種質資源庫在農作物種質資源普查中的作用和建議

段永紅余亞瑩鄧 晶

（1湖南省水稻研究所，長沙410125；2湖南省農業科學院，長沙410125）

種質資源庫在農作物種質資源普查中的作用和建議

段永紅1余亞瑩1鄧 晶2

（1湖南省水稻研究所，長沙410125；2湖南省農業科學院，長沙410125）

湖南省農作物種質資源庫作為資源保存分發平臺[1]，在“第三次全國農作物種質資源普查與收集行動（湖南）”的組織管理和質量管理中分別發揮了中樞作用和內審作用。結合實際工作體會，為普查行動的順利開展提出建議。

農作物種質資源；普查；收集；種質庫；保存

農作物種質資源是農業科技原始創新、新型現代種業發展的物質基礎，是保障糧食安全、建設生態文明、支撐農業可持續發展的戰略性資源[2]。進入21世紀以來，全球圍繞“生物物種資源主權”的爭奪日趨白熱化，世界各國紛紛采取措施加強種質資源的保存。2015年，農業部、國家發展改革委、科技部聯合印發了《全國農作物種質資源保護與利用中長期發展規劃（2015—2030）》，確定了今后我國農作物種質資源保護與利用的總體思路、發展目標、主要任務和行動計劃，明確提出組織開展五項重點行動計劃，農作物種質資源普查與收集行動是其中的第一大行動計劃。

湖南省是中國17個具有全球保護意義的生物多樣性關鍵地區之一[3]，自然地理特征復雜，種質資源豐富，在我國生物多樣性研究中占有重要的地位。2015年全國啟動“第三次全國農作物種質資源普查與收集行動”，湖南省被列為首批啟動的4個省份之一。本文擬根據湖南省農作物種質資源庫（以下簡稱湖南種質庫）在這次普查行動承擔的工作及實施過程中的體會，談談種質資源庫在農作物種質資源普查中的作用和建議，以供參考。

1 組織管理中的中樞作用

根據湖南省第三次農作物種質資源普查與收集行動的目標任務，湖南省農業科學院組建了資源調查組、綜合管理平臺和資源保存分發平臺3個專業平臺，明確和規范了工作程序和工作任務。其中資源保存分發平臺由湖南種質庫承擔，負責全省上交資源的接收、登記、臨時保存和轉移等工作[1]（圖1）。

圖1 湖南種質庫普查與收集工作流程圖（一）

1.1 資源接收，連接資源普查收集單位的橋梁 項目實施過程中，參與資源調查收集的80個普查縣和3個調查組將已收集的種質資源通過郵寄或當面移交的方式交至湖南種質庫，種質庫按照資源收集匯總表，核對實物材料和相對應的信息材料，對符合接收條件的資源開具接收證明。截止到2016年12月31日，種質庫共接收到來自全省77個縣以郵寄、自送、代交等方式送存的各類種質資源5009份。包括76個普查縣送存的2202份和24個調查縣送存的2807份資源（表1），共開出接收證明337份。

表1 湖南省各普查縣及調查組送存資源情況匯總

1.2 資源分類，資源由地域分類向作物分類的轉換站 種質庫接收各普查縣農業局種子管理站和湖南省農科院3個調查組送存的資源材料后，根據作物類型對資源材料進行分選和分類，按作物類型統一編號后分發或臨時保存。

將2015-2016年收集到的5009份種質資源按作物類型分類統計，水稻等糧食作物1605份，辣椒等蔬菜作物1832份，柑橘等果樹資源982份，茶樹、油料、花卉、藥食兩用植物等其他作物資源590份。其中蔬菜作物是此次普查中收集資源最多的一種作物類型，占收集總量的36.57%，涵蓋了11種蔬菜作物類型（圖2）；糧食作物以豆類及雜糧占主體，占糧食作物總量的59.9%，其中以薏苡、穇子為代表的雜糧野生種居多（圖3）；果樹資源種類豐富，包含5種果樹類型，其中柑橘類、梨、獼猴桃在湖南省內分布較豐富，圖4列出了收集份數在10份以上的主要果樹資源分類情況。

圖2 蔬菜作物分類情況

圖3 糧食作物分類情況

圖4 主要果樹資源分類情況

1.3 資源分發，聯系資源鑒定評價單位的紐帶 本次普查行動中，種質庫及時聯系相關的鑒定評價單位，對完成接收登記清選、分類編號的所有種質資源及時分發，以便專業研究團隊針對各類資源的實際情況開展繁殖、評價、利用研究。截止到2016年12月31日，除因正在進行資料核對錄入、種質分類處理等工作，或因非種植時間暫存外，已累計向中國農業科學院煙草研究所、湖南省蔬菜研究所、湖南省園藝研究所、湖南省作物研究所、湖南省水稻研究所、湖南省茶葉研究所等省內外10個單位分發資源4259 份，開出轉移證明216份。

2 質量管理中的內審作用

普查收集工作獲得的資源實物和相關數據信息，是普查質量的具體體現，關系著普查工作的成敗。湖南種質庫在種質資源接收與分發過程中，密切關注種質資源的質量及數據信息的完整性，及時發現問題加以解決，其普查與收集工作流程圖見圖5。

圖5 湖南種質庫普查與收集工作流程圖（二）

2.1 種質資源的核驗、保存 湖南種質庫鑒于普查縣和調查組在實地進行資源采集時，由于時間緊、條件差，對種質資源預處理不足的實際情況，在接收種質資源后，重點開展了以下工作。

2.1.1 二次預處理 對接收的不同類型種質逐份進行登記和初步清選，同時以圖片的形式記錄種質接收時資源的初始狀況。并針對不同作物特性和實際情況，及時進行干燥、殺蟲、保濕等處理。例如：非當年收獲的陳種，因常溫下粗放保存，存在起蟲、霉變等現象，需及時殺蟲和清理；剛成熟收獲未來得及進行晾曬的濕種子，需立即去除包裝進行清洗和干燥處理；新鮮的植株、枝條、果實暫不能轉移繁殖的，需進行保濕、保溫處理。

2.1.2 備份保存及入庫保存 對接收的種子形式的種質資源，進行干燥、清選等預處理后，除了數量極少的材料外，均在分發的同時備份保存1份于種質庫低溫干燥環境中，以保證資源繁殖評價的可持續開展。在2016年的評價鑒定工作中，已有363份資源因繁殖未成功等原因，重新從庫內第2次或第3次取種。對于接收及繁殖的符合種質入庫條件的種質資源，均按照入庫要求進行中長期低溫保存，為種質的后續研究儲備物質基礎。

2.1.3 種子質量檢測 針對資源接收情況，抽查不同作物的發芽率、種子含水量、種子凈度和純度，及時了解普查材料的質量狀況。普查材料多為當地農民自留種、野生種，種子混雜現象普遍存在。以水稻為例，237份普查水稻種子中，160份存在混雜現象，占總數的67.51%；65份存在起蟲、含已發芽種子等，占總數的27.43%。

2.2 資源數據的整理、補充

2.2.1 電子數據分類建檔 根據各普查縣和調查組送存的原始電子檔案，在基本審查合格后，按照作物類型進行重新建檔，為資源評價鑒定提供最基本的數據支持。

2.2.2 性狀、圖像信息補充 補充登記種子形式普查材料的形態特性和生物學特性信息，對種子重新進行規范，拍攝清晰圖片，為普查數據庫的建設和資源繁殖、評價、鑒定工作的開展提供準確的數據及圖像信息。

2.3 數據信息的統計、反饋

2.3.1 數據信息匯總統計 與本項目綜合管理平臺人員及時溝通、聯系，定期匯總接收、分發、暫存資源數據，對接收的電子材料信息及分發繁殖評價數據進行核查，將統計結果和存在問題向調查組及普查縣反饋。在有效提高項目整體調控能力的基礎上，及時發現并糾正了實物編號與電子材料編號不一致、電子材料不完整或嚴重滯后等問題。

2.3.2 統計不合格資源，協助建立重新收集方案由于農作物資源存在季節性特征，第1次集中采集的部分資源失去了進一步繁殖、鑒定的能力。根據項目組要求，對已分發進行繁殖評價的普查材料情況進行跟蹤調查，將各研究所反饋的527份不合格資源清單匯總、分類、統計，及時反饋至各普查縣、調查組。從反饋的不合格材料來看，95.2%為枝條等非種子形式資源，經過與普查縣、調查組及繁殖評價相關研究所的技術人員多方溝通，總結樣品不合格的主要原因，制定重新采集方案，包括：（1）分作物采樣技術說明；（2）適宜采樣時間表；（3）樣品干燥、包裝標準化等措施，有效提高了補充采集及新采樣品的合格率。

3 問題與建議

第三次全國農作物種質資源普查與收集行動是一項功在當代、利在千秋的龐大系統工程，技術性要求強，涉及專業門類多，對參與人員的素質要求高。湖南種質庫在資源接收與分發過程中，發現由于普查任務重時間緊、普查工作人員專業技術水平參差不齊且人員不穩定等因素，出現部分樣品不合格、數據不規范等現象。針對這些狀況，建議加強以下幾方面的工作。

3.1 在組織管理中進一步加強各部門的協同性

種質資源普查與收集作為一項綜合性研究工作，不僅需要專業技術人員，還涉及各級相關農業管理部門，甚至包括社會力量，因此組織管理的統籌協調作用非常重要。建議在統一組織管理下，發揮普查縣、調查組以及種質庫、綜合處等部門的各自優勢，規范工作方案，協同開展工作，實現事半功倍的工作效率。

3.2 在質量管理中進一步加強數據信息的完整性

在實地采集種質資源的同時，需要同步完成相關的資料編錄和影像采集。通過完整填寫《種質資源征集表》和《種質資源調查表》，系統拍攝采集資源的生境、群落，植株整體、局部及典型特征等，獲取準確、完整、可溯源的原始數據，為采集資源的深入評價研究、普查資源數據庫的構建奠定基礎。在實際工作中，要特別注意防范實地數據記錄不規范、不完整，圖片拍攝不清晰、主題不突出、色彩失真，以及后期數據整理及圖片補拍嚴重滯后、遺漏等問題的出現。

3.3 在資源普查及研究全過程進一步加強資源的

妥善保存 由于種質資源是由親代遺傳給子代的遺傳物質，是能繁殖的生物體。因此，從種質資源被發現和采集開始，應當依據不同作物特性對采集資源全程進行妥善保存。只有保持普查與收集過程中種質資源的活力，才能保障普查工作贏在終點。

同時，此次普查收集是一次集中行動，在較短的時間內完成了眾多資源的采集；而后續的資源評價、鑒定、創新是一項系統工程，需要通過較長的時間實現對收集資源的精準評價和深入研究。因此，為了防止普查收集的具有重要潛在利用價值的種質資源得而復失，應該重視資源入庫（圃）保存工作。只有妥善保存這些攜帶重要基因的種質資源，保護好評價、創新和利用的物質基礎，才能實現全面提升我國種業國際競爭力的目標。

[1] 余應弘．湖南省農作物種質資源普查與收集指南[M]．北京：中國農業大學出版社，2016：39

[2] 農業部，國家發展改革委，科技部．全國農作物種質資源保護與利用中長期發展規劃（2015-2030年）[J]．中華人民共和國農業部公報，2015（8）：4-9

[3] 袁曄．中國將對17個生物多樣性關鍵地區實施優先保護[EB/OL]．（2002-12-27）[2017-06-20]．http：//www．sina．com．cn /s/2002-12-27/155523029s．shtml

2017-06-20）

農業部物種資源保護費項目湖南子項目（1120162130135252036）；農業部作物基因資源與種質創制湖南科學觀測實驗站