陳學(xué)軍,雷 剛,2,周坤華,方 榮
(1.江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蔬菜花卉研究所,江西 南昌 330200;2.江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)院,江西 南昌 330045)
種質(zhì)資源是作物遺傳改良的基礎(chǔ)。目前,全世界已有各類(lèi)植物遺傳資源610多萬(wàn)份(含重復(fù)),我國(guó)共收集保存各類(lèi)作物種質(zhì)資源38萬(wàn)份[1],其中,中國(guó)國(guó)家蔬菜種質(zhì)資源中期庫(kù)收集保存的有性繁殖蔬菜種質(zhì)資源132種(變種)33 280份[2]。如此巨大數(shù)量的資源給種質(zhì)資源的評(píng)價(jià)、研究和利用帶來(lái)了諸多困難。針對(duì)這一問(wèn)題,F(xiàn)rankel等[3]提出了基于遺傳多樣性構(gòu)建核心種質(zhì)的解決方案,之后,核心種質(zhì)的研究逐步成為國(guó)際遺傳資源研究的熱點(diǎn)。迄今國(guó)內(nèi)外已構(gòu)建水稻[4-5]、小麥[6-7]、大麥[8]、大豆[9]、玉米[10]、油菜[11]等大田作物和蘋(píng)果[12-13]、桃[14]、柚[15]、山葡萄[16]、橄欖[17]等果樹(shù)以及大白菜[18]、馬鈴薯[19]、胡蘿卜[20]、蠶豆[21]等蔬菜作物共80余種農(nóng)作物的初級(jí)核心種質(zhì)或核心種質(zhì),為農(nóng)作物種質(zhì)資源深入研究與有效利用奠定了基礎(chǔ)。本文概述了國(guó)內(nèi)外蔬菜核心種質(zhì)研究進(jìn)展,并對(duì)相關(guān)研究存在的問(wèn)題和發(fā)展方向進(jìn)行了探討,以期為蔬菜核心種質(zhì)的深入研究與有效利用提供理論參考。
Frankel[3]提出核心種質(zhì)(core collection)概念,即用科學(xué)的方法從某種植物所有種質(zhì)資源中篩選出能夠最大程度代表其遺傳多樣性、且數(shù)量盡可能少的種質(zhì)材料作為核心材料,以便于保存,進(jìn)一步的評(píng)價(jià)和利用,剩余的種質(zhì)稱(chēng)為保留種質(zhì)(reserve collection)。Brown[22]對(duì)概念進(jìn)一步補(bǔ)充完善。Hodgkin[23]提出了構(gòu)建核心種質(zhì)的基本步驟。此后,Casler[24]、Basigalup 等[25]及 Spagnoletti等[26],對(duì)核心種質(zhì)的基本特征進(jìn)行了總結(jié),并對(duì)多種構(gòu)建方法進(jìn)行了比較。隨著研究不斷的深入,核心種質(zhì)的概念也進(jìn)一步發(fā)展,出現(xiàn)了合成核心種質(zhì)、分級(jí)核心種質(zhì)和微核心種質(zhì)等概念[27]。
1.2.1 數(shù)據(jù)收集 核心種質(zhì)構(gòu)建數(shù)據(jù)包括基本數(shù)據(jù)、特征數(shù)據(jù)和評(píng)價(jià)鑒定數(shù)據(jù)?;緮?shù)據(jù)即地理分布,起源及分類(lèi)等,基本數(shù)據(jù)主要用于初步分組。在構(gòu)建我國(guó)花生核心種質(zhì)時(shí),姜慧芳等[28]先按照花生植物學(xué)類(lèi)型把材料分成5層,即多粒型、珍珠豆型、龍生型、普通型和中間型。特征數(shù)據(jù)包括形態(tài)、同工酶、蛋白及分子標(biāo)記等數(shù)據(jù),是構(gòu)建核心種質(zhì)的主要數(shù)據(jù)。其中,形態(tài)數(shù)據(jù)較易獲得而使用最多,大多數(shù)蔬菜核心種質(zhì)都是基于形態(tài)數(shù)據(jù)構(gòu)建的。同工酶、分子標(biāo)記數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確,更加能反映出資源的遺傳多樣性,但數(shù)據(jù)獲取相對(duì)較難。黎毛毛等[29]采用SSR標(biāo)記法對(duì)3 187份江西地方稻種資源材料進(jìn)行多樣性和聚類(lèi)分析,建立了占資源總量9.28%、包含296份材料的江西省地方稻種資源核心種質(zhì)庫(kù)。評(píng)價(jià)鑒定數(shù)據(jù)主要是一些農(nóng)藝性狀,如抗性、產(chǎn)量和品質(zhì)等,用于檢驗(yàn)核心樣品的有效性。
目前,蔬菜作物基本數(shù)據(jù)尚不完整,在今后的工作中盡快完善所收集資源的地理分布、數(shù)量、分類(lèi)及育種體系等信息,同時(shí)應(yīng)對(duì)形態(tài)數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)、記錄標(biāo)準(zhǔn)予以統(tǒng)一,確保研究結(jié)果的可比較性。分子數(shù)據(jù)能夠較好的反應(yīng)材料的遺傳信息和群體的遺傳關(guān)系且可以在短時(shí)間獲取,因此,在研究過(guò)程中應(yīng)加大分子數(shù)據(jù)的應(yīng)用。各類(lèi)數(shù)據(jù)在構(gòu)建核心種質(zhì)時(shí),特征數(shù)據(jù)和鑒定評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)沒(méi)有明顯的用途歸類(lèi),且各類(lèi)型數(shù)據(jù)綜合利用可以相互補(bǔ)充,使構(gòu)建的核心種質(zhì)更具代表性。
1.2.2 數(shù)據(jù)分組 數(shù)據(jù)的分組有隨機(jī)取樣分組和分層取樣分組,前者由于獲得的材料代表性較差[24],目前多采用后者。分層分組就是依據(jù)材料遺傳相似程度把要進(jìn)行研究的實(shí)驗(yàn)材料歸類(lèi),各組之間互不重疊,比如按來(lái)源地、栽培區(qū)、生態(tài)型、品種類(lèi)群等分組。相同的來(lái)源地、栽培區(qū)等的材料由于長(zhǎng)期的自然及人為選擇,遺傳結(jié)構(gòu)較相近。Erskine等[30]對(duì)比分析了來(lái)自3個(gè)國(guó)家的扁豆種質(zhì)材料的形態(tài)及同工酶數(shù)據(jù)后,認(rèn)為同一來(lái)源地的種質(zhì)平均等位基因、多態(tài)性比例及多樣性指數(shù)無(wú)顯著差異。因此,分層分組是一種簡(jiǎn)單可靠的分組方法。姜慧芳等[28]在構(gòu)建我國(guó)栽培花生核心種質(zhì)時(shí),先按植物學(xué)類(lèi)型把材料分為5層,然后在每層內(nèi)按地理來(lái)源分組,國(guó)內(nèi)按生態(tài)區(qū)分組,包括西北東北花生區(qū)、華北淮河花生區(qū)、長(zhǎng)江流域花生區(qū)、南方花生區(qū),國(guó)外材料按北美和南美洲、亞洲、歐洲、ICRISAT、非洲和大洋洲,把6 390份資源分成32組。對(duì)原始材料進(jìn)行合理的分組,可以提高取樣的效率和所構(gòu)建核心種質(zhì)的代表性。利用多種數(shù)據(jù)對(duì)材料進(jìn)行更精細(xì)的分組,如董玉琛等[31]在構(gòu)建普通小麥核心種質(zhì)時(shí),依據(jù)小麥和其他物種、地方品種和選育品種及不同的生態(tài)栽培區(qū)將材料逐層分組。
1.2.3 取樣策略 取樣策略即采用一定的方法從原始群體中選擇抽取核心種質(zhì),是核心種質(zhì)構(gòu)建關(guān)鍵步驟之一,方法分為隨機(jī)取樣和系統(tǒng)取樣。隨機(jī)取樣對(duì)所有樣品以相同的概率抽取,但是由于種質(zhì)資源生長(zhǎng)環(huán)境的不同、遺傳多樣性分布不均勻,不同的等位基因在全部遺傳資源中的重復(fù)次數(shù)也不盡相同,因此,隨機(jī)取樣法使用較少。在構(gòu)建中國(guó)綠豆時(shí),劉長(zhǎng)友等[31]采用了聚類(lèi)選擇取樣和隨機(jī)取樣構(gòu)建了13個(gè)初選核心樣本,通過(guò)性狀符合度、遺傳多樣性指數(shù)、數(shù)量性狀變異系數(shù)及品種間平均相似性系數(shù)的比較發(fā)現(xiàn),聚類(lèi)選擇取樣優(yōu)于隨機(jī)取樣。系統(tǒng)取樣又包括恒量法、對(duì)數(shù)法、平方根法、遺傳多樣性法、比例法。邱麗娟等[9]采用了20種取樣方法構(gòu)建中國(guó)大豆初級(jí)核心種質(zhì),對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),比例法和平方根法在確定組內(nèi)取樣量時(shí)優(yōu)于遺傳多樣性法。Tohme等[32]構(gòu)建菜豆核心種質(zhì)時(shí)采用了比例法,先根據(jù)地理來(lái)源分組,再在組內(nèi)以材料量占整個(gè)資源材料量的比例確定取樣比例。在構(gòu)建安第斯栽培種馬鈴薯的核心種質(zhì)時(shí),Huaman等[19]采用了平方根法,根據(jù)地理來(lái)源分組,在組內(nèi)依據(jù)各組內(nèi)材料數(shù)目平方根確定組內(nèi)取樣比例。恒量法需要各組材料數(shù)量及遺傳多樣性結(jié)構(gòu)接近時(shí)才能得到可靠的結(jié)果,使用較少。其余的幾種方法各有優(yōu)缺點(diǎn),在具體應(yīng)用過(guò)程中,要依據(jù)材料的數(shù)量、分組情況及遺傳多樣性等信息來(lái)選擇合適的方法,也可通過(guò)對(duì)比選取最優(yōu)方法。
1.2.4 取樣規(guī)模 Brown[34]認(rèn)為核心種質(zhì)一般占整個(gè)遺傳資源的5%~10%,或總量不超過(guò)3 000份,但在后續(xù)諸多研究中發(fā)現(xiàn)5%~10%并不是既定的,Yonazawa等[35]認(rèn)為對(duì)于遺傳冗余度Dr值在0.2~0.9的群體,其最佳取樣比例為20%~30%。目前報(bào)道的核心種質(zhì)取樣比例多在5%~40%[36],但所有研究都沒(méi)有提供一個(gè)統(tǒng)一的總體取樣比例,這主要是不同植物資源在收集程度、遺傳多樣性狀況和內(nèi)部遺傳結(jié)構(gòu)上存在較大差異,對(duì)整體取樣比例的確定不能格式化、簡(jiǎn)單化,應(yīng)視研究作物遺傳結(jié)構(gòu)及遺傳多樣性的不同而定。例如,在構(gòu)建中國(guó)栽培大豆核心種質(zhì)時(shí),王麗俠等[37]根據(jù)不同取樣策略和不同總體取樣量水平的核心種質(zhì)遺傳多樣性指數(shù)比較發(fā)現(xiàn),3%的取樣水平不僅能夠保證對(duì)初選核心種質(zhì)的代表性,且核心種質(zhì)具有較大的遺傳多樣性。對(duì)于材料較少的資源,可以適當(dāng)?shù)脑黾尤右?guī)模,而對(duì)材料數(shù)目較大的材料,應(yīng)依據(jù)所選核心材料的代表性和冗余度確定合適的取樣規(guī)模。
1.2.5 核心種質(zhì)的檢驗(yàn) 核心種質(zhì)的檢驗(yàn)是運(yùn)用一些指標(biāo)對(duì)所篩選核心樣品的代表性、所用構(gòu)建方法的合理性及其在生產(chǎn)中的實(shí)用性[35]進(jìn)行評(píng)價(jià)驗(yàn)證的過(guò)程,包括遺傳多樣性的符合性檢驗(yàn)和實(shí)用性檢驗(yàn)兩方面。遺傳多樣性的符合性檢驗(yàn)依據(jù)不同類(lèi)型數(shù)據(jù)分別計(jì)算原始群體和篩選出的核心材料的各個(gè)指標(biāo)來(lái)判斷其代表性。Diwan等[38]認(rèn)為,若核心種質(zhì)和整個(gè)樣品在平均數(shù)及變異幅度上存在顯著差異的性狀少于30%,且核心種質(zhì)各性狀變幅占整個(gè)樣品變幅平均比率高于70%,就可以認(rèn)為該核心種質(zhì)基本代表了原始群體的遺傳多樣性。對(duì)核心種質(zhì)遺傳多樣性的符合性檢驗(yàn)分為離散型和連續(xù)型指標(biāo)多樣性:離散型指評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)如同工酶、分子標(biāo)記等離散型數(shù)據(jù),常用Nei’s多樣性指數(shù)(H)、Shannon and Weaver’s信息指數(shù)(I)、Brillouln’s指數(shù)等評(píng)價(jià)指標(biāo);連續(xù)型數(shù)據(jù)如農(nóng)藝性狀,生理生化等,多用方差、標(biāo)準(zhǔn)差、極差、均值、變異幅度等指標(biāo)。例如,楊美等[39]對(duì)所構(gòu)建的88份花蓮核心種質(zhì)評(píng)價(jià)時(shí),應(yīng)用多態(tài)性位點(diǎn)百分率保留率、等位基因數(shù)、有效等位基因數(shù)、Nei’s遺傳多樣性指數(shù)及Shannon’s信息指數(shù)等指標(biāo)對(duì)核心種質(zhì)的代表性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。核心種質(zhì)的實(shí)用性檢驗(yàn)指檢驗(yàn)所構(gòu)建的核心種質(zhì)是否包含已知的農(nóng)藝性狀,該方法目前研究利用較少,評(píng)價(jià)指標(biāo)還有待發(fā)展和補(bǔ)充,一般作為補(bǔ)充檢驗(yàn)手段。
2.1.1 茄果類(lèi)蔬菜 Zewdie等[40]基于21個(gè)形態(tài)性狀和分層分組代表性取樣法,以美國(guó)國(guó)家種質(zhì)庫(kù)1 202份辣椒種質(zhì)為試料,以約10%總體取樣規(guī)模建立了包含137份材料的辣椒核心種質(zhì)。Mao等[41]以1 968份栽培茄子為試材,在構(gòu)建核心種質(zhì)過(guò)程中,采用了兩種遺傳距離(馬氏和歐式距離)、4種聚類(lèi)方法(UGPA、CL、SL及W)、3種取樣策略(R、P、D策略)以及4種取樣規(guī)模(10%、15%、20%及30%),通過(guò)比較,最終確定了歐式距離、UGPA、R或P策略、15%~20%取樣規(guī)模為構(gòu)建茄子核心種質(zhì)合適的方法。Corrado等[42]利用152個(gè)SNP標(biāo)記對(duì)100份番茄材料進(jìn)行了檢測(cè),并探討了番茄核心種質(zhì)構(gòu)建的策略和核心種質(zhì)有效性檢驗(yàn)方法,認(rèn)為15%~25%的取樣比例可以保證原始群體的遺傳多樣性(表1)。
2.1.2 豆類(lèi)蔬菜 劉玉皎等[21]采用AFLP技術(shù)對(duì)來(lái)自青海和國(guó)外的149份蠶豆種質(zhì)材料進(jìn)行了遺傳分析,建立了進(jìn)化樹(shù),以進(jìn)化樹(shù)為基礎(chǔ),對(duì)親緣關(guān)系較近的資源按比例取舍,初步構(gòu)建了40份核心種質(zhì),經(jīng)檢驗(yàn)其等位變異數(shù)、有效等位變異數(shù)、多態(tài)性條帶數(shù)、遺傳相似系數(shù)、遺傳距離及基因多樣性指數(shù)等,發(fā)現(xiàn)遺傳信息的符合率均在80%以上。Zong等[43]利用SSR分子標(biāo)記數(shù)據(jù)對(duì)我國(guó)1 243份豌豆材料進(jìn)行聚類(lèi)分析,構(gòu)建了包含146份豌豆資源的核心種質(zhì),約占取樣群體的12%。Reddy等[44]在構(gòu)建樹(shù)豆(木豆)核心種質(zhì)時(shí),以收集的12 153份樹(shù)豆為試材,基于14個(gè)形態(tài)數(shù)據(jù),按地理起源把收集的12 153份樹(shù)豆材料分成14組,組內(nèi)采取隨機(jī)取樣,以10%的取樣規(guī)模構(gòu)建了1 290份樹(shù)豆核心種質(zhì)。
2.1.3 葉菜類(lèi)蔬菜 李國(guó)強(qiáng)等[18]在構(gòu)建大白菜核心種質(zhì)時(shí),比較了4種組內(nèi)取樣比例法、6種取樣規(guī)模和2種取樣方法后,以國(guó)家蔬菜種質(zhì)資源中期庫(kù)保存的1 651份大白菜為材料,基于43個(gè)形態(tài)數(shù)據(jù),按大白菜分類(lèi)系統(tǒng)把材料分成6組,組內(nèi)按多樣性比例聚類(lèi)取樣法,以15%為取樣規(guī)模構(gòu)建了248份大白菜核心種質(zhì)。Jansen等[45]利用AFLP分子標(biāo)記數(shù)據(jù),以1 283份萵苣種質(zhì)材料為研究對(duì)象,通過(guò)遺傳距離抽樣法,構(gòu)建了128份材料的萵苣核心種質(zhì),占全部材料的9.98%。張明等[46]先利用15個(gè)農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù),通過(guò)非加權(quán)配對(duì)算術(shù)平均聚類(lèi)法(UPGMA)對(duì)174份韭菜種質(zhì)材料進(jìn)行聚類(lèi),然后采用簡(jiǎn)單比例和人工選擇結(jié)合的取樣方法,以40%的取樣比例構(gòu)建了69份韭菜核心種質(zhì)。
2.1.4 瓜類(lèi)蔬菜 呂婧[47]應(yīng)用23對(duì)SSR引物對(duì)3 318份黃瓜初級(jí)種質(zhì)基因組進(jìn)行DNA分析,采用M策略,通過(guò)逐漸增大的取樣規(guī)模資源聚類(lèi)得到預(yù)選核心種質(zhì),最后確定以3%為取樣規(guī)模,構(gòu)建了黃瓜核心種質(zhì)。
2.1.5 根菜類(lèi)蔬菜 李建春[48]在構(gòu)建蘿卜核心種質(zhì)時(shí),先依據(jù)11個(gè)性狀對(duì)1 281份蘿卜種質(zhì)材料聚類(lèi)分析,所有材料被分為8個(gè)類(lèi)群,在每一類(lèi)群中優(yōu)先找出各性狀最大值和最小值的樣品作為核心材料預(yù)先保留。其余的材料按不同的抽樣比例用多次聚類(lèi)法抽取,比較后確定15%為最佳比例,以此構(gòu)建了包含192份材料的蘿卜核心種質(zhì)。莊飛云等[20]以我國(guó)340份地方胡蘿卜品種為試材,通過(guò)對(duì)13個(gè)農(nóng)藝性狀的評(píng)價(jià)進(jìn)行聚類(lèi)分組,設(shè)定適宜的閾值,以約17%的比例構(gòu)建了胡蘿卜初級(jí)核心種質(zhì)。Elsayed等[49]通過(guò)25個(gè)形態(tài)學(xué)和農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù),以30%的取樣比例,從210份秘魯胡蘿卜種質(zhì)材料中選取了63份,構(gòu)建了秘魯胡蘿卜核心種質(zhì)。
表1 部分蔬菜核心種質(zhì)研究情況Tab.1 Some vegetables research situation of core germplasm
2.1.6 薯蕷類(lèi)蔬菜 Huaman等[19]在構(gòu)建安第斯栽培馬鈴薯核心種質(zhì)時(shí),通過(guò)比較形態(tài)及總蛋白量和酯酶電泳帶型的相似性將10 722份材料壓縮到2 379份,在利用25個(gè)形態(tài)數(shù)據(jù)、地理及評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)對(duì)2 397份材料聚類(lèi),并以抗蟲(chóng)、抗病性及干物質(zhì)含量對(duì)2 397份材料進(jìn)行評(píng)價(jià)從中篩選出306份材料作為核心種質(zhì)。孫邦升[50]在構(gòu)建高淀粉馬鈴薯核心種質(zhì)時(shí),先以淀粉含量高于17%為標(biāo)準(zhǔn),從1 910份馬鈴薯種質(zhì)資源中篩選出154份高淀粉馬鈴薯種質(zhì),然后再以淀粉含量1%的差距,將高淀粉馬鈴薯種質(zhì)資源分為4組,最后以25%的取樣比例構(gòu)建了包含40份種質(zhì)的高淀粉馬鈴薯核心種質(zhì)。其他蔬菜核心種質(zhì)的構(gòu)建情況詳見(jiàn)表1。
核心種質(zhì)以最少的種質(zhì)數(shù)囊括了原始資源群體的所有或大部分的變異,較好的解決了資源數(shù)量巨大和保存、管理、評(píng)價(jià)、鑒定及利用之間的矛盾,為資源的更深層次的研究提供了廣闊的平臺(tái)。柴敏等[52]以番茄屬近緣野生種(L.pennellii)的16份核心種質(zhì)為試材,開(kāi)展了對(duì)紅蜘蛛和蚜蟲(chóng)抗性的鑒定與評(píng)估。結(jié)果表明,16份核心種質(zhì)中除1份高感紅蜘蛛外,其余15份均對(duì)紅蜘蛛表現(xiàn)出明顯的抗性。Ellis等[53]在對(duì)蕓苔屬甘藍(lán)的401份核心種質(zhì)進(jìn)行抗蚜性評(píng)價(jià)后,獲得了中抗材料12份,部分抗性的材料43份。
雖然蔬菜核心種質(zhì)構(gòu)建研究發(fā)展迅速,并取得了一定的成果,但相對(duì)其它作物來(lái)說(shuō),蔬菜核心種質(zhì)的構(gòu)建研究總體滯后。我國(guó)蔬菜種質(zhì)資源中期庫(kù)保存的蔬菜達(dá)132種(含變種),目前國(guó)內(nèi)外已構(gòu)建核心種質(zhì)(包括初級(jí)核心種質(zhì))的蔬菜種類(lèi)還不超過(guò)20種,尚未達(dá)到蔬菜種類(lèi)的1/6;且已構(gòu)建的蔬菜核心種質(zhì)大多是基于單一的表型數(shù)據(jù)或分子數(shù)據(jù),僅馬鈴薯、扁豆等少數(shù)蔬菜作物是結(jié)合了多種類(lèi)型的數(shù)據(jù)信息構(gòu)建的(表1)。此外,大多數(shù)蔬菜種質(zhì)資源包含的材料類(lèi)型較為復(fù)雜,既有原始種、變種,也有品種、品系及性狀較優(yōu)的株系等,因此,在構(gòu)建過(guò)程中應(yīng)該區(qū)別對(duì)待,分組時(shí)應(yīng)考慮按遺傳關(guān)系和育種體系進(jìn)行分組??傊卟俗魑锏暮诵姆N質(zhì)構(gòu)建研究與大田作物如水稻、玉米和大豆等比較還有較大的差距,今后還有很多工作要做。
3.2.1 基于多種類(lèi)型數(shù)據(jù)構(gòu)建核心種質(zhì) 到目前為止,蔬菜核心種質(zhì)構(gòu)建大多是基于形態(tài)數(shù)據(jù),很少綜合多類(lèi)型數(shù)據(jù)進(jìn)行研究。形態(tài)數(shù)據(jù)方便獲取,且類(lèi)型豐富,但受環(huán)境影響較大,不同環(huán)境及管理水平下獲取的數(shù)據(jù)差異明顯,導(dǎo)致構(gòu)建核心種質(zhì)過(guò)程中易產(chǎn)生重復(fù)材料或重要材料的遺漏。生理生化、分子數(shù)據(jù)可靠,但獲取難度較大,尤其原始群體太大的情況下,更是耗時(shí)費(fèi)力。因此,在構(gòu)建時(shí)先通過(guò)形態(tài)數(shù)據(jù)將原始群體初步壓縮,得到初級(jí)核心種質(zhì),在此基礎(chǔ)上通過(guò)生理生化或分子數(shù)據(jù)把初級(jí)核心種質(zhì)再次壓縮,篩選出核心種質(zhì)。不同類(lèi)型數(shù)據(jù)可以相互補(bǔ)充,能較全面揭示資源間的關(guān)系,只有通過(guò)多種類(lèi)型數(shù)據(jù)進(jìn)行研究、構(gòu)建的核心種質(zhì)才能最大限度的代表該物種的遺傳多樣性。
3.2.2 多種方法結(jié)合構(gòu)建核心種質(zhì)并加強(qiáng)對(duì)核心種質(zhì)評(píng)價(jià)檢驗(yàn)研究 取樣策略、取樣比例仍是目前核心種質(zhì)研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn),關(guān)系到所構(gòu)建核心種質(zhì)的可靠性。核心種質(zhì)構(gòu)建過(guò)程就是去同留異的過(guò)程,面對(duì)雜亂的原始種質(zhì),采用不同的數(shù)據(jù)處理方法獲得的核心種質(zhì)的遺傳結(jié)構(gòu)、多樣性差異都不盡相同。加之蔬菜種類(lèi)繁多,不同蔬菜地理分布、栽培歷史、起源地及進(jìn)化情況都不相同,因此,在構(gòu)建時(shí)應(yīng)多種方法對(duì)比,篩選最適合的構(gòu)建方法。此外,對(duì)核心種質(zhì)的研究大多集中在取樣策略和取樣規(guī)模上,對(duì)已構(gòu)建的核心種質(zhì)的評(píng)價(jià)檢驗(yàn)研究甚少,且大多集中在表型性狀遺傳多樣性的驗(yàn)證方面,以后需加強(qiáng)蔬菜核心種質(zhì)評(píng)價(jià)方法、分子水平遺傳多樣性檢驗(yàn)等方面的研究。
3.2.3 重視核心種質(zhì)庫(kù)的動(dòng)態(tài)性 核心種質(zhì)庫(kù)并不是一成不變的。首先,由于構(gòu)建初期收集材料并未窮盡該作物所有材料,在后期還需繼續(xù)補(bǔ)充新發(fā)現(xiàn)材料;其次,在構(gòu)建過(guò)程中由于數(shù)據(jù)、構(gòu)建方法等的原因?qū)е履承┎牧系倪z漏或重復(fù),在后期的研究中要將此類(lèi)遺漏材料及時(shí)收入,重復(fù)材料則置于保留種質(zhì)中保存;此外,核心種質(zhì)、保留種質(zhì)及初級(jí)核心種質(zhì)之間應(yīng)是相互補(bǔ)充,相互完善的。
3.2.4 進(jìn)一步加強(qiáng)科研合作 核心種質(zhì)的構(gòu)建過(guò)程涉及到多個(gè)學(xué)科,包括生理學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、生態(tài)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、分子生物學(xué)等,因此,核心種質(zhì)構(gòu)建需要多領(lǐng)域研究人員的參與。鑒于蔬菜種類(lèi)繁多,各研究單位構(gòu)建核心種質(zhì)時(shí)掌握的原始材料有限且材料的純度、數(shù)據(jù)記錄及處理標(biāo)準(zhǔn)、分析方法等都不盡相同,最終構(gòu)建出的核心種質(zhì)也不會(huì)一樣,因此,需要多科研單位協(xié)作。在核心種質(zhì)構(gòu)建初期,可以資源共享,以獲得更為全面的原始材料;對(duì)于已構(gòu)建的核心種質(zhì)的,可以將各單位構(gòu)建的核心種質(zhì)進(jìn)行整合,以形成一個(gè)代表性更廣的統(tǒng)一的核心種質(zhì)。
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