黄芪种质资源研究与利用

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我国大白菜种质资源的研究与利用

作者：王效睦 白静 谢坤 余华 王栋 段乃彬

来源：《山东农业科学》2016年第03期 龙源期刊网

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摘要：根据我国大白菜种质资源收集与研究特点，可将其分为三个基本阶段：①第一次全国农作物种质资源普查至第二次普查为第一阶段，这一时期的主要工作是对收集的品种进行整理归类，对一些基本性状进行观察与研究，并初步开始大白菜自交系选育及育种工作；②第二次普查至2000年为第二阶段，特点是突出了对种质抗病、品质和产量性状的鉴定与选育；③2000年至今为第三阶段，这一时期在研究范围上更加注重国外资源的引进与研究，在研究技术和手段上不断创新，发现和创造出许多优异的新种质。通过50多年的种质资源研究与创新，为大白菜育种和生产提供了重要支撑。本文简要记述了骨干种质资源，并据存在问题原则性地提出今后种质资源工作的发展强化对策。 龙源期刊网

关键词：大白菜；种质资源；研究与利用；骨干种质资源；问题分析

中图分类号：S634.102.4 文献标识号：A 文章编号：1001—4942（2016）03—0143—07

大白菜属于十字花科（Cruciferae）芸薹属（Brassica），为二年生草本作物。我国是大白菜原产国，栽培历史悠久，并在长期的栽培中通过自然选择和种植者培育形成了适应不同地区、不同生态类型的地方品种和大量先期育成的推广品种，种质资源十分丰富。经过广大科研人员和种质资源工作者60多年的不懈努力，保存在国家种质长期库中的大白菜种质资源达到1733份（含重复），其中包括地方品种、育成品种和部分遗传材料。这些资源的收集、研究和利用，对我国大白菜品种选育及生产发展起到至关重要的作用。

1大白菜种质资源的研究利用

我国大白菜种质资源研究从资源收集、研究手段、研究重点及其利用等方面考察可以分为以下几个阶段。

山西农业科学 2024，52（1）：43-54Journal of Shanxi Agricultural Sciences

不同产地蒙古黄芪的非靶向代谢组学分析

宋诗娟 1，雷振宏 2，郭旭 1，王圆圆 1，燕翔 1，牛景萍 1，赵成萍 1，3，梁建萍 1，3

（1.山西农业大学 生命科学学院，山西 太谷 030801；2.山西振东制药股份有限公司，山西 长治 047000；3.中兽医药现代化山西省重点实验室，山西 太谷 030801）

摘要：黄芪（Astragalus membranaceus）是一种传统的道地药材，药用历史悠久，分布范围广，不同产地黄芪的药

材品质和疗效相差甚远，次生代谢物的类型和含量是决定药材品质的物质基础。为了研究不同产地黄芪次级代

谢物的差异，为解析黄芪品质形成提供重要依据，同时为优质黄芪的选育奠定基础，试验对来自山西浑源（S2-7）、山西五台（S2-9）、甘肃和政药园（S2-10）的3种蒙古黄芪根进行基于LC-MS/MS的非靶向代谢组学测定，利

用主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘法判别分析（OPLS-DA）方法进行差异代谢物筛选，并通过KEGG数据

库进行通路富集分析。结果显示，共鉴定出674种代谢产物，分为29类，主要包括萜类物质、黄酮类物质、苯丙素

类物质和生物碱类物质。依据P<0.05、变量投影重要度（VIP）>1筛选差异代谢物，甘肃黄芪（S2-10）与山西黄

芪组（S2-7、S2-9）间筛选出81种差异代谢物；山西五台（S2-9）和浑源（S2-7）2个产地黄芪间筛选出67种差异代

谢物；这些代谢物在含量上存在显著差异。对通路进行富集分析可知，甘肃黄芪与山西黄芪组富集到3条差异显

著的代谢通路：异喹啉生物碱生物合成、吲哚生物碱生物合成以及烟酸盐和烟酰胺代谢通路。综上可见，不同产

地黄芪次级代谢物的类型和含量存在一定差异。

关键词：蒙古黄芪；不同产地；LC-MS/MS；PCA；OPLS-DA；非靶向代谢组学；差异代谢物

蔬菜育种学论文

浅谈蔬菜种质资源的创新与利用

学院：园艺学院

班级：09园艺（2）班

学号：200930050218

姓名：石小峰

指导老师：林明宝

浅谈蔬菜种质资源的创新与利用

摘要：蔬菜作物种质资源又称育种的原始材料、品种资源、遗传资源、基因资源等，种质资源的创新和利用，对选育高产、优质、抗逆、抗病新品种具有重要意义。蔬菜作物种质资源的创新与利用是当前最热门的话题之一，我国作为蔬菜作物种质资源大国，更应注重这一方面的发展。蔬菜作物种质资源的创新主要是指遗传与变异，而利用则是利用创新所得的优良品种进行栽培与推广。两者相结合，才能创造出更高的利益。

关键字：种质资源；创新；利用；新品种

蔬菜作物种质资源是指能从亲代传递给子代基因的载体，是培育作物新品种的原始材料，这些基因的载体可以是植物的群体或个体，也可以是植物的部分器官、组织、细胞，甚至DNA片段。人们很早之前就开始了蔬菜种质资源的创新与应用。当然，以前的人只是粗略的进行创新与利用，一般是使用杂交育种。到了现在，人们对蔬菜种质资源的创新不止在品种之间的创新，还在组织、细胞乃至分子水平上进行创新。

接下来，我要介绍我所知道的几种蔬菜种质资源创新与利用的几种方法：有性杂交育种、倍性育种、诱变育种、生物技术育种方法（细胞工程育种、分子标记技术育种、基因工程育种）。

1、有性杂交育种

指不同种群、不同基因型个体间进行杂交，并在其杂种后代中通过选择而育成纯合品种的方法。杂交可以使双亲的基因重新组合，形成各种不同的类型，为选择提供丰富的材料；基因重组可以将双亲控制不同性状的优良基因结合于一体，或将双亲中控制同一性状的不同微效基因积累起来，产生在各该性状上超过亲本的类型。正确选择亲本并予以合理组配是杂交育种成败的关键。这是最古老的制种方法，也是目前最常用和最实用的方法。

有性杂交育种最重要的是父母本的选择。其原则有：①亲本应有较多优点和较少缺点，亲本间优缺点力求达到互补；②亲本中至少有一个是适应当地条件的优良品种，在条件严酷的地区，亲本最好都是适应环境的品种；③亲本之一的目标性状应有足够的遗传强度，并无难以克服的不良性状；④生态类型、亲缘关系上存在一定差异，或在地理上相距较远；⑤亲本的一般配合力较好，主要表现在加性效应的配合力高。

农业工程技术·综合版 2019年第5期

92工 作 研 究

海拔越高植株越矮，种子越小[1]。3、结论恒山黄芪种质资源是一个混合群体，茎的颜色有绿杆、红杆、中间型（下部背阴面红色，向阳面绿色），有茎被短柔毛和光滑无柔毛之分；叶的颜色分为深绿色、绿色、浅绿色；花的颜色大部分为黄白色，少部分花瓣带有淡紫色、红色；荚果有绿色、紫红色。尽管其茎、叶、花、果颜色有所变异，但仍然符合蒙古黄芪的性状特征，与膜荚黄芪和多序岩黄芪的性状有着本质区别。恒山黄芪种质资源为纯蒙古黄芪[2]。另外，在浑源县官儿乡木沟村种植了从河北安国、山东、甘肃等地收集的膜荚黄芪种子观察，第二年仅剩下一半成活，栽培3年以上根部全部腐烂。膜荚黄芪始花期在9月中下旬，这时浑源县山区已经出现轻霜冻，种子不能成熟，膜荚黄芪在全县境内无法繁殖传代，浑源县不适宜膜荚黄芪的生长发育。另外当地黄芪种子8月上中旬成熟采收，因此，膜荚黄芪不可能在当地与蒙古黄芪杂交混杂（花期不遇）。红芪（多序岩黄芪）在浑源县更是从未发现过，只发现过生长在铁矿区红土地上生长的黄芪表皮淡红色，但其种质是蒙古黄芪。有些文献资料指出：“浑源县黄芪种质为多种黄芪的混杂体，80%为蒙古黄芪，15%为膜荚黄芪，5%为红芪”，这一观点作者不敢苟同，与实际不相符，望业内人士引用这一参考文献时慎重考证[3]。二、恒山黄芪种质鉴定在黄芪GAP基地建设过程中，特邀请山西省药品检验所开展了种源鉴定工作。2006年6-8月山西省药品检验所派专家对浑源县黄芪产区多次进行了实地调察，通过采集不同生长期黄芪植株标本，对植物形态特征进行鉴定，并对黄芪果实进行了解剖镜观察，对黄芪种子电镜扫描，参照中国医学科学院药物研究所编《中药志》第二册鉴定恒山黄芪为：豆科植物蒙古黄芪。2008年，又委托中国医学科学院药用植物研究所中药资源研究室对浑源黄芪植物蜡叶标本进行原植物鉴定，鉴定结果为：豆科植物黄芪属蒙古黄芪。三、恒山黄芪种质特性浑源黄芪长期处于野生、半野生状态，经过千百年来自然选择、自然进化，自然杂交、变异形成了独特的种群。终生与杂草、灌木伴生，竞争力、抗病、搞旱等抗逆能力特别强，非常适应当地的气候环境条件，适宜当地仿野生种植模式。山西农业大学王玉庆教授研究：浑源黄芪的染色体核型类型为1B型。从浑源黄芪的染色体核型类型分析结果来看，浑源黄芪与内蒙古黄芪的遗传基因不同。很多专家呼吁急需要保护恒山地区野生黄芪种质资源，建立种质资源保护基地，防止优良基因的流失。要开展恒山黄芪优良品种的选育，培育优质、高产、抗病、抗逆性强的黄芪优良品种，建立良种繁育基地，彻底改变流通市场上依赖原始、自然采集的方式繁育种子种苗的现状。这样有助于实现恒山黄芪规范化、标准化、规模化生产，有利于提高中药材恒山黄芪的产品质量，维护恒山黄芪品牌声誉。恒山黄芪种质资源探析侯美利 （山西浑源县中药材产业发展管理中心，山西 浑源 037400）摘要:种质资源的选择极为重要，它是中药生产的源头，种质的优劣对产量和质量有决定性的作用。该文介绍了恒山黄芪的种质资源调查、品质鉴定、品质特性等相关内容，提出要特别注意良种选育，希望引起有关部门对保护恒山黄芪利质资源的重视。最后还特别提醒山西晋北地区黄芪种植户不要盲目引进外地黄芪种子，混杂恒山黄芪种质资源，影响黄芪产品品质。关键词:恒山黄芪；种质资源；良种选育侯美利. 恒山黄芪种质资源探析[J]. 农业工程技术，2019，39（14）：92-93.山西浑源县作为优质道地恒山黄芪产地，恒山黄芪是重要的种质资源之一，保护评价、培育利用恒山黄芪种质资源意义重大。“恒山黄芪”主产于北岳恒山山脉的山西浑源县南山区的十个乡镇和浑源周边的应县、广灵、阳高、繁峙等地。恒山黄芪以优秀的品质，独特而显著的临床疗效，造就了“中国黄芪在山西，浑源黄芪甲天下”的美誉。自明代起，浑源黄芪被确定为黄芪的道地产品，至如今仍被中医界推崇为优质道地黄芪。亲代传给子代的遗传物质称做种质，携带各种种质的材料称做种质资源。种质资源的选择极为重要，它是中药生产的源头。种质的优劣对产量和质量有决定性的作用。恒山黄芪的优良品质除了独特的产地生态环境、传统的仿野生种植模式之外，与其优秀的恒山黄芪种质密不可分。目前很多黄芪产区因种质退化、抗逆性降低，产量、质量下降，影响了中医药产业的发展。因此，开展恒山黄芪种质资源的收集保存、研究评价，对优良品种选育、维护恒山黄芪品牌有重要意义。一、恒山黄芪种质资源调查1、调查方法为了探明恒山黄芪种质资源，多年来对浑源境内及周边县黄芪产区黄芪资源开展了调查研究：一是对山西晋北地区各黄芪产区不同生态环境条件下，不同性状的黄芪种质资源的观察、搜集、标本和图片制作。二是针对山西省晋北地区各黄芪产区不同生态环境条件下，黄芪资源的分布、生物学特性观察记录。三是整理所搜集的山西恒山黄芪野生资源，建立了山西地道黄芪产区黄芪种质资源圃。四是在浑源县主产区，选择纯野生（从未进行过人工播种）黄芪坡，采取围栏禁牧、禁采保护措施，建立了种质资源就地保护区，保护恒山黄芪基因不流失、不破坏。2、调查结果经调查，恒山黄芪形态特征：株高40-60 cm，主根长而粗壮，分杈少，圆柱形稍带木质，淡棕黄色。茎、枝被疏短柔毛，茎直立，绿色，少部分淡绿色、红色。叶互生，奇数羽状复叶，小叶12.5-16.5对，小叶片小，宽卵形或长圆状卵形，长7-12 mm，宽5-8 mm，先端钝圆或微凹，上面无毛，下面被白短柔毛。花黄白色至淡黄色，有的花瓣上半部分为淡紫色；荚果膜质，膨胀，半卵圆形，有长柄，顶端具短喙，长25 mm，宽12 mm，光滑无毛。种子肾形，黑褐色，向阳坡种子较小，背阴坡种子较大。DOI:10.16815/ki.11-5436/s.2019.14.067农业工程技术·综合版 2019年第5期