植物种质资源
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种质资源的特点种质资源是指植物、动物、微生物等生物体内所含有的遗传信息和物质基础,是农业、林业、畜牧业、水产业等生产领域中不可或缺的重要资源。
种质资源的特点可以按照不同的类别进行划分。
一、植物种质资源的特点植物种质资源是指植物体内所含有的遗传信息和物质基础,包括种子、果实、花粉、芽、茎、叶、根等。
植物种质资源的特点主要有以下几个方面:1. 多样性:植物种质资源具有极其丰富的多样性,不同的植物品种在形态、生长习性、抗病性、适应性等方面都存在差异。
2. 可塑性:植物种质资源具有一定的可塑性,可以通过人工选择、育种等手段进行改良和优化。
3. 适应性:植物种质资源具有很强的适应性,可以适应不同的环境条件和生态系统。
4. 可再生性:植物种质资源具有可再生性,可以通过种子繁殖、扦插繁殖等方式进行再生。
二、动物种质资源的特点动物种质资源是指动物体内所含有的遗传信息和物质基础,包括种子、胚胎、精液、卵子、毛发、皮肤、骨骼等。
动物种质资源的特点主要有以下几个方面:1. 遗传多样性:动物种质资源具有丰富的遗传多样性,不同的动物品种在形态、生长习性、抗病性、适应性等方面都存在差异。
2. 生殖可塑性:动物种质资源具有一定的生殖可塑性,可以通过人工控制、选择、育种等手段进行改良和优化。
3. 适应性:动物种质资源具有很强的适应性,可以适应不同的环境条件和生态系统。
4. 可再生性:动物种质资源具有可再生性,可以通过人工控制、人工繁殖等方式进行再生。
三、微生物种质资源的特点微生物种质资源是指微生物体内所含有的遗传信息和物质基础,包括细菌、真菌、病毒等。
微生物种质资源的特点主要有以下几个方面:1. 遗传多样性:微生物种质资源具有极其丰富的遗传多样性,不同的微生物品种在形态、生长习性、抗病性、适应性等方面都存在差异。
2. 生态适应性:微生物种质资源具有很强的生态适应性,可以适应不同的环境条件和生态系统。
3. 可塑性:微生物种质资源具有一定的可塑性,可以通过人工选择、育种等手段进行改良和优化。
种质(Germplasm)是指能界定遗传性状、并将遗传信息传递给子代的遗传物质。
植物种质可以是一个植物群落、一株植株、一个器官(如根、茎、叶、花药、种子等)。
微观而言,植物种质包括细胞、染色体即核酸片段。
通常携带植物种质的材料,也就是种质的表现形式是种子或各种无性繁殖用的器官,如球根、插条、接穗、茎尖等。
种质资源(Germplasm resources):即遗传物质的载体,一切具有一定种质并能繁殖的生物体都可以归入种质资源之内。
包括了所有用于品种改良或具有某种有遗传价值特性的任何原始材料。
常又被人们称为遗传资源(Genetic resources)。
作物种质资源又称为作物遗传资源,包括古老的地方品种、新育成的品种、重要的育成品系和遗传材料,以及作物的野生种和野生近缘植物。
它们具有在进化过程中形成的各种基因,是作物育种和农业生产及植物科学研究的物质基础。
在遗传育种领域内,凡能用于作物育种的生物体都可归入种质资源的范畴。
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、近源植物、人工创造的各种生物类型无性繁殖器官、单个细胞、甚至DNA片段等。
作物种质资源学科的形成作物种质资源学经历了从简单到复杂,从自发到自觉,从低级到高级的过程。
三个阶段:第一阶段是自发阶段。
人类定居后驯化野生植物,经漫长岁月的反复选择,逐渐形成栽培植物。
第二阶段是作物育种原始材料阶段。
育种家以作物遗传资源为原始材料,利用优中选优、杂交、诱变、组培等方法培育新的品种。
第三阶段:发展称为独立学科阶段。
遏制作物遗传资源的迅速消失。
1930年苏联成立了全苏植物栽培研究所,主要从事作物遗传资源研究。
美国的作物遗传资源研究是以国外引种为基础,20世纪40年代,美国建成了全国完整的国外引种体系,并着手建设作物遗传资源长期贮藏设施。
自60年代以来,除苏、美外,日本、澳大利亚等国都对本国已有的作物遗传资源机构加强了建设和完善。
国际上陆续成立了一批国际研究机构,设在菲律宾的国际水稻研究所(IRRI)、墨西哥的国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)、设在印度的国际半干旱热带地区作物研究所(ICRISAT)、设在秘鲁的国际马铃薯中心(CIP)等,都结合作物品种改良开展作物遗传资源工作。
植物种质资源的保护与利用及其在农业生物多样性中的作用标题:植物种质资源保护及其在农业生物多样性中的作用引言:植物种质资源是农业生产中重要的基础,在保护与利用中发挥着重要作用。
本文旨在通过定量分析或构建模型等方法,研究植物种质资源的保护与利用及其在农业生物多样性中的作用,以期为种质资源保护与农业可持续发展提供科学依据。
研究主题:本研究主要关注植物种质资源的保护与利用及其在农业生物多样性中的作用。
我们通过采集两个地区的植物种质资源数据,并使用定量分析或构建模型等方法,评估种质资源保护措施对农业生物多样性的影响,从而提出具体的建议。
研究方法:1. 数据采集:选择两个地区,包括保护较好的地区和保护较差的地区。
通过田间调查和文献资料搜集的方式,采集该地区主要农作物的种质资源数据,包括种质资源数量、品种多样性、遗传纯度等指标。
2. 数据分析:将采集到的数据进行统计分析,计算植物种质资源的丰富度指数、均匀度指数和多样性指数等,比较两个地区的差异。
采用回归分析或构建模型等方法,研究种质资源保护措施对农业生物多样性的影响,包括保护地区中保护工作的投入、支持、农民意识等因素。
3. 结果呈现:将数据分析结果进行图表展示,描述两个地区的植物种质资源情况,并展示种质资源保护措施对农业生物多样性的影响程度。
数据分析和结果呈现:1. 植物种质资源情况:通过统计分析,比较两个地区的种质资源数量、品种多样性、遗传纯度等指标。
结果显示保护较好地区的种质资源丰富度指数和多样性指数高于保护较差地区,而均匀度指数相对较低。
2. 种质资源保护措施对农业生物多样性的影响:采用回归分析或构建模型等方法,研究种质资源保护措施对农业生物多样性的影响程度。
结果显示,在保护较好地区,种质资源保护工作的投入、支持和农民意识等因素对农业生物多样性具有正向影响;而在保护较差地区,这些因素的影响相对较弱。
结论:本研究通过定量分析或构建模型等方法研究植物种质资源保护与利用及其在农业生物多样性中的作用。
第五节 植物种质资源 按照遗传学的观点,每一个植物种具有不同的遗传特性,均应视为不同的种质。
这里主要指的是有价值的植物的种质资源。
各种有用植物均归属于不同分类等级的科、属、种,往往具有大量的近缘属种,长期栽培的植物,由于人为的定向培育而有不同程度的特化,与其野生类型的不同栽培区域形成的变型,往往具有不同的种质特性,这些种质资源的收藏、研究对人类的利益十分重要。
如国际玉米、小麦改良中心,国际水稻研究中心都建立了收藏种质的“种子库”、“种子银行”,利用不同种质进行杂交育种,获得矮杆、抗性强、蛋白质含量高、高产的新品种,取得了绿色革命的成功。
当今由于植被的破坏,种质的损失已越来越严重,有许多植物种类正处于濒危状态,所以重视植物种质的保护是十分必要和重要的,植物园和自然保护区就担负着保护种质资源的重大责任。
全省农作物品种或品系,据以往不完全统计有6455个。
其中省内地方品种2787个,省内育成的339个,省外引进的2161种,国外引进的1168个。
历史上极负盛名的有宿州・・435市的“夹沟香稻”和皖东的“明光绿豆”等。
安徽被列为国家重点保护的野生珍稀濒危植物有37种,其中属2级保护的有12种,属3级保护的25种。
现分别介绍如下。
一、二级重点保护植物按国家规定,二级重点保护植物是指科研或经济上有较重要意义的濒危或渐危的种类,安徽有12种。
〔小勾儿茶B e r c h e m i e ll a w i l o s n i i N a k ai〕鼠李科(R h am n a ce ae)落叶阔叶灌木或小乔木。
高3~6米,叶纸质,互生,椭圆形,顶生聚伞总状花序,花淡绿色,萼片、花瓣和雄蕊均为5个。
产安徽霍山县马家河1010米及绩溪县清凉峰等地,多散生,绩溪清凉峰有成片分布。
总存数约数百株。
分布区极为狭窄,仅湖北兴山地区有少量生长。
现仅南京中山植物园等单位有试验性引种。
少型属种,共2种。
为东南亚植物区系的特有种,也是中国特有种。
该种对研究植物分类和区系有一定价值。
列为国家二级保护植物。
根可入药,有清热、凉血、利尿、解毒、舒筋络、散瘀、止痛的功效。
〔连香树C e r c i d i p h y ll u m j a po n i c u m S i e b e t Z u c c〕连香树科(C e r c i d i p h y ll a ce ae)落叶阔叶乔木。
高可达40米,胸径达2米多。
其叶形颇似扑克中的“红桃”。
叶色春紫、夏绿、秋黄。
安徽歙县、绩溪、黄山、岳西、金寨、霍山等地有分布,多散生。
安徽金寨县白马寨、天堂寨及霍山县青枫岭等地有成片分布。
多见于650~1450米的湿润沟各两侧混交林内。
少量“就地保存”于自然保护区之中。
该种为白垩纪遗树种。
少型科种。
在植物分类系统中有重要科学价值。
列为国家二级保护植物。
木材结构细致,为优良材用树种。
也是较珍贵的绿化观赏树种,叶含焦性儿茶酚,其果主治小儿惊风抽搐、肢冷等症。
〔独花兰C h a n g n i e n i am o e n a C h i e n〕兰科(O r c h i d a ce ae)多年生草本。
高10~18厘米。
假鳞茎广卵形,肉质,顶生、叶具细而长的柄。
花葶以假鳞茎顶部生出,直立,独生一朵花,淡紫色,花瓣较宽,唇瓣沿蕊柱基部着生,唇盘上具有5枚附属物。
产安徽歙县、祁门、金寨等地。
多星散分布,资源较少。
垂直分布于海拔1500米以下的中低山地,生长在林下沟各旁阴湿处。
少量野生植株“就地保存”于自然保护区中。
独花兰为单型属种,又是兰科中原始类型。
在植物系统分类上有较重要的意义,列为国家二级保护植物。
是珍稀的观赏植物,假鳞茎可药用,治扁桃腺、毒蛇咬伤等。
〔香果树E m m e n op t e r y s h e n r y i O l i v.〕茜草科(R ub i a ce ae)落叶阔叶乔木。
高可达40米,胸径约3米。
叶色翠绿,叶柄绿色透红。
花如喇叭状,初开白色,继而淡黄色。
圆锥状花序,花略有香味,有的萼片发育成叶状,粉红色。
果熟时还不脱落。
产安徽歙县、绩溪、黄山、祁门、休宁、太平、广德、宣城、泾县、岳西、潜山、舒城、金寨、・・355霍山等地。
垂直分布于1500米以下的中低山地,常见于山谷两侧坡地或山麓。
现存香果树部分“就地保存”于自然保护区之中。
单型属种。
为中国特有的古老遗种。
珍贵绿化观赏树种。
材质优良,也可用作材用树种。
过去多用香果木塑雕成“神像”,故又有“神木”之称。
列为国家二级保护植物。
〔杜仲E u c o m m i a V l m o i d e s O l i v e r〕杜仲科(E u c o m m i a ce ae)落叶阔叶乔木。
枝有片状髓心。
叶互生,单叶,有锯齿。
花单性异株,无花被,先叶开放,雄花疏散,具苞片,密集成头状花序状;雌花单生于每一苞腋内,雌蕊由2个合心皮组成。
子房扁,长椭圆形,一室,有胚珠2颗。
小坚果扁。
产安徽歙县、泾县、太平、休宁、青阳、岳西、金寨等地。
多星散分布,野生植株少。
生长于海拔600米以下的杂木林内。
现存野生植株仅有少量“就地保护”于自然保护区中。
单型科植物,仅一属一种。
为中国特有的第三纪古生遗植物。
列为国家二级保护植物。
树皮为珍贵药材,有补肝肾、强筋骨、安胎、降血压之功效。
杜仲皮、枝、叶和果实均含杜仲胶,在工业上用作制造海底电缆及粘着剂。
还能制作医用器材,如管子、注射器等。
木材纹理细、不裂不翘,是优良材用树种。
它树形美观,果形奇特,是良好的庭园观赏树种。
也可选为低海拔地区的绿化造林树种。
〔七子花H e p t a c od i u m m i c o n i o i d e s R e h d.〕忍冬科(C a p r i f o l i a ce ae)落叶阔叶小乔木或灌木。
一般高5~6米,树皮呈长条状剥落。
幼枝略成四棱形。
叶片厚纸质。
花由七朵花组成顶生的圆锥花序,白色,芳香,每轮花下有12~14枚苞片和小苞片宿存于果顶。
产安徽泾县、宣城、东至、贵池等县。
多散生。
多见于海拔500~1000米的沟谷溪旁疏林灌丛中。
现存七子花野生植株不在自然保护区之中。
单型属种,中国地区特产植物。
在植物分类学上有很大价值。
列为国家二级保护植物。
花期较长,是优良的观赏植物。
〔黄山梅K i r e n g es h o m a p a l m a t a Y a t a b e〕虎耳草科(S a x i f r a g a ce ae)多年生草木,高达1.2米,叶对生,圆心形,长宽各10~20厘米。
聚伞花序生于上部叶腋及顶部,通常有3花,花两性,黄色,似倒挂金钟,蒴果宽椭圆形。
产安徽黄山、绩溪清凉峰、祁门牯牛降。
垂直分布于海拔1100~1600米的山地。
生长在山坡林缘或路旁阴湿处。
现存黄山梅有部分保护于自然保护区中。
单型属种。
东亚特有,列为国家二级保护植物。
根茎入药,可舒筋活血、滋补、强壮、主治疲劳过度、全身酸痛发麻、跌打损伤。
〔鹅掌楸L i r i od e n d r o n c h i n e n s e(H e m s l.)S a r g〕木兰科(M a g n o l i a ce ae)落叶阔叶乔木。
高可达40米,胸径1米左右。
树干通直。
叶形酷似中国旧式服装的马褂,故又名“马褂木”。
花大,黄绿色,单生于枝顶。
聚合果黄褐色,似纺锤直立于枝头。
产安徽歙县、绩溪、黄山、祁门、石台、休宁、太平、黟县、舒城、岳西、潜山、金寨、霍山等地。
多见于海拔600~1200米的山谷溪边混交林中。
现有部分鹅掌楸“就地保存”于自然保护区之中。
・・356少型属种;第三纪古热带植物区系的遗种。
对研究东亚——北美植物区系有一定意义。
列为国家二级保护植物。
树姿雄伟,叶形奇特,是世界著名的珍贵庭园绿化观赏树种。
材质优良,也是珍贵的材用树种。
能抗二氧化硫污染,可选为城市工矿绿化树种、树皮入药又是珍贵的药用树种。
〔永瓣藤M o n i m op e t a l u m c h i n e n s e R e h d.〕卫矛科(C e l a s tr a ce ae)藤本灌木。
高达6米。
叶薄,卵形或椭圆形。
聚伞花序,有3至数花,花白绿色。
蒴果4深裂,常只有1~2裂瓣成熟,果熟时花瓣宿存不凋落,故名永瓣藤。
产安徽祁门、石台、贵池、黟县等地。
祁门分布较集中,且有一定面积,总存量在千株以上。
皖南多见于海拔200~300米的山坡杂木林中,在东北向山谷或水沟边生长较多。
现有部分永瓣藤“就地保存”于自然保护区之中。
单型属植物,中国地区特有种。
对阐明华东植物区系起源及华东、华中植物区系的关系,探讨卫矛科某些类群的起源和进化,有一定意义。
列为国家二级保护植物。
〔蛛网萼P l a t y c r a t e r a r g u t a S i e b.e t Z u c e.〕虎耳草科落叶阔叶灌木。
直立、有时近匍匐,高50~100厘米。
叶对生,薄膜质。
伞形花序顶生,花二型,放射花有一枚盾状萼瓣,萼瓣三角形,半透明,绿黄色,有密集脉纹如蜘蛛网,故名蛛网萼。
产皖南黄山等地。
星散分布,资源极少。
垂直分布于1500米以下中低山地,生溪涧或阴山坡谷底林下。
现存蛛网萼有部分“就地保存”于自然保护区之中。
单型属种;东亚特有植物,在科研上有一定价值和地位。
列为国家二级保护植物。
花期较长,有一定的观赏价值。
〔金钱松P se u d l a r i x k a e m p f e r i(L i n d l.)G o r d.〕松科落叶针叶乔木。
叶条形,扁平,柔软,在长枝上呈螺旋状散生;在短枝上叶10~30枚簇状密生,辐射平展是圆盘状,酷似“金钱”。
产安徽歙县、绩溪、黄山、休宁、广德、泾县、黄山区、黟县、宣城、青阳、岳西、金寨、霍山等地。
青阳九华山有小片金钱松纯林。
多散生,见于200~1200米的丘陵山区,800米以下的低海拔地区较多。
部分金钱松“就地保存”于自然保护区之中。
单型属种;中国特有植物;古老遗成分。
列为国家二级保护植物。
该种树姿优美,秋后叶金黄色,世界著名5大观赏树种之一。
也是珍贵的用材树种。
根皮入药,种子可榨油。
〔华东黄杉P se u do t s u g a g a u sse n i i F l o u s〕松科常绿针叶乔木。
树高可达40米,胸径近1米。
叶条形扁平,具短柄。
雌雄同株。
雄球花单生叶腋;雌球花单生于侧枝顶端,下垂。
球果圆锥状卵形,下垂。
产安徽歙县、清凉峰、黄山云谷寺、三道岭、休宁六股炎及绩溪等地。
多散生。
多见于海拔600~1600米的山坡各地的林中。
部分野生植株“就地保存”于自然保护区之中。
为中国地区特有种。
列为国家二级保护植物。
材质优良,是珍贵而又速生的用材树种,又可作庭园观赏树种。
・・357 二、三级重点保护植物三级重点保护植物指科研或经济上有较重要意义的渐危或稀有的物种,安徽有25种。