摘 要：分析了我國(guó)枸杞種質(zhì)資源收集保護(hù)的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題，提出加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、完善評(píng)價(jià)體系、加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān)、強(qiáng)化人才隊(duì)伍建設(shè)、加大經(jīng)費(fèi)保障等相應(yīng)的對(duì)策及建議，旨在為枸杞種質(zhì)資源保護(hù)工作提供借鑒參考。

關(guān)鍵詞：枸杞種質(zhì)資源； 保護(hù)； 收集

中圖分類(lèi)號(hào)：S567.19" " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A" " " 文章編號(hào)：1002-204X（2024）02-0049-03

doi：10.3969/j.issn.1002-204x.2024.02.011

The Collection and Protection of Wolfberry Germplasm Resources in China and Its Countermeasures and Suggestions

An Wei

（Institute of Wolfberry Sciences， Ningxia Academy of Agriculture and Forestry Sciences，

Yinchuan， Ningxia 750002）

Abstract In view of the current situation and existing problems in the collection and protection of wolfberry germplasm resources in China， the corresponding countermeasures and suggestions were put forward to speed up the construction of infrastructure， improve the evaluation system， strengthen technical research， strengthen the construction of talents， and increase the guarantee of funds， so as to provide reference for the protection of wolfberry germplasm resources.

Key words Wolfberry germplasm resources; Protection; Collection

國(guó)以農(nóng)為本，農(nóng)以種為先。種質(zhì)資源是種業(yè)的核心芯片，是農(nóng)業(yè)科技原始創(chuàng)新、可持續(xù)發(fā)展不可替代的物質(zhì)基礎(chǔ)，是國(guó)家核心戰(zhàn)略資源。當(dāng)今時(shí)代，開(kāi)展種質(zhì)資源保護(hù)、挖掘工作已成為重組農(nóng)業(yè)資源配置、優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、改變農(nóng)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。中央全面深化改革委員會(huì)第二十次會(huì)議上指出，要打牢種質(zhì)資源基礎(chǔ)，做好種質(zhì)資源收集保存工作，切實(shí)保護(hù)好、利用好，彰顯了黨和國(guó)家對(duì)種質(zhì)資源保護(hù)利用工作的高度重視。

枸杞是我國(guó)珍貴的中藥材資源，也是西部地區(qū)特色的經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種，對(duì)西部地區(qū)的生態(tài)安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮著重要的作用。開(kāi)展枸杞種質(zhì)資源保護(hù)和挖掘研究，是一項(xiàng)具有基礎(chǔ)性、公益性、戰(zhàn)略性和長(zhǎng)期性的重要工作[1]，有利于推動(dòng)構(gòu)筑枸杞種業(yè)競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)、構(gòu)建枸杞產(chǎn)業(yè)新發(fā)展格局，建設(shè)枸杞現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系，促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)繁榮。

1 我國(guó)枸杞種質(zhì)資源收集保護(hù)的現(xiàn)狀

1.1 初步構(gòu)建了枸杞種質(zhì)資源保護(hù)體系

枸杞屬植物資源種類(lèi)較多，全世界有80余種，在全球呈離散型分布[2]。我國(guó)枸杞種質(zhì)資源非常豐富，《中國(guó)植物志》記載了枸杞、寧夏枸杞、云南枸杞、新疆枸杞、黑果枸杞、截萼枸杞、柱筒枸杞7個(gè)種和黃果枸杞、北方枸杞、紅枝枸杞3個(gè)變種[3]，在南北方地區(qū)均有分布。近年來(lái)在我國(guó)枸杞產(chǎn)區(qū)陸續(xù)又發(fā)現(xiàn)清水河枸杞、昌吉枸杞、小葉黃果枸杞、西藏苦味枸杞4個(gè)新種和密枝枸杞1個(gè)變種，共有野生枸杞11個(gè)種4個(gè)變種[4]，野生資源的蘊(yùn)藏量較為豐富。其中：寧夏枸杞經(jīng)過(guò)數(shù)千年的進(jìn)化演變，在自然雜交和人工選擇的基礎(chǔ)上，形成了如小麻葉、大麻葉、麻葉、圓果、小圓果、尖頭圓果、黃果、黃葉、卷葉、白條、扎扎茨等農(nóng)家品種[5]。隨著生產(chǎn)栽培的優(yōu)化選擇，許多農(nóng)家品種在生產(chǎn)中被逐漸淘汰，瀕臨滅絕，亟待進(jìn)行挖掘收集與保存。

20世紀(jì)60年代寧夏開(kāi)啟了枸杞資源挖掘和人工選育研究工作，依托寧夏農(nóng)林科學(xué)院建成了世界唯一的枸杞種質(zhì)資源圃。該圃面積達(dá)15 hm2，收集、保存枸杞種質(zhì)資源超過(guò)2 000份，成為目前枸杞種質(zhì)資源保存資源類(lèi)型最豐富、數(shù)量最多、植物遺傳多樣性涵蓋量最廣的基因庫(kù)；構(gòu)建了枸杞植株、種子和標(biāo)本“三位一體”枸杞種質(zhì)資源保護(hù)體系，保存了2萬(wàn)余株活體枸杞植株、2 660份種子和1 800份臘葉標(biāo)本；建成枸杞種子低溫保存庫(kù)100 m2，可容納5萬(wàn)余份資源20～30 a中長(zhǎng)期保存；建成專(zhuān)業(yè)枸杞種質(zhì)鑒定實(shí)驗(yàn)室，涵蓋植物生理生化、細(xì)胞學(xué)、代謝組學(xué)、分子生物學(xué)等方向，配置檢測(cè)設(shè)備80臺(tái)（套）以上，價(jià)值超過(guò)1 000萬(wàn)元；實(shí)現(xiàn)了枸杞種質(zhì)資源信息化管理，枸杞種質(zhì)資源編目、鑒定的能力從每年20份提升到每年100份以上，在枸杞資源保存、鑒定和評(píng)價(jià)利用上達(dá)到先進(jìn)水平，已成為我國(guó)枸杞研究的重要研發(fā)平臺(tái)和科普教育示范基地。2000年，枸杞種質(zhì)資源圃被納入“國(guó)家藥用種質(zhì)資源圃”體系。2016年該圃正式列入第二批國(guó)家林木種質(zhì)庫(kù)建設(shè)名錄[6]，2022年順利確定為第一批國(guó)家農(nóng)作物種質(zhì)資源圃[7]。

在青海若木洪農(nóng)場(chǎng)建立了約6.33 hm2的枸杞種質(zhì)資源圃，收集24份枸杞種質(zhì)資源；甘肅武威打造黑果枸杞資源圃0.67 hm2；新疆精河縣建成枸杞資源圃23.1 km2，收集枸杞資源4個(gè)種類(lèi)36個(gè)品系[4]。

1.2 枸杞種質(zhì)資源精準(zhǔn)鑒定水平不斷提升，高效育種體系日趨成熟

圍繞枸杞種質(zhì)資源分類(lèi)、生物學(xué)特性、植物學(xué)特征，以及鑒定評(píng)價(jià)等方面作了大量研究。2000年以前，資源鑒定多以形態(tài)學(xué)鑒定為主，資源評(píng)價(jià)圍繞果實(shí)的千粒重、干物質(zhì)含量、枝條的生長(zhǎng)特性、產(chǎn)量、抗性等進(jìn)行評(píng)比[4]。綜合應(yīng)用相關(guān)分析和主成分分析，建立了枸杞主要性狀分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和鮮食枸杞果實(shí)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)體系標(biāo)準(zhǔn)[8-9]。進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)和基因組學(xué)等新技術(shù)的發(fā)展，枸杞種質(zhì)資源鑒定從表型鑒定拓展到基因水平。建立了基于DNA條形碼的鑒別技術(shù)體系，構(gòu)建枸杞種質(zhì)資源的“分子身份證”[10]。獲得了1.8 GB的基因組數(shù)據(jù)，檢索到397 558個(gè)SSR位點(diǎn)[11]，精準(zhǔn)定位產(chǎn)量、果實(shí)大小、功效物含量等性狀遺傳位點(diǎn)108個(gè)；挖掘出枸杞黃酮、亞精胺、甜菜堿、花青素、類(lèi)胡蘿卜素合成等關(guān)鍵基因/基因簇48個(gè)，揭示出枸杞果實(shí)大小及品質(zhì)相關(guān)性狀的遺傳機(jī)理，闡明了枸杞黃酮、類(lèi)胡蘿卜素、亞精胺等功效物質(zhì)合成調(diào)控機(jī)制和代謝調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，挖掘出一大批枸杞關(guān)鍵標(biāo)記和功能基因，為枸杞種質(zhì)資源的精準(zhǔn)鑒定提供了技術(shù)支撐。利用枸杞全基因組數(shù)據(jù)庫(kù)，開(kāi)展枸杞起源、馴化、傳播等研究分析，解決枸杞傳統(tǒng)分類(lèi)與起源進(jìn)化難題，揭示了枸杞生物學(xué)特性和特征和形態(tài)學(xué)特征的形成規(guī)律方面，繪制出枸杞遺傳圖譜[12-13]，構(gòu)建了枸杞種質(zhì)資源評(píng)體系，提出了雜交、誘變、花培等多種技術(shù)相結(jié)合的育種手段，創(chuàng)建了符合枸杞生長(zhǎng)發(fā)育特性的雜交選育程序，顯著加快了優(yōu)良親本選配和目標(biāo)性狀聚合，形成了人工聚合定向雜交育種方法，提升枸杞育種效率，縮短育種周期，培育出了寧杞1號(hào)、寧杞5號(hào)、寧杞7號(hào)等20多個(gè)優(yōu)良品種培育，為枸杞種質(zhì)資源保護(hù)和品種培育提供了強(qiáng)有力的科技支撐。

2 我國(guó)枸杞種質(zhì)資源保護(hù)存在的問(wèn)題

2.1 保護(hù)體系有待完善

目前初步建立枸杞活體、種子、標(biāo)本三位一體的保存體系，建立枸杞屬植物新品種一致性、穩(wěn)定性、特異性的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)[14]，推進(jìn)了枸杞資源的保存評(píng)價(jià)利用進(jìn)程。在保存體系建設(shè)上，國(guó)家和地方統(tǒng)籌分類(lèi)分級(jí)的保護(hù)機(jī)制未能全面形成，種質(zhì)資源管理的信息化、智能化水平較弱，缺乏統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)信息平臺(tái)，國(guó)家、地方、科研院所、企業(yè)和個(gè)人所掌握的種質(zhì)資源未建立統(tǒng)一的管理平臺(tái)和渠道，資源保存存在碎片化、重復(fù)性等問(wèn)題，信息互聯(lián)互通程度不高；資源的保存方式單一，保存方法、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不健全，信息數(shù)據(jù)不完整，共享利用效率偏低等制約和影響資源的高效利用。

2.2 收集開(kāi)發(fā)利用不夠充分

當(dāng)前我國(guó)枸杞種質(zhì)資源90%以上來(lái)自國(guó)內(nèi)，來(lái)源較為單一，遺傳多樣性不夠豐富。對(duì)已有種質(zhì)資源基因型與表型的精準(zhǔn)鑒定，在育種創(chuàng)新中能夠有效利用的資源數(shù)量不到10%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在現(xiàn)存的2 000份種質(zhì)資源中，只有10%的資源開(kāi)展了深度鑒定?？梢?jiàn)，枸杞種質(zhì)資源開(kāi)發(fā)利用不充分，特別在精細(xì)特性鑒定和優(yōu)異基因挖掘上與農(nóng)作物種質(zhì)資源存在較大差距，直接影響枸杞種質(zhì)資源利用的效率和水平，難以為育種創(chuàng)新提供精準(zhǔn)的技術(shù)理論支撐。許多野生資源尚未被開(kāi)發(fā)利用，已開(kāi)發(fā)的資源研究深度不夠，大多停留在初級(jí)階段，種質(zhì)資源的優(yōu)勢(shì)未能充分發(fā)揮出來(lái)。

3 我國(guó)枸杞種質(zhì)資源保護(hù)的對(duì)策及建議

把握科技革命和產(chǎn)業(yè)變革規(guī)律，把種源安全提升到關(guān)系國(guó)家安全的戰(zhàn)略高度，按照“廣泛收集、深入研究、系統(tǒng)評(píng)價(jià)、綜合利用”的原則，以資源應(yīng)收盡收、應(yīng)保盡保為目標(biāo)，建立健全資源收集匯交機(jī)制，著力提升資源收集、保存、鑒定、評(píng)價(jià)利用水平，按照資源原地、異地、設(shè)施保存3種方式相結(jié)合，從加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、加強(qiáng)基礎(chǔ)研究、強(qiáng)化關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)和人才隊(duì)伍建設(shè)等方面持續(xù)發(fā)力，完善資源保存體系，為國(guó)家生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展提供資源保障和科技支撐。

3.1 加快種質(zhì)庫(kù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，夯實(shí)種質(zhì)資源保存根本

基礎(chǔ)設(shè)施是科學(xué)研究發(fā)展的重要支撐，深入開(kāi)展枸杞種質(zhì)資源研究，必須優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施布局、結(jié)構(gòu)、功能和系統(tǒng)集成，構(gòu)建系統(tǒng)完備、高效實(shí)用、智能綠色、安全可靠的種質(zhì)資源保存基礎(chǔ)設(shè)施。當(dāng)前，枸杞種質(zhì)資源保存主體方式依然是以活體保存為主，存在占地面積大，保存數(shù)量有限。20世紀(jì)50年代以來(lái)，美國(guó)、日本等國(guó)相繼建造用空調(diào)設(shè)備控制溫、濕度環(huán)境的貯藏室。按照保存期限分為中期、長(zhǎng)期保存庫(kù)，長(zhǎng)期保存庫(kù)貯藏溫度常年控制在-18±2 ℃，相對(duì)濕度（RH）控制在50%以下，實(shí)現(xiàn)種質(zhì)資源長(zhǎng)期保存；中期庫(kù)貯藏條件是-4±2 ℃，相對(duì)濕度＜50%，其種子貯藏壽命在10～20 a。目前一些國(guó)家的農(nóng)業(yè)科學(xué)工作者正致力于采用超低溫（-196 ℃的液態(tài)氮）冷凍植物細(xì)胞、組織及DNA的新技術(shù)，以期達(dá)到長(zhǎng)期貯藏種質(zhì)的目的。配置相應(yīng)的枸杞種子活性檢測(cè)、品質(zhì)檢測(cè)、生理測(cè)試、表型測(cè)試、分子分析等科研設(shè)備，并與信息技術(shù)相融合，構(gòu)建枸杞種質(zhì)資源信息管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)種質(zhì)資源高通量、高性能、高速率、高效能的鑒定分析評(píng)價(jià)，推動(dòng)枸杞種質(zhì)資源研究創(chuàng)新發(fā)展。

3.2 加強(qiáng)基礎(chǔ)研究工作，完善種質(zhì)資源評(píng)價(jià)體系

建立健全枸杞種質(zhì)資源收集保存標(biāo)準(zhǔn)體系，編制資源收集保存技術(shù)、編目管理、質(zhì)量控制、入庫(kù)保存等相關(guān)規(guī)程、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)對(duì)資源收集保存的支撐作用。進(jìn)一步探索建立分類(lèi)、分級(jí)的保護(hù)機(jī)制，落實(shí)資源保護(hù)的屬地責(zé)任，構(gòu)建保護(hù)層次廣、鑒定方法多、利用效率高的種質(zhì)資源保護(hù)利用格局。

3.3 加強(qiáng)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，把牢種質(zhì)資源自主權(quán)

一個(gè)基因帶動(dòng)一個(gè)產(chǎn)業(yè)，一粒種子改變一個(gè)世界。種質(zhì)資源保護(hù)利用工作要瞄準(zhǔn)世界育種科技前沿，面對(duì)人民健康需求，緊密?chē)@枸杞產(chǎn)業(yè)發(fā)展和科技創(chuàng)新的重大需求，以種質(zhì)資源的安全保護(hù)和高效利用為中心，堅(jiān)持市場(chǎng)化導(dǎo)向、產(chǎn)業(yè)化方向，開(kāi)展重點(diǎn)種源關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，建立核心種質(zhì)，開(kāi)展核心種質(zhì)重測(cè)序和高密度全基因組SNP芯片分析，發(fā)掘重要基因，解析基因組結(jié)構(gòu)變異與重大品種形成之關(guān)系，以當(dāng)家品種為受體、核心種質(zhì)為供體，構(gòu)建新的人工群體，將基因編輯與基因發(fā)掘相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)基因組、基因的設(shè)計(jì)和組裝育種，集中力量攻克重大科學(xué)問(wèn)題和關(guān)鍵技術(shù)難題，構(gòu)建系統(tǒng)完整、科學(xué)高效的保護(hù)與利用體系，顯著提升資源保護(hù)與利用水平，加快突破一批重大新品種。

3.4 強(qiáng)化人才隊(duì)伍建設(shè)，為種質(zhì)資源研究注入新活力

種質(zhì)資源保護(hù)是一項(xiàng)基礎(chǔ)工作，由于經(jīng)費(fèi)少、耗時(shí)長(zhǎng)，難出大成果，科技人員職稱(chēng)晉升難，人才流失嚴(yán)重。健全良好培養(yǎng)機(jī)制，出臺(tái)優(yōu)惠政策，引進(jìn)在基因工程、分子遺傳、基因編輯等高新技術(shù)人才，分層、分類(lèi)開(kāi)展人才培育，強(qiáng)化資源保存研究團(tuán)隊(duì)建設(shè)。

3.5 加大經(jīng)費(fèi)保障

地方政府應(yīng)將種質(zhì)資源保護(hù)列入同級(jí)財(cái)政預(yù)算，形成財(cái)政專(zhuān)項(xiàng)，每年給予穩(wěn)定的資金支持，確保資源收集、保存、鑒定、評(píng)價(jià)和良種選育工作長(zhǎng)效有序發(fā)展。

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