藥用植物種質資源的研究鑒定和利用

1、第四章 藥用植物種質資源v第四節(jié)第四節(jié) 藥用植物種質資源的保存、研究鑒定藥用植物種質資源的保存、研究鑒定和利用和利用v種質資源的保存種質資源的保存: :利用天然或人工創(chuàng)造的適宜利用天然或人工創(chuàng)造的適宜環(huán)境保存種質資源。環(huán)境保存種質資源。 一、種質資源的保存一、種質資源的保存1 1 就地保存就地保存 通過保護種質資源所處的生態(tài)環(huán)境通過保護種質資源所處的生態(tài)環(huán)境達到保護種質的目的。如劃定自然保護區(qū)。達到保護種質的目的。如劃定自然保護區(qū)。2 2 種質圃保存種質圃保存 是將種質材料遷出自然生是將種質材料遷出自然生長地，集中改種在植物園、資源圃等地長地，集中改種在植物園、資源圃等地保存。保存。3 3 種

2、子保存種子保存 絕大多數(shù)種子可在絕大多數(shù)種子可在低溫干低溫干燥燥的條件下保存。的條件下保存。 （0-50-5，空氣相對濕度，空氣相對濕度32%-37%32%-37%，可貯，可貯藏藏1010年；年；-10-10 -15 -15，空氣相對濕度，空氣相對濕度32%-50%32%-50%，可保存，可保存30-5030-50年。）年。）種質資源其它保存方式種質資源其它保存方式* * *離體保存：實在適宜條件下，用離體的分生組離體保存：實在適宜條件下，用離體的分生組織、花粉、休眠枝條等保存種質資源。織、花粉、休眠枝條等保存種質資源。* * *基因文庫保存：利用基因文庫保存：利用DNADNA重組技術，將種質

3、材重組技術，將種質材料的總料的總DNADNA或染色體所有片斷隨機連接到載體或染色體所有片斷隨機連接到載體上，然后轉移到寄主細胞中，通過細胞增殖，上，然后轉移到寄主細胞中，通過細胞增殖，構成各個構成各個DNADNA片斷的克隆系。片斷的克隆系。利用保存：種質資源有利用價值，及適用于育成利用保存：種質資源有利用價值，及適用于育成品種或中間材料。品種或中間材料。中國種質資源收集保存情況中國種質資源收集保存情況中國農科院收集中國農科院收集作物種質作物種質3030萬份萬份建立了蔬菜、果樹、花卉、藥用植物種質建立了蔬菜、果樹、花卉、藥用植物種質資源保存圃。資源保存圃。中國國家種質資源庫中國國家種質資源庫國家

4、種質庫的國家種質庫的總建筑面積總建筑面積為為32003200平方米，由平方米，由試驗區(qū)試驗區(qū)、種子入庫前處理種子入庫前處理操作區(qū)、保存區(qū)操作區(qū)、保存區(qū)三部分組成。三部分組成。 保存區(qū)建有兩個長期保存區(qū)建有兩個長期貯藏冷庫貯藏冷庫，總面積為，總面積為300300平方米，其容量可平方米，其容量可保存種質保存種質4040余萬份。種質余萬份。種質貯藏條件貯藏條件為：為：溫度溫度-18-1811，相對濕，相對濕度度50%50%。 杭州茶樹種質資源圃杭州茶樹種質資源圃鎮(zhèn)江桑樹種質資源圃鎮(zhèn)江桑樹種質資源圃v蒙山建成山東第一座名貴藥用植物種質資源圃蒙山建成山東第一座名貴藥用植物種質資源圃 。v珍稀物種金花茶種

5、質資源圃建成 v中國無錫梅花研究中心梅花種質資源圃、中國梅花研究中心品種資源圃（武漢）、廣東觀賞植物種質資源圃。 湖北武漢東湖梅園、中山陵園梅花品種及梅盆景專類園、廣州蘿崗香雪公園梅花觀賞園、青島十梅庵風景區(qū)內“青島梅園”等。 二、二、 種質資源的研究、鑒定和利用種質資源的研究、鑒定和利用（一）特征特性研究（一）特征特性研究 包括對植物學性狀、經(jīng)濟生物學性狀的研究。包括對植物學性狀、經(jīng)濟生物學性狀的研究。* * *經(jīng)濟生物學性狀經(jīng)濟生物學性狀 植物與植物與人類經(jīng)濟利用人類經(jīng)濟利用有關的生物學有關的生物學性狀。性狀。* * *生物學性狀包括生物學性狀包括: :植物的生長、開花、結果等一系列性植物

6、的生長、開花、結果等一系列性狀。如果樹的發(fā)芽期、新梢生長期、初花期、盛花期、狀。如果樹的發(fā)芽期、新梢生長期、初花期、盛花期、結果期、休眠期等。結果期、休眠期等。（二）基礎理論研究（二）基礎理論研究 包括對該植物的起源、演化、分類及進行遺傳分析包括對該植物的起源、演化、分類及進行遺傳分析等。等。 主要是為主要是為科學利用科學利用資源提供依據(jù)。資源提供依據(jù)。 三、種質資源的創(chuàng)新和利用三、種質資源的創(chuàng)新和利用（一）種質資源創(chuàng)新的意義（一）種質資源創(chuàng)新的意義 種質資源的創(chuàng)新種質資源的創(chuàng)新, 為育種工作提供了為育種工作提供了特殊性狀的基因源特殊性狀的基因源, 從而使育成的品種在從而使育成的品種在某些重要

7、性狀上有所突破某些重要性狀上有所突破, 在植物育種工在植物育種工作中有重要意義。作中有重要意義。 （二）種質資源的創(chuàng)新途徑（二）種質資源的創(chuàng)新途徑 1.育種過程中產(chǎn)生的新品種、新品系和新的種質材育種過程中產(chǎn)生的新品種、新品系和新的種質材料料; 2.不斷產(chǎn)生的天然變異不斷產(chǎn)生的天然變異, 包括自然突變和天然雜交產(chǎn)包括自然突變和天然雜交產(chǎn)生的新類型和新物種生的新類型和新物種;3.通過遠緣雜交、細胞工程、染色體工程、基因工程、通過遠緣雜交、細胞工程、染色體工程、基因工程、組織培養(yǎng)等手段來創(chuàng)造新的種質資源以及新的栽培組織培養(yǎng)等手段來創(chuàng)造新的種質資源以及新的栽培植物類型和品種。這一方面的成果最為突出。植

8、物類型和品種。這一方面的成果最為突出。例如：應用遠緣雜交技術例如：應用遠緣雜交技術, 法國學者通過雄性法國學者通過雄性不育的蘿卜和蕪菁甘藍雜交不育的蘿卜和蕪菁甘藍雜交, 獲得了甘藍的胞質不獲得了甘藍的胞質不育材料育材料; 日本學者用結球甘藍和大白菜雜交得到抗日本學者用結球甘藍和大白菜雜交得到抗病性強的白藍新種病性強的白藍新種; 美國園藝家布爾班克用杏和中美國園藝家布爾班克用杏和中國李雜交國李雜交, 獲得了幾十個有價值的種間材料。采用獲得了幾十個有價值的種間材料。采用體細胞雜交技術體細胞雜交技術, 使番茄和馬鈴薯體細胞融合使番茄和馬鈴薯體細胞融合, 獲得獲得 “番茄薯番茄薯”； 用基因工程技術，

9、將用基因工程技術，將 ACC 氧化酶反氧化酶反義基因轉化番茄義基因轉化番茄, 已選育出耐貯性強的品系等等。已選育出耐貯性強的品系等等。 （三）種質資源的利用（三）種質資源的利用 v種質資源的搜集、保存和研究, 最終目的是為了有效的利用。利用方式-般可分為: v直接利用v間接利用v潛在利用直接利用直接利用對搜集到的適應當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境、具有開對搜集到的適應當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境、具有開發(fā)潛力、可取得經(jīng)濟效益的種質材料發(fā)潛力、可取得經(jīng)濟效益的種質材料,可直接用于可直接用于生產(chǎn)。生產(chǎn)。間接利用間接利用間接利用對在當?shù)乇憩F(xiàn)不很理想或不能間接利用對在當?shù)乇憩F(xiàn)不很理想或不能直接應用生產(chǎn)、但具有明顯優(yōu)良性狀的種質材料直接

10、應用生產(chǎn)、但具有明顯優(yōu)良性狀的種質材料, 可作為育種的原始材料。例如可作為育種的原始材料。例如, 美國以從印度搜集美國以從印度搜集的抗白粉病的野生甜瓜作抗病種質的抗白粉病的野生甜瓜作抗病種質, 和栽培品種雜和栽培品種雜交后交后, 選育出抗白粉病的甜瓜品種選育出抗白粉病的甜瓜品種, 在生產(chǎn)上起了很在生產(chǎn)上起了很大作用。有些種質材料既可直接利用大作用。有些種質材料既可直接利用, 也可間接利也可間接利用。例如用。例如, 我國的月季傳入歐洲后我國的月季傳入歐洲后, 既作直接觀賞既作直接觀賞, 又作為育種材料又作為育種材料, 通過雜交通過雜交, 培育出了新的品種和新培育出了新的品種和新的月季類型。的月季

11、類型。 將種質資源作為育種材料創(chuàng)造出新品種。將種質資源作為育種材料創(chuàng)造出新品種。 潛在利用潛在利用對有育種價值但目前還未利用的對有育種價值但目前還未利用的資源加以保存，以待以后利用。資源加以保存，以待以后利用。本次課主要授課內容v種質資源的保存v種質資源的研究鑒定和利用v1.特征特性鑒定v2.基礎理論研究種質資源的創(chuàng)新和利用關鍵詞關鍵詞 就地保存就地保存 種質圃保存種質圃保存 種子保存種子保存 離體保存離體保存 基因文庫保存基因文庫保存 植物學性狀植物學性狀 生物學性狀生物學性狀 種質資源種質資源直接利用直接利用 種質資源間接利用種質資源間接利用 種質資源潛在利用種質資源潛在利用復習思考題復習思考題 v1.種質資源的保存有哪些方式？種質資源的保存有哪些方式？ v2.種質資源的研究包括哪些內容？種質資源的研究包括哪些內容？v3.種質資源創(chuàng)新有何意義？種質資源創(chuàng)新有何意義？v4.種質資源創(chuàng)新有哪些途徑？種質資源創(chuàng)新有哪些途徑？v5.種質資源如何利用？種質資源如何利用？v列舉校園中列舉校園中3-53-5中你認為是藥用植物種質資源的植物，并說明它們的在育中你認為是藥用植物種質資源的植物，并說明它