在線種子資源庫(湖湘自然歷丨生命多精彩⑩美艷無比的罕見變異種)
在線種子資源庫文章列表:
- 1、湖湘自然歷丨生命多精彩⑩美艷無比的罕見變異種
- 2、中國國家版本館來了!60秒帶你打卡
- 3、關于種子的這些問題 昆明這座博物館里有答案
- 4、中國西南野生生物種質資源庫保存野生植物種子達10601種
- 5、野生生物種質資源,危機下的保衛戰
湖湘自然歷丨生命多精彩⑩美艷無比的罕見變異種
湖湘自然歷丨生命“多”精彩⑩美艷無比的“罕見變異種”
2022年5月27日 星期五 小滿第7日
神秘自然,至今有許多未解之謎。比如在湘西南的雪峰山,存在許多罕見的生物現象,科技工作者曾在此發現了198個植物優良變異材料。大花紅山茶就是這些罕見變異種中一員。
上世紀80年代初,植物學家在雪峰山區的辰溪縣蘇木溪瑤族鄉發現了一種油茶樹,春天開花,花大如牡丹,紅艷嬌美;果實比普通油茶果大很多,最大單果重可達170多克;所產油質優于普通油茶,并且抗寒抗病蟲能力相當強。在植物學家眼里,這是山茶屬內非常優良的育種資源。
為何大花紅山茶如此不同?植物學家研究發現,這種山茶的染色體數有120條,是山茶屬植物染色體基數的8倍。一般來說,自然界中的野生種大多是二倍體和四倍體,八倍體非常罕見,大花紅山茶正是這罕見的八倍體,因此其個頭等各方面都呈現出更多優越性。
好事傳千里。很快,人們開始挖掘大花紅山茶植株販賣、榨油或用材,對這一物種形成一定程度破壞。懷化市林業科學研究所因此創建其種質資源庫,一方面趁早保護罕見種質資源,另一方面利用優良變異種培育山茶新品種。
初期,移植到種質資源庫的大花紅山茶種子連續數年無法萌發。研究人員日夜守護,發現老鼠特別偏愛大花紅山茶種子,播種后,它們總會想法設法搬走,卻基本不理會其他品種的山茶種子。發現這一特殊情況,研究人員專門針對老鼠偷盜采取了防護措施。此后,又攻克了大花紅山茶帶殼育苗的難點。這種罕見的變異種才成功保存在種子資源庫中。
現在,懷化市林業科學研究所利用大花紅山茶省級林木種質資源庫開展研究,掌握了該品種快速繁育的技術,成功培育出容器苗,為珍貴物種的規模化、產業化開發突破了優質種苗稀缺的技術瓶頸。
【小名片】
大花紅山茶省級林木種質資源庫,位于懷化市中坡國家森林公園內,占地150余畝,收集山茶種質80余種8000多株,其中,馴化栽培大花紅山茶4000多株,營造了全國面積最大、株數最多的大紅花山茶林。
依托該種質資源庫,懷化市林業科學研究所在研究山茶屬物種的起源分化及多倍體育種等方面已走在全國最前列,目前已選育出大花紅山茶新品種3個,省級良種3個。
文/彭雅惠 圖/王耀輝 設計/周子茜 智庫/薛萍 王耀輝 綜合協調/張慧 統籌/周月桂 特別支持/湖南省林業局
[責編:彭雅惠]
中國國家版本館來了!60秒帶你打卡
7月30日,中國國家版本館舉行開館暨展覽開幕式。中國國家版本館是國家版本資源總庫和中華文化種子基因庫,由中央總館(文瀚閣)、西安分館(文濟閣)、杭州分館(文潤閣)、廣州分館(文沁閣)組成,開館后將全面履行國家版本資源保藏與傳承職責。
探館!60秒帶你打卡中國國家版本館中央總館
中國國家版本館中央總館坐落于北京中軸線北燕山腳下。走進展館,“斯文在茲——中華古代文明版本展”中正在展出的何尊,矗立在文華堂南廣場的“賡續文脈”印章雕塑,來源于宋代石刻天文圖的星空穹頂……處處體現著中華韻味。
中國國家版本館中央總館文瀚閣文瀚廳。
據介紹,中國國家版本館中的“版本”二字是廣義的概念,作為歷史文化載體的版本資源,除了大眾所熟知的圖書版本之外,古今中外所有載有中華文明印記的資源都可稱為“版本”。目前,中國國家版本館中央總館入藏版本量共1600萬余冊,開館展品涵蓋十大類版本類型、上萬件展品。
中國國家版本館中央總館文華堂南廣場的“賡續文脈”印章雕塑。
中國國家版本館文華堂國家書房。
中國國家版本館中央總館內的展覽陳設。
中國國家版本館中央總館內展出的貝葉經。
中國國家版本館中央總館內展出的何尊。
中國國家版本館中央總館內展出的“長樂未央”瓦當。
中國國家版本館中央總館內展出的《曹全碑》拓片。
來源:人民網
關于種子的這些問題 昆明這座博物館里有答案
5月22日是國際生物多樣性日。在素有“動植物王國”“物種基因庫”美譽的云南,記者帶你探訪一座特殊的“博物館”,那里收藏著“成千上萬”的綠色“財富”——種子。
種子博物館“藏身”于中國科學院昆明植物研究所昆明植物園內,是中國首個以野生植物種子為主題的博物館。種子是怎么找到的?為什么植物能在“瓶子”里生長?我們走進這座博物館,尋找答案。
工作人員在檢查植物離體材料
一問:這么多種子咋找到的?
壯觀的種子墻令人眼前一亮。2000多根亞克力柱中有幾千粒形態各異、色彩斑斕的種子,既能看到你熟悉的松樹、銀杏的種子,也有許多珍稀瀕危植物的種子。當然啦,科學家強調,這面墻主要用于展示,并非實際保存種子的方式。據介紹,截至2021年底,在中國西南野生生物種質資源庫中,已保存野生植物種子10917種87863份。
這么多種子是怎么找到的呢?“種子獵人”功不可沒。他們是一支專業采集種子的隊伍,會優先采集保存瀕危的、特有的、有重要經濟價值的種子,為保證遺傳多樣性,對于同一種植物,還要在不同分布區域進行采集,每種植物采集保存10000粒種子,最少也要2500粒,采集工作相當不易。
種子博物館展示的植物離體材料
二問:發現了哪些熟悉的種子“朋友”?
五顏六色的種子不僅裝點了我們的生活,還提供著基本物質供給。人類衣食住行所必需的糧、棉、材,主要的油料、藥品、調味品,以及咖啡、茶等飲品,大多來自植物的果實或種子。
玉米、水稻、小麥的種子養活了全球絕大多數人,而棉花種子的表皮毛制作出的衣物,讓人們穿得暖和。除了溫飽,人類對美味的追求也離不開種子。松子、榛子、核桃等家中常備的零食,它們的種子也出現在了博物館內。香料墻上,八角、胡椒、辣椒等香料種子,讓人想起了媽媽做的香噴噴的紅燒肉,街邊孜然味的羊肉串……
種子博物館的亞克力柱種子墻
三問:為啥植物能在“瓶子”里生長?
在博物館里,“種子方舟”浪漫又神奇,植物竟然能在瓶瓶罐罐中生長甚至開花。科學家介紹,這是一種植物種質資源的保存方式——離體保存,在中國西南野生生物種質資源庫,保存了2143種野生植物的離體材料。
據了解,保護植物多樣性的方式主要分為就地保護和遷地保護兩種。就地保護即建立保護區、森林公園等,而遷地保護則是通過種質庫、離體庫、種質圃等進行保護。比如,中國西南野生生物種質資源庫,通過種子庫、DNA庫等方式,使我國的特有種、珍稀瀕危種及具有重要經濟、生態和科學研究價值的物種安全得到保障。
游客在種子博物館參觀拍照
四問:中國最“老”的種子多少歲?
科學家介紹,古蓮是我國迄今發現的壽命最長的種子。1952年,科學工作者在遼寧省普蘭店一個干涸池塘的泥炭層里,挖到古蓮的種子。經測定判斷,它已在地下沉睡了上千年之久。
它為何如此“長壽”?據了解,蓮的果皮堅韌且厚,抗壓性較強,能對種子起到保護作用。此外,在果皮表皮下,還有一層能有效防止水分進入的柵欄組織。幼果果皮氣孔下原本進行氣體交換的氣孔道,在果實完全成熟后,也會縮小并封閉,從而使果實變成一個密封艙,實現有效保護。
種子博物館展示的部分植物種子
五問:收藏種子的意義?
種子,不僅能延續物種,還為我們提供了生活必需品及大量工業原料,從而造就了人類高度發達的現代文明。同時,種子精巧完備的內部結構,以及能跨越高山、遠渡重洋的多種散布策略和跨時空的生存方式,使種子植物在進化過程中發揮著重要作用。此外,利用體積小、能休眠等特點,人們還能通過種子庫的保存方式,延長種子的壽命,從而達到保護植物多樣性的目的。
種子代表生命和希望,保護種子就是保護未來。你甚至可以大膽設想,如果人類未來移居另一個星球,種子不僅可以幫助我們生存,還提醒著我們,何處是故鄉。
綜合:新華社、掌上春城
來源: 云南日報
中國西南野生生物種質資源庫保存野生植物種子達10601種
新華社昆明9月14日電(記者趙珮然)記者從中國科學院昆明植物研究所獲悉,目前中國西南野生生物種質資源庫保存的野生植物種子達10601種。萬余種植物種子的保藏使我國野生生物種質資源安全得到有力保障,也讓快速、高效研究利用種質資源成為可能。
位于中國科學院昆明植物研究所內的中國西南野生生物種質資源庫包括種子庫、DNA庫、植物離體庫、微生物庫、動物種質資源庫等。中國科學院昆明植物研究所正高級工程師、中國西南野生生物種質資源庫副主任于富強介紹,該種質資源庫于2007年開始運行,是我國唯一以野生生物種質資源保存為主的綜合保藏設施,也是亞洲最大的野生生物種質資源庫。
“野生生物種質資源在生物產業中具有很大的應用潛力,國際上對野生生物種質資源高度關注,尤其是對野生植物的收集保存。”于富強說,目前種質資源庫已保存植物種子85046份、10601種,占我國有花植物物種總數的36%,全面完成國家批復的長期建設目標,使我國的特有種、珍稀瀕危種以及具有重要經濟、生態和科學研究價值的物種安全得到有力保障,也為我國應對國際生物產業競爭打下堅實基礎。
來源: 新華社
野生生物種質資源,危機下的保衛戰
在生物技術高度發展的今天,種質資源已經成為重要的戰略資源,也是衡量綜合國力的指標之一,關系到國家主權和安全——
野生生物種質資源,危機下的保衛戰
由于人類活動和全球氣候變化對地球環境影響的不斷加劇,許多野生生物賴以生存的棲息地和生境遭受嚴重破壞,野生生物種質資源面臨前所未有的危機,威脅著人類社會自身的可持續發展。
2020 年 12 月,中央經濟工作會議將解決好種子和耕地問題作為 2021 年 8 項重點任務之一。會議明確提出,要加強種質資源保護和利用,加強種子庫建設;要開展種源“卡脖子”技術攻關,立志打一場種業翻身仗。可見,種質資源既是發展種業的種源,也是人類社會可持續發展的根本。制定合理的種質資源保護策略,加強對生物多樣性的保護、維持和可持續利用,關系到國民經濟發展和社會穩定。
通行做法:就地 遷地保護,重視野生生物種質資源收集
生物多樣性保護與野生生物種質資源的保護密不可分。絕大部分為加強生物多樣性保護制定的各類政策、戰略規劃和實施的具體行動方案,都直接指導了野生生物種質資源的管理和保護。對野生生物種質資源采取的系列保護策略,則從生態系統、物種和遺傳 3 個層次,體現了對生物多樣性保護的舉措。
就地保護(原生境保護)和遷地保護是野生生物種質資源保護的兩大策略。就地保護除了保存種質資源實體外,也保留了其原生境和棲息地及伴生物種,并持續發揮生態系統的服務功能,在理論上來說是最佳的保護策略。
然而,面對與日俱增的人為活動和全球變化,就地保護存在保護面積不夠、應對能力不足和關鍵物種不在保護地等一系列問題。在這種情況下,遷地保護作為另一種重要的方法,可以使野生物種的種源得到保存。
傳統的遷地保護方法,如植物園、動物園、種質圃等,在保存稀有等位基因的有效性和增加物種的遺傳多樣性方面具有挑戰,且維護成本較高。一些特殊類型種質資源(尤其是動物)的保藏和繁殖存在很多困難,定期對這類資源進行更新也面臨著更多新的科學和技術問題,但通過低溫干燥技術建立的種子庫對野生植物種質資源進行保藏,被認為是當前性價比最高的遷地保護策略。對于動物資源,采用冷凍精子、胚胎等技術手段,或者分離培養原代細胞并凍存,也是一種可以采用的種質資源保藏策略。
中國實踐:完善法規和保存體系,協調推動資源與信息共享
作為《生物多樣性公約》的締約國之一,我國政府自高度重視生物多樣性的保護工作,成立由國家領導人擔任主席的中國生物多樣性保護國家委員會,并且發布《中國生物多樣性保護戰略與行動計劃》(2011—2030 年),明確中長期戰略目標,劃定了生物多樣性優先保護區域,確定了一系列保護工作的優先領域和行動。黨的十八大以來,我國將“生態文明建設”納入總體發展布局,提出建設美麗中國的愿景,對生物多樣性的管理逐步實現法制化,并出臺系列法規,建成一批保存設施,實施資源和信息的共享。
在政策法規方面,國家制定和完善生物種質資源保護的相關管理制度和措施,先后頒布《中華人民共和國種子法》《中華人民共和國野生植物保護條例》《中華人民共和國生物安全法》等法律法規。根據《全球植物保護戰略》制定了戰略方案和實施行動計劃,率先發布《中國植物保護戰略 2021—2030》,建成野生生物種質資源的管理制度和保護體系。同時,國家有關部門正在開展《生物遺傳資源獲取與惠益分享管理條例》立法工作,擬進一步規范生物遺傳資源獲取與惠益分享。
在就地保護方面,通過以國家公園為主體的自然保護地體系建設,推動野生生物種質資源的就地保護。截至 2020 年年底,我國自然保護地總數量達到 11800 個,約占我國陸域國土面積的 18%,在某種程度上保護了我國 85% 的野生動物種群和 65% 的高等植物群落。在遷地保護方面,依托中國科學院昆明植物研究所建設的“中國西南野生生物種質資源庫”,是我國唯一以野生生物種質資源保存為主的綜合保藏設施。截至 2020 年 12 月,該資源庫已保存植物種子 10601 種(占我國種子植物物種數的 36%)85046 份,動物種質資源 2203 種 60262 份,微生物菌株 2280 種 22800 份,野生生物種質資源保存量居亞洲第一。
種質資源作為科技創新和生物產業革命的基礎材料,除了持續開展資源的標準化、規范化和定向化收集保存外,也逐漸通過資源的整理整合和平臺構建,向開放共享和專題服務轉變。
自 1999 年以來,我國通過實施科技基礎性工作專項以及科技基礎條件平臺建設,逐步推動并持續支持國內種質資源的調查和收集。“中國主要沼澤濕地植物種質資源調查”“東北禁伐林區野生經濟植物資源調查”和“大別山區生物多樣性綜合科學考察”等項目均涉及野生植物種質資源調查、采集和保存,已于 2020 年正式啟動。
由科學技術部牽頭組織的國家科技資源共享服務平臺,覆蓋了重要野生植物、農作物、林木、畜禽、微生物等生物種質資源庫館的建設,促進了相關領域的標準制定、資源整合和優勢互補,并通過構建共享平臺,將分散的科技資源集中整理,促進共享服務。
未來設想:加強頂層設計,進行前瞻規劃和戰略布局
加強頂層設計是確保我國野生生物種質資源得到全面、系統保護,并為將來利用發揮作用的基本保障。我國以農業為主的種質資源庫起步較早、建設時間長,為國家的經濟發展提供了重要的資源和技術支撐。從全球格局來看,大型的野生生物種質資源保存設施都集中在發達國家,除國家經濟實力給予保障外,更體現出這些國家對科技和創新發展的前瞻性規劃和戰略性布局。
中國西南野生生物種質資源庫立足區域自然優勢,主要圍繞國家在資源、生態、生物技術等領域的關鍵科學問題展開研究,以提升國家履行國際公約的能力,贏得參與甚至主導國際重大研究計劃的主動權,并通過收集實物、數據和技術,系統地為國家行業部門、地方政府提供咨詢和決策依據。為此,應繼續堅持其對野生生物種質資源收集保存的布局。對于保存理論和技術相對成熟、保護成效顯著的資源類型,要穩定和增強設施庫的運行能力。一些由于技術壁壘尚未突破而無法開展大規模保存的資源,也要積極籌劃、逐步推進,通過長期積累形成總量優勢。
我國頒布實施了一系列與生物遺傳資源相關的法律法規和部門規章制度,為野生生物種質資源保護和利用提供了一定法律依據,但是現行立法中未規定惠益分享制度。作為《名古屋議定書》的締約方,我國起草《生物遺傳資源獲取與惠益分享管理條例(草案)》,明確生物種質資源/遺傳資源獲取、出入境和惠益分享等方面的管理措施。應當盡快推進該條例的出臺實施,在保護國家戰略生物資源的同時,積極發揮野生生物種質資源的應用價值。
在國門安全方面,對野生生物種質資源的出入境管理將隨著貿易全球化和“一帶一路”建設受到更大關注,應加強野生生物種質資源國際執法合作,執法部門與科研實體建立資源出入境協作聯動機制,強化在檢驗或檢疫隔離平臺的合作與共建。在保障國家利益的前提下,將科研用與商業化的種質資源區別管理,簡化已喪失活力的遺傳資源(如臘葉標本、浸制標本等)的檢驗檢疫程序,加快科研用野生生物種質資源入境速度,并減免其關稅,以便我國開發利用境外的生物種質資源。
相關基礎理論研究和技術方法投入不足,已成為制約我國種質資源收集保藏和評價利用的瓶頸。為此,需要加強對不同類型野生生物種質資源在種質退化或死亡過程的機理研究,為資源的保藏提供新的理論基礎;擴大種子庫、超低溫保存技術和人工智能等新興技術方法的應用實踐,為種質資源的有效保存提供新的技術路線。
面向 2020 年后全球生物多樣性框架和“共建地球生命共同體”愿景,我國野生生物種質資源保護工作任重道遠。建議國家盡早啟動野生生物種質資源庫Ⅱ期的建設,加大研發投入,實現從種子到種業的跨越;同時,發展野生生物種質科學理論,引領野生生物保存技術體系創新發展,為有效履行生物多樣性國際公約提供有力支撐,并促進生物產業發展、生態文明建設和美麗中國建設。(作者:李德銖,系中國科學院昆明植物研究所研究員、中國西南野生生物種質資源庫主任)
來源:光明日報