种质资源

本地的种质资源 外地的种质资源 野生的种质资源 人工创造的种质资源
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1.2 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 植物学分类：科、属、种
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1.2 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
➢ 主要起源的园艺作物如：穗桔、棕榈槟榔、面
包树、柚、依兰、硕竹、豆蔻等。
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（3）中亚起源中心
➢ 包括印度西北部、克什米尔、阿富汗、塔吉克和乌 兹别克。
➢ 主要起源的园艺作物如：胡萝卜、洋葱、大蒜、菠菜、 杏、梨、扁桃、枣、葡萄、胡桃、阿月浑子等
（4）近东起源中心
➢ 包括小亚细亚、伊朗、外高加索。
主要内容
种质资源的作用与现状 种质资源的类型与特点 园艺植物的起源与进化 种质资源的收集与保存 种质资源的评价与利用 种质资源的创新
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种质资源的定义
种质（germplasm）：指决定生物性状遗传 （种性），并将其遗传信息从亲代传递给 后代的遗传物质，也称为基因。
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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的频率较高，又 名为基因中心或变异多样化中心
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1.3.1.1 作物起源中心的主要内容
最初始的起源地称为初生起源中心（primary origin center）往往是作物显性性状和最大遗传多 样性的聚集地区。
作物由初生起源中心地向外扩散到一定范围时，在 边缘地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，即为次生起源中心 （secondary origin center） 。常常具有可利用价 值的性状，如种子、果实增大等。
• 1个物种灭绝可能影响到几十个物种 的生存。
（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。如大量采挖野 生资源。
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。
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城市、工矿的发展占用大量绿地，植被的破 坏加剧了生态环境的恶化，反过来又导致了生 物资源的进一步流失，形成了恶性循环。
地方品种、主栽品种、原始栽培类型、野 生种及近缘种、育种材料
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1.2.1 地方品种
指那些在局部地区内栽培的品种，或古老 的农家品种
是长期自然选择和人工选择的结果。特定 的适应性和抗逆性强
适合当地特殊的饮食或观赏消费习惯和栽 培习惯
大多没有经过现代育种技术的改良。
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➢ 基因库丰富，对本地区气候条件适应性强。 ➢ 是难得的育种材料。
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1.2.4 野生种及近缘种
➢ 野生种是生物进化长期自然选择的的结果 ➢ 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
基因，在育种上往往作为抗源资源加以利用。
（6）埃塞俄比亚起源中心
➢ 包括埃塞俄比亚和厄立特里亚山区。
➢ 主要起源的园艺作物如：埃塞俄比亚芭蕉、 咖啡、油棕、西瓜、豇豆、芫荽、秋葵等。
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（7）墨西哥—中美起源中心
➢ 包括墨西哥—中美所属地区。
➢ 主要起源的园艺作物如：木瓜、番石榴、番茄、 辣椒、菜豆、南瓜、仙人掌、龙舌兰、虎皮兰 等。
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种质资源（germplasm resource）
具有种质并能繁殖的生物体的统称。或 称基因资源（gene resourse）。
种质库（germplasm pool） ：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。又称基因库。
2020、野生种及近缘种，
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 的品种有逐步消失的危险;化学肥料和农药的 大规模使用，造成大量种质资源减少,用飞机 喷撒农药，使野生资源也受到损失;生物工程 的安全性等。
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1.2 种质资源的类型和特点
种质资源的类别：
➢ 按其来源分类
人工创造的种质材料。
❖蕴藏种质的主要材料是： 植株 、种子，根、茎、叶、芽等无性繁
殖器官和营养器官，及愈伤组织、分生组 织、花粉、合子、细胞、原生质体、以及 染色体和核酸片段等。
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1.1 种质资源的作用与现状
菱 莲藕 萝卜
姜 茎芥 毛豆 冬瓜 苘蒿
国内栽 培历史 年） >1400 >2600 >2600 >2100 >3000 >2500 >2200 >2000 >1000 >5000 >2000 >900
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（2）印度起源中心
➢ 包括缅甸和阿萨姆（印度东部的省）。
➢ 主要起源的园艺作物如：芒果、桔、柠檬、枸 橼、椰子、茄子、苦瓜、葫芦、丝瓜、蛇瓜、 虎尾兰等。
（2a）印度一马来亚起源中心（印度起源中心的 补充）
➢ 包括马亚群岛，一些大岛屿如爪哇、婆罗州、 苏门答腊以及菲律宾和印度支那。
性和显性基因的频率较高） 起源中心分为初生起源中心次生起源中心 同源平行变异律
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1.3.1.2 世界8个作物起源中心
（1）中国起源中心 ➢ 或东亚起源中心，主要是中国，其次有日本、
朝鲜 ➢ 主要起源的园艺作物如：桃、杏、梅、樱桃、
山楂、枣、银杏、柿、榛、甜橙、香橙、枇杷、 龙眼、荔枝、柚、不结球白菜、大白菜、葱、 莴笋、丝瓜、茼蒿、牡丹、芍药、菊花等。
➢ 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。
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1．3 园艺作物的起源和进化
人类
采集
野
移栽
生
植 物
远古 野生 时期 植物
的地 就地
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表1-1 原产于中国的主要园艺作物
种类
桃 杏 中国李 白梨 砂梨 山楂 柿 枣 板栗 猕猴桃 荔枝 枇杷
国内栽培 历史年）
种类
>1300 >2600 >2600 >2600 >2600 >2000 >1800 >2300 >2300 >1200 >2000 >1700
大白菜 叶芥 大葱 茭白
或外国引入的品种对本国（地）的特殊气候条件的适 应性差于本国（地）的主栽品种 它们是育种的基本材料。
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1.2.3 原始栽培类型
➢ 具有原始农业性状的类型。是现代栽培作物 的原始种或参与种，是经数千年的发展而产 生的。
➢ 不少原始栽培类型已经绝灭。现今往往要在 人们不容易到达的地区才能搜集到。
理隔 驯化
离
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选择杂 交和培 育
全世 变 界形 种 成了 和 不同 品 的作 种 物起
源中 心
栽培 品种
社会 发展 商业、 旅游 及战 争
各起 源中 心作 物向 着中 心以 外传 播
逐渐演 化成现 今世界 园艺作 物分布 的现状
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1.3.1 瓦维洛夫的作物起源中心学说 （theory of origin center of crops）
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生物多样性保育的紧迫性
• 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）
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在一定的生态环境中，在相近植物的遗 传变异性中出现平行现象。即同源平行 变异律（law of parallel variation）。同 源平行变异律在作物选育和引种中有重 要的指导意义。
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1.3.1.1 作物起源中心的主要内容
总结： 提出主要世界作物八大起源中心 作物起源中心有两个主要特征（基因的多样
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。
往往因优良新品种的推广而被淘汰（特别 是过时的或极为零星分散的品种）。
是最重要的，具极大遗传价值和育种潜力 的种质资源。
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1.2.2 主栽品种
经由现代育种技术改良过的品种，或称改良品种。 遗传多样性较地方品种单一，即基因库较狭窄。 适应当前新的消费习惯和生产方式。 具有较好的丰产性和较广的适应性及抗逆性。但外地
➢ 主要起源的园艺作物如：无花果、石榴、葡萄、苹果、 柿、梨、胡桃、扁桃、欧洲甜樱桃、欧榛、莴苣、韭 葱、甜菜、南瓜、胡萝卜、甘蓝、香芹菜、月桂、罂 粟、番红花等。
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（5）地中海起源中心
➢ 包括地中海沿岸地区。
➢ 主要起源的园艺作物如：油橄榄、甘蓝、 芹菜、茴香、大蒜、洋葱、萝卜、黑芥、 白芥、石刁柏、月桂、大马士革蔷薇、鸢 尾等。