世纪70年代仅存1 000个。
②水稻大豆品种基因的等位性变异愈来愈少，成为培育突破性品种的瓶颈。
③美国在过去100年间，玉米、西红柿、苹果的种植品种丧失程度达到80％以上。
④使得遗传基础日益狭窄，存在着遗传上的脆弱性和突发性病害的隐患。
因此，抢救和妥善保存作物遗传资源十分重要。
农业生产的每一次飞跃都离不开品种的作用，而突破性品种的培育成功往往与一新的种质资源的发现有关，例如我国杂交水稻培育成功就与矮败不育系的发现密不可分。
归纳起来，种质资源在作物育种中的作用主要表现在以下几方面：一、种质资源是现代育种的物质基础1.育种目标得以实现依赖于种质资源的多样化；2.育种工作越向高级阶段发展，种质资源的重要性就越加突出。
3.现代育种工作之所以取得显著的成就，与广泛地搜集和较深入研究、利用了优良的种质资源密不可分。
4.育种工作者拥有种质资源的数量与质量，以及对其研究的深度和广度是决定育种成效的主要条件，也是衡量其育种水平的重要标志。
5.可以综合某些特殊基因，育成新的品种。
第二章 种质资源
第二章种质资源第一节种质资源工作的重要性和迫切性一、基本概念1、种质：又叫遗传质，是决定生物遗传性状(或种质)，并将遗传信息从亲代传递给子代的遗传物质(的总称)。
2、种质资源：携带种质的载体。
水平：群体、个体、器官、组织、细胞（配子）、染色体、分子（基因或DNA片段）。
种质资源是培育新品种的原始材料—育种的原始材料。
二、种质资源的类别可根据其来源分为以下四类。
1、本地种质资源此资源是指在当地的自然和栽培条件下，经长期的栽培与选育得到的地方品种和当前推广的改良品种。
特点：取材方便，对当地的自然条件、栽培条件适应性好，当地人消费容易接受。
利用价值：①改良、提高，选育成适于当地的优良品种②在杂交育种中常用做亲本之一。
2、外地种质资源此资源是指由国内不同气候区域或由国外引进的植物品种和类型。
特点：①具有与本地品种不同的生物学特性和遗传性状，有些性状是本地品种所欠少的。
②有可能不太适应本地的气候、土壤条件和耕作制度。
利用价值：①直接引种用于生产②通过选择育种培育新品种③用作杂交亲本。
3、野生种质资源此资源是指未经人们栽培的自然界野生的植物。
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。
特点：经过长期自然选择生存下来，具有很强的适应性和抗逆性。
还可能具有栽培植物所不具有的特殊性状，如不育等。
利用价值：①驯化成新的栽培作物②通过杂交把优良基因、染色体(片断)转移到栽培植物中来。
4、人工创造的种质资源此资源包括人工诱变而产生的突变体、远缘杂交创造的新类型、育种过程中的中间材料、基因工程创造的新种质等。
特点：具有比自然资源更新更为丰富的遗传性状。
这些性状是自然资源中所缺乏的，可作为进一步育种的理想的原始材料。
具有自然界所没有的种质。
利用价值：有的经过几代选育才有利用价值；有的可作为育种的好材料。
三、种质资源的重要性1、种质流失问题（1）人类的活动在一般情况下，环境与发展是协调的或相互依存，相互促进的。
随着人口的增长和活动范围的扩大，人类对资源的索取超过了环境本身有限的承受能力，使环境和发展失调，造成生态环境的破坏和生物资源的流失。
种质资源ppt
3、AFLP（ Amplified
Fragment Length
Polymorphism，扩增片段 长度多态性）
▲以PCR技术为基础，
为共显性遗传。
▲具有RFLP、 RAPD的优 点，多态性（分辨率）高，
稳定性强。
▲但费用较高，操作人员素 质要求高。尽管如此， AFLP高效可靠的特点在基 因组研究中仍具广阔应用前 景。
4
北京农科院林果所
北京
桃、草莓
5
山东农科院果树所
泰安
板栗、核桃
6
山西农科院果树所
山西太古Biblioteka 枣、葡萄7陕西农科院果树所
陕西眉县
柿
8
新疆农科院园艺所
新疆轮台
新疆名特果树
9
中国农科院郑州果树所 河南郑州
葡萄、桃
10
江苏农科院园艺所
江苏南京
桃、草莓
11
湖北农科院果茶所
湖北武昌
沙梨
12
中国农科院柑桔所
四川重庆
柑桔
随机扩增的多态性DNA）
以PCR技术为基 础（ PCR技术的 出现极大地推进 了分子生物学的 发展，其发明人 Mullis博士因此 获得1993年诺贝 尔化学奖），大 多为显性遗传， 操作简便，自动 化程度高，但稳 定性较差。
2002年建立了红丰及新世纪等15 个杏品种的DNA 指纹图谱，为鉴定品种真伪提供了科学方法。
3、一般而论，生理研究是对园艺植物生 长发育及物质代谢等一般规律（共性） 的认识过程，所用的试验材料较少，一 般在3~4个品种或类型；
而资源评价是对资源个性或种质特异 性的认识过程，所用的试材应尽可能的 多而全，且具有足够的代表性。
三、 种质资源评价体系
种质与种质资源名词解释
种质与种质资源名词解释嘿，朋友们！今天咱来聊聊种质和种质资源。
你说这种质像不像一个家族的“基因宝库”呀！它呀，其实就是生物体亲代传递给子代的遗传物质。
就好比我们人类，从爸爸妈妈那里继承了各种特点，这就是我们的种质啦。
想象一下，每种生物都有自己独特的种质，这可太神奇啦！这些种质决定了它们长啥样、有啥特性。
比如花儿为啥有不同颜色、不同形状，动物为啥有的跑得快、有的力气大，这可都是种质在起作用呢！那种质资源又是什么呢？这就像是一个超级大仓库，里面装满了各种各样生物的种质。
这个大仓库可重要啦！它能让我们留住那些珍贵的、独特的遗传信息。
比如说，一些稀有的植物品种，要是没有好好保存它们的种质资源，万一哪天它们消失了，那可就太可惜啦！这就好比我们小时候玩的宝贝卡片，要是不小心弄丢了最厉害的那张，得多心疼呀！而且呀，种质资源对于农业、畜牧业那可是有着至关重要的作用呢！农民伯伯们种的庄稼、养的家畜，要是没有好的种质资源，怎么能长出又多又好的粮食，养出肥肥壮壮的家畜呢？这就像做饭一样，没有好的食材，怎么能做出美味的饭菜呢？再想想，如果我们不好好保护和利用种质资源，那后果可不堪设想啊！就好像我们拥有一座宝藏，却不懂得珍惜和开发，那不是白白浪费了吗？我们得像爱护自己的宝贝一样爱护这些种质资源呀！你说，要是没有丰富的种质资源，我们的世界会变得多么单调呀！没有五颜六色的花朵，没有各种各样的动物，那该多无趣呀！所以呀，我们一定要重视种质和种质资源，让它们为我们的生活增添更多的色彩和乐趣。
总之呢，种质和种质资源可不是什么遥不可及的东西，它们就在我们身边，和我们的生活息息相关。
我们要好好保护它们，利用它们，让它们为我们创造更美好的未来！这就是我对种质和种质资源的理解，你们觉得呢？是不是很有意思呀！。
种质资源 国家政策
种质资源国家政策
种质资源是指生物体内存储的对繁殖、适应环境和进化起重要作用的基因组成部分。
种质资源包括植物的种子、种苗、芽、花粉等，动物的组织、胚胎、精子、卵子等，以及微生物的菌种、细胞株等。
国家政策针对种质资源有以下几个方面：
1. 保护：国家制定法律、法规或政策来保护种质资源的合法权益，防止盗窃、非法交易以及不合理利用等。
此外，国家还加强对有特殊价值的种质资源的收集、保存和管理，确保其在重要时刻的应用。
2. 利用：国家推动利用种质资源进行农作物、动物和微生物品种的改良和培育，提高产量、品质和抗病抗虫能力，助力农业和畜牧业发展。
3. 国际合作：国家与其他国家、国际组织开展合作，共享种质资源，推动技术的跨国合作和研究的互通有无，促进全球种质资源的保护和可持续利用。
4. 特殊措施：国家对特定的种质资源有特殊的政策安排，例如建立国家种质资源库、实施特殊的保护和利用措施等。
总之，国家政策旨在保护和促进种质资源的可持续利用，提供技术支持和法律保障，为种质资源的开发和应用提供有利的环境。
作物育种学总论第2章第二章种质资源
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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
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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)
相
基因资源 (Gene Resources)
同
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
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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
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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
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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
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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
《种质资源利用》课件
目录
• 种质资源概述 • 种质资源的保护与保存 • 种质资源的利用 • 种质资源的遗传改良 • 种质资源研究的发展趋势
01
种质资源概述
种质资源的定义
种质资源定义
种质资源是指具有遗传信息的生 物材料，包括农作物、蔬菜、果 树、林木等植物种质资源和动物 种质资源。
种质资源的遗传信
直接利用
直接将种质资源用于农业生产，如种 植、养殖等。
间接利用
通过种质资源的遗传改良来提高农作 物的产量和品质，如基因编辑、转基 因技术等。
科学研究
利用种质资源进行科学研究，如基因 组学、分子生物学等。
生态保护
通过保护种质资源来维护生态平衡和 生物多样性。
种质资源利用的案例
杂交水稻
通过利用种质资源，培育出高产、优质、抗 逆性强的杂交水稻品种，为解决全球粮食问 题做出了巨大贡献。
生物信息学应用
利用生物信息学方法，对种质资源进行大数据分 析，提高育种效率和准确性。
种质资源研究的未来方向
全球气候变化背景下的适应性研究
01
研究种质资源在不同气候条件下的适应性表现，为全球气候变
化背景下的农业可持续发展提供支持。
基因组学与表型组学的整合研究
02
将基因组学与表型组学相结合，深入研究种质资源的遗传与表
前景
随着新技术的不断发展，未来遗 传改良将更加精准、高效，同时 将更加注重环境保护和可持续发 展。
05
种质资源研究的发展趋势
种质资源研究的热点问题
基因编辑技术
利用CRISPR-Cas9等基因编辑技术，实现对种质 资源的精准改良。
基因组学研究
通过对种质资源基因组的测序和分析，挖掘优异 基因，为育种提供基础数据。
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§3 种质资源重点：种质资源的概念，种质资源的重要性、保存、研究、创新与利用。
难点：各类种质资源的特点。
要求：了解作物起源学说的形成、发展和主要内容，明确种质资源的工作内容，掌握种质资源的概念、类别和利用。
§3.1 种质资源的重要性§3.2 作物起源中心学说及其发展§3.3 作物种质资源的类别及利用价值§3.4 种质资源工作的内容§3.1 种质资源的重要性3.1.1 种质资源的概念用以培育新品种的原材料，过去称为育种的原始材料。
在中国20 世纪60 年代初改称为品种资源。
现代育种所利用的现有品种材料和近缘野生植物，主要是利用其内部的遗传物质或种质，所以现在国际上大都采用种质资源这一名词。
在遗传育种领域内，把一切具有一定种质或基因的生物类型总称为资源(germplasm rmuce)。
包括品种、类型、近缘种和野生种的植株、种子、无性繁殖器宫、花粉甚至单个细胞，只要具有种质并能繁殖的生物体，都能归入种质资源之内。
又因为现代的遗传育种研究不但利用现有的种质资源,而且要进行染色体工程、基因工程，所以，遗传学上也常称种质资源为遗传资源(genetic remurees)。
说到底，遗传、育种研究上主要利用的是生物体中的部分基因，甚至是个别基因，所以又称为基因资源(gene resources)。
把蕴藏有形形色色基因资源等各种材料, 概称为基因库或基因银行。
种质资源是在漫长的历史过程中, 由自然演化和人工创造而形成的一种重要的自然资源, 它积累了由于自然和人工引起的极其丰富的遗传变异,即蕴藏着各种性状的遗传基因。
是人类用以选育新品种和发展农业生产的物质基础, 也是进行生物学研究的重要材料, 是极其宝贵的自然财富。
3.1.2 品种资源在作物育种工作中的重要性1. 品种资源是作物育种工作的物质基础作物育种成效的大小, 很大程度上决定于掌握种质资源的数量多少和对其性状表现及遗传规律的研究深度。
品种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, 是品种选育和生物学理论研究不可缺少的基本材料来源。
如果没有品种资源, 作物育种工作就成为“无米之炊”。
筛选和确定作物育种的原始材料, 也是作物育种的基础工作。
能否灵活地、恰当地选择育种的原始材料, 受作物品种资源工作的广度和深度的制约。
2. 作物育种工作的突破性进展取决于关键性基因资源的发现和利用国内外作物育种工作实践表明, 一个特殊种质资源的发现和利用, 往往能推动作物育种工作取得举世瞩目的成就，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。
20 世纪50 年代, 中国由于发现和利用了广东省的矮脚南特和广西省的矮仔占等水稻矮源, 从而育成了广场矮、珍珠矮等一批高产、抗倒的矮秆水稻良种，实现了品种矮秆化,使水稻亩产由200-250 公斤提高到300-350 公斤以至500 公斤。
同时, 由于低脚乌尖这一水稻矮源的发现与利用, 进一步推动了世界范围的“绿色革命”浪潮。
低脚乌尖原产于中国台湾及福建, 它现在几乎是世界所有国家矮秆水稻品种的祖先。
台湾省以低脚乌尖为亲本,1960 年育成了TN1( 台湾本地种1 号) 。
国际水稻研究所(IRRI) 用低脚乌尖与皮泰(Peta) 杂交,1966 年育成IR8。
据IRRI调查(1980), 继IR8之后,36个国家育成的370个新品种,其中矮秆良种占70%。
而矮秆良种中,IR 系统占1/3 。
追溯其基因来源, 几乎都有低脚乌尖。
20 世纪70 年代由于发现和利用了野败型雄性不育水稻种质, 使水稻杂种优势利用的研究获得了突破性的进展, 使我国在杂交水稻利用方面,走在世界前列，并为以后水稻杂交种的选育和利用奠定了基础。
随后发现的光敏雄性核不育水稻种质，导致了三系杂交组合向二系杂交组合的发展。
杂交水稻的育成,关键是发现并利用了野生稻的胞质雄性不育基因。
1979年,日本学者荒木等发现了“广亲和性”水稻材料。
水稻的光敏核不育材料和广亲和材料的发现和进一步的开发研究，使水稻杂种优势的利用更为有效。
美国利用日本冬小麦农林10号的矮秆基因育成了第一个高产、半矮秆冬小麦品种格恩斯(Gaines ), 于1965 年创造了高产纪录。
国际玉米小麦改良中心(CIMMYT) 利用农林10号小麦, 通过杂交, 将半矮秆与光照不敏感性相结合, 从60年代起育成了一大批丰产性能好、适应性广、半矮秆的春性小麦品种, 迅速在北非、中东、南亚等地区的一些国家推广。
3. 种质资源是不断发展新的作物类型的主要来源通过搜集大量的野生资源，通过人工驯化，可以不断发展新的作物类型。
如产于我国海南省的果蔬两用植物“木瓜”，10前年仅是房前屋后零星种植，作水果或蔬菜食用，近年来已发展为大面积种植，远销全国各地，为人们提供了一种新的食品。
§3.2 作物起源中心学说及其发展3.2.1 瓦维洛夫的作物起源中心学说前苏联学者瓦维洛夫于20 年代提出了作物起源中心学说。
该学说认为：1. 植物物种在地球上的分布是不平衡的, 有的地区具有大量的变种, 有的地区只有少数变种。
2. 所有物种都是由多少不等的遗传类型所组成, 它们的起源与一定地区的生态环境相联系。
如地中海地区的禾本科及豆科作物与我国的禾本科作物在性状上各具特色。
3. 凡遗传类型具有多样化, 分布比较集中, 具有地区特有性状, 出现原始栽培种及近缘野生种的地区, 可能是某一作物的起源中心。
4. 遗传上显隐性状可以看作是起源中心的标志, 隐性性状则分布在起源中心的边缘地区。
3.2.2 瓦维洛夫的作物起源中心根据作物起源中心学说, 瓦维洛夫把世界作物划为8个起源中心：1、中国中心：包括中国的平原和中、西部山区及其毗邻的低地, 是世界上最古老, 也是最大的栽培作物发源地。
荞麦、高梁、大豆等136 种作物起源于该中心。
2、印度中心：包括缅甸和印度东部的阿萨姆, 马来亚群岛, 菲律宾和印度支那。
水稻、甘薯、亚洲棉等l72 种作物起源于该中心。
3、中亚中心包括印度西北部的旁遮普、克什米尔等地, 阿富汗和前苏联的塔吉克、乌兹别克及天山的西部。
是普通小麦、密穗小麦、圆粒小麦、豆类、向日葵等42 种作物的起源地。
4. 西部亚洲(近东)中心：包括土耳其、伊朗的西北部, 外高加索全部、土库曼等地。
除栽培小麦的种类极其丰富外, 还有一粒小麦、二粒小麦、苜蓿、三叶草等841种作物起源于该中心。
5、地中海中心：包括地中海沿岸的南欧和北非地区。
起源于该中心的有84 种作物, 如甜菜, 黑麦等, 也是小麦、豆类的次生起源地。
这里的亚麻、大麦、蚕豆等具有大粒、大果等特性。
6、埃塞俄比亚中心：主要是以埃塞俄比亚高原为中心。
起源于该中心的有38 种作物。
如小麦、大麦等。
其小麦的变种数目占世界首位, 也是栽培大麦的形态建成中心。
7、南美和中美中心：玉米、菜豆、甘善、陆地棉等49 种作物起源于该中心。
8、南美中心：包括秘鲁、厄瓜多尔、玻利维亚、智利、巴西、巴拉圭等。
是烟草、马铃薯、木薯、花生、海岛棉等作物的起源申心。
3.2.3 作物起源中心学说对作物品种资源工作的指导意义瓦维洛夫的作物起源中心学说, 是植物遗传育种和品种资源工作的理论依据, 具有重要的指导意义。
根据瓦维洛夫作物起源中心学说, 人们为了确定某种作物是否起源于某地, 其中的一个判据是：该地区是否有这种作物的原始栽培种及近缘野生种。
人们为了搜集到各种类型的品种资源, 可以到作物起源中心(或遗传多样化中心)去搜集。
如50年代中期，美国为解决大豆孢囊线虫病问题, 就从到中国( 大豆原始起源中心) 搜集来的有关品种资源寻找抗源, 最后找到了高度抗病的“北京小黑豆”品种, 育成了一批抗孢囊线虫病的品种, 从而解决了大豆孢囊线虫病的危害问题，恢复了大豆生产。
§3.3 作物种质资源的类别及利用价值作物品种资源按其来源分为四类：1 本地品种资源本地品种资源包括古老的地方品种( 农家品种〉和当地长期推广种植的改良品种。
⑴特点：①对本地区自然条件具有高度的适应性在这一类品种资源中, 地方品种在本地栽培历史长, 经过了长期的自然选择和人工选择, 对本地区自然条件具有高度的适应性, 对当地不利的气候、土壤因素以及病虫害有较高的抵抗能力和忍耐能力, 有的还具有一些将殊用途。
②具有遗传多样性：在遗传上，其群体多是一些混合体，具有遗传多样性。
⑵主要用途：系统选择和人工诱变的材料，杂交育种亲本。
古老品种可作为提供优良基因的载体, 在杂交育种中可作为一个亲本加以利用；长期推广种植的改良品种, 其产量和品质均优于地方品种, 能够适应新的生产条件和先进的农业技术措施, 优良性状比较多, 可作为系统选择和人工诱变的材料，作为杂交育种的亲本。
2 外地品种资源外地品种资源包括国外或外地区引入的品种资源。
⑴特点：具有本地品种不同的遗传性状。
外地品种资源分别来自不同的农业生态区域, 带着不同地区的风土特点, 具有不同的遗传性状, 其中有不少性状都是本地品种资源欠缺的。
如：贵州的三粒寸千粒重达52.6g；云南大穗品种资源丰富，有的达300-500粒；IRRI品种株型理想、抗性较好、丰产性好；⑵主要用途：①试验后直接用于当地生产外地品种资源引入本地区后, 通过观察和试验, 能适应的直接用于当地生产。
②作为系统育种的基础材料采用系统育种的方法, 培育成新的品种，如引自美国的岱字棉15号，引入黄河流域种植，先后从中选出了数十个新品种。
③作为杂交育种的亲本材料外地品种与本地品种资源在一些性状上具有互补性, 可将外地品种资源作为杂交育种的一个亲本加以利用。
④作为R系利用地理差异和血缘距离，作为R系与当地育成的A系配组F1代，产生杂种优势。
3 野生植物资源野生植物资源包括栽培种的近缘野生种及其它野生种。
⑴特点：高度的遗传复杂性，高度抗逆性。
野生种是在自然条件下, 经过长期自然选择的产物，野生种具有高度的遗传复杂性, 在不同种质之间, 具有高度的异质性, 具有一般栽培种所不具备的一些重要性状, 如抗逆性、适应性、抗病性、雄性不育性及独特的品质。
⑵主要用途：①特异基因供体：通过远缘杂交、基因工程技术将某些性状导入栽培品种；②驯化成新的栽培作物：如药用植物；木瓜。
③杂交产生异源多倍体，创造新物种：如野生二粒小麦(4n)/粗山羊草(2n)=普通小麦(6n)④提供作物细胞质雄性不育性及恢复系统。
4 人工创造的品种资源人工创造的品种资源是指在育种工作中, 通过各种方法, 如杂交、诱变等, 产生的各种突变体、育成品系、基因标记材料、引变的多倍体材料、非整倍体材料、属间或种间杂种等育种材料。
⑴特点：具有特殊的遗传变异。