改良农作物 基因哪里来


种质资源库

棉花资源展示会 王述民供图

国家农作物种质资源委员会成立，首个“种子银行”中国西南野生生物种质资源库建立，《全国农作物种质资源保护与利用中长期发展规划（2015－2030）》印发……近两年，一系列保护和利用农作物种质资源的行动相继开展。

近日，《中国科学报》记者从中国农业科学院作物科学研究所农作物种质资源保护与利用专项2016年度工作会议上获悉，截至2015年年底，我国共保存各类农作物种质资源470295份，保存总量居世界第二位。

中国工程院院士、中国工程院副院长刘旭在会上表示，今后，在保护种质资源项目、第三次普查项目等专项经费的支持下，农作物种质资源工作要多与育种相结合，积极参与到国家重点计划中去，努力获得重大成果，有力支撑现代农业的发展。

挽救性收集

据了解，农作物种质资源，蕴藏在农作物各类品种、品系、类型、野生种和近缘植物中，是改良农作物的基因来源。

中国农业科学院作物科学研究所副所长王述民研究员向《中国科学报》记者介绍，我国农作物种质资源研究是新中国成立后发展起来的科研领域，尤其是通过“七五”“八五”国家科技重点攻关项目实施，相关研究得到飞跃式发展。

“‘七五’期间，全国共编目入库43种大田作物的种质资源20万份；‘八五’期间，编目入库10万多份，上述10年的编目入库工作，为我国库（圃）存资源位居世界第二位奠定了良好基础。”王述民说。

《中国科学报》记者了解到，截至2015年底，我国共保存各类农作物种质资源470295份，保存总量居世界第二位，其中国家种质库长期保存资源已突破40万份，达到404690份，43个国家种质圃保存资源65605份。

近年来，随着生物技术的快速发展，各国围绕重要基因发掘、创新和知识产权保护的竞争越来越激烈，人类未来面临的食物、能源和环境危机的解决都将有赖于种质资源的占有。

作为国家战略性资源，农作物种质资源正日益成为国际竞争和争夺的焦点，对种质资源的占有和有效利用也成为一个国家国力强盛的象征。

例如，美国拥有全球最完善的国家农作物种质资源体系，目前保存资源总量达56万份，位居世界第一，其中80%的资源是政府组织科技人员从世界各国收集的，中国大豆种质资源就成就了美国大豆产业的发展，丰富的种质资源是美国成为世界种业强国的有力保障。

而我国也不甘落后。为了更加有效的保护和利用作物种质资源，农业部和财政部从2001年开始设立“作物种质资源保护与利用”专项，重点支持作物种质资源基础性工作。

王述民介绍，项目实施主体是国家长期库、复份库、10个中期库和43个种质圃，合计48个单位，涉及340类作物。

2015年2月，农业部、国家发展改革委、科技部印发的《全国农作物种质资源保护与利用中长期发展规划（2015-2030年）》（以下简称《规划》），为今后我国农作物种质资源保护与利用勾画了发展布局。

“2015年是《规划》颁布实施的第一年，农业部启动种质资源挽救性收集工作，开展第三次全国农作物种质资源普查收集，迈开了中长期规划实施的重要一步。”刘旭表示。

普查是基础

记者发现，《规划》确定了五大行动计划，其中第一条就是第三次全国农作物种质资源普查与收集行动。

而前两次全国性大规模的农作物种质资源普查还要追溯到1956~1957年、1979~1983年。但时隔30多年，气候、自然环境、种植业结构和土地经营方式等都发生了巨大的变化，导致大量地方品种迅速消失，作物野生近缘植物资源也因其赖以生存繁衍的栖息地遭受破坏而急剧减少。

在王述民看来，随着土地流转，当土地集中在专业种植大户后，为了追求效益，他们会种植新品种，而分散在小农户家庭的一些老品种就丢了，特别是边远山区，如云南、贵州等。同时，随着我国建设速度加快，很多和农作物有关的野生种质资源就被开发掉了。

“不抓紧收集，过几年可能就真的没了。”王述民告诉《中国科学报》记者，2015年农作物种质资源保护和利用工作取得显著成绩，共收集引进资源15968份，其中国外资源4166份。

目前，我国有1个国家长期库、1个复份库，10个中期库和43个种质圃，分布在全国23个省、市、自治区。

在下一步行动中，计划利用5～6年的时间，在全国30个省（区、市）2228个农业县（市）分期分批、稳妥有序开展普查与收集行动。2015年率先在湖北、湖南、广西、重庆4省（区、市）实施，今年又增加了广东和江苏。

《规划》安排，开展各类作物种质资源的全面普查，基本查清作物的种植历史、栽培制度、品种更替、社会经济和环境变化，以及重要作物的野生近缘植物种类、地理分布、生态环境和濒危状况等重要信息。在此基础上，征集各类栽培作物和珍稀、濒危作物野生近缘植物的种质资源。

王述民介绍，在普查基础上选择650个左右的作物种质资源丰富的农业县（市）进行各类作物种质资源的系统调查，抢救性收集各类栽培作物的古老地方品种、种植年代久远的育成品种、重要作物的野生近缘植物以及其他珍稀、濒危野生植物种质资源。

“通过考察收集、国外引进和入库（圃）保存，增加了种质资源战略储备，进一步丰富库存种质资源的遗传多样性，促进了库（圃）保存资源数量与质量的同步提升。”王述民告诉记者。

与育种结合

国内外实践证明，种业的竞争最终体现在种质资源的竞争上。因此，加强农作物种质资源的保护与利用，通过深度鉴定与发掘，为我国种业、农业发展提供丰富的优异种质资源，从而全面提升我国种业的国际竞争力。

“在种质创新利用方面，应更加注重创新材料的有用性以及利用材料的有效性，拓宽创新材料的应用范围。种质分发对象从过去以科研单位、育种单位为主，要逐步转向企业、地方和大众用户，并在分发的同时及时跟踪其社会经济效益。”刘旭表示，今后，农作物种质资源工作要多与育种相结合。

据了解，专项组在国内收集注重古老地方资源，国外引进注重战略储备与生产（育种）利用相结合。

以2015年为例，专项组通过精准鉴定，评价筛选出768份特性突出、有育种价值的种质资源，体现了农作物种质资源在解决国家重大需求问题上日益显著的支撑作用。库（圃）保存资源得到及时更新和妥善保存，为种质分发供种奠定坚实的基础。

王述民提供的数据显示，2015年国家种质资源库（圃）分发种质3.2万份，在日常分发供种基础上，向育种家田间展示了5952份优异种质，共计619个单位的6779人次参加了展示会索取优异种质。同时，通过中国作物种质信息网向社会开展农作物种质资源共享服务，年均信息共享服务达30万人次。

“2016年，农作物种质资源工作要继续做好农作物种质资源保护与利用专项和第三次全国种质资源普查收集工作，扩大种质资源精准鉴定规模，并加强种质资源数据中心建设，以实现对育种和现代种业的有效支撑。”王述民说。


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