西部大开发必须抢救作物种质资源

董玉琛

西部大开发是党中央国务院的英明战略决策。它有利于我国经济的全面发展，有利于提高全民素质，有利于增进民族团结，有利于巩固国防。它是全党全民的大事。国家对西部开发中要保护和改善生态环境提出了明确要求。我们呼吁同时要抢救作物种质资源。

我国西部生物资源十分丰富。西部国土面积占全国总面积的71.68%，加以地势复杂多山，不论在气候、地貌或植被方面都十分多样。垂直分布的山地、崎岖独特的高原，孕育着丰富的生物资源。单以植物而论，植物学家们指出，我国西南的亚热带山地可能是许多植物的发源地和分化中心。在世界著名植物地理学家、农学家瓦维洛夫(N.I.Vavilov)通过世界性的作物种质资源考察研究后指出，中国是农作物世界主要起源中心之一，……其变异中心在西南部。

种质资源是基因的载体，故又称基因资源，是改良作物(畜禽)品种的基因来源。种质资源包括国内外的现代选育品种、古老农家品种(地方品种)、近缘野生种和一些有用的品系。利用高新生物技术研究和利用种质资源，亦即发掘和利用新基因，将是21世纪世界农业竞争的特点。

我国西部的作物种质资源十分丰富，特别是野生近缘种最为丰富。野生近缘种常常具有栽培种所缺乏的优良基因，是改良栽培品种的重要基因来源。野生种在长期自然选择下，大都具有抗病虫、抗逆境基因，用野生种来改良作物抗性的例子不胜枚举。野生种还常具有优质基因，如野生大豆蛋白质含量一般比栽培大豆高，野生大豆有的含蛋白质55%以上，而栽培大豆几乎都在45%以下。野生大豆由于粒小质佳，常用来选育日本人喜爱的“纳豆”。吉林省农科院利用野生大豆育成小粒黄豆出口专用品种“吉林小粒1号”，已创汇700多万美元。野生种另一个独特基因是细胞质雄性不育。我国在普通野生稻中发现细胞质雄性不育基因，并用之育成不育系，随后三系配套创造了杂交稻，带来水稻生产的第二次革命。农作物的野生种看来形似杂草，产量不高，然而袁隆平的助手肖劲华等在美国康乃尔大学应用分子作图技术，从国际水稻所保存的普通野生稻中发现了能使杂交稻产量分别提高18.26%和17.07%的两个基因座，说明野生种内也有高产基因。近年来，近缘野生种的收集、研究和利用受到了世界广泛重视。我国西部的近缘野生种非常丰富。例如，我国有3种野生稻，这些种在西南都有分布。据《中国植物志》记载，我国有小麦野生近缘植物11属110种，而西部就有其中的11属，97种，并且有3个属的76个种，只生于西部，占全国种数的69%。我国栽培大麦的始祖棗野生二棱大麦只生于青藏高原。众所周知，大豆起源于我国，野生大豆在我国分布很广，而其多样性中心在黄河中游。荞麦的野生种，一年生和多年生的甜荞和苦荞都生于川、藏的山区。茶起源于我国，野生大茶树广布南方各省而以云南最多。已查明的68个野生大茶树主要分布点中有41个位于西部，占60%。柑桔亦起源于我国，在金沙江和大渡河上游，至今还有大翼橙、甜橙、柚等柑桔类野生种的原始群落；在西藏海拔1200m以下的谷地有野生枸橼群落。此外，西部还生长着桃、李、梅、杏、梨、山楂、樱桃、海棠、猕猴桃、柿(黑枣)、枣、扁桃、核桃、板栗等多种干鲜果树的野生种，以及葱、韭、胡萝卜、芫荽、丝瓜、苦瓜、甜瓜等多种瓜菜的野生种。西部堪称野生近缘植物的宝库。

西部有许多作物栽培种的名特优品种和独特类型。如新疆的吐鲁番葡萄、哈密甜瓜、库尔勒香梨，宁夏的宁中枸杞，甘肃的兰州白兰瓜和百合等闻名遐迩。在过去20年的作物种质资源考察中发现了不少古老、优异种质资源。如在西藏，发现千年以上的古桑林绵延50多km，在墨脱采到单叶面积达1000cm2、单叶重达30g的巨叶桑，树龄1650年的蒙桑和树龄1400多年的巨龙桑。在西藏还发现树龄1100多年的光核桃(核上无纹的桃树)、树龄970多年的核桃，树龄200多年的石榴和葡萄。在四川雅砻江、金沙江干热河谷发现高含辣椒素(3.043mg/g)的紫色辣椒，种子含油量高(45%)的扁桃，以及冬桃、冬梨等。在陕南发现冬韭，单果重1500g的无核柿子，一年两次开花、两次结果的板栗，以及无核樱桃、无核梨及其它等等。深入研究和开发利用这些种质资源将有助于建立特有产品，占领市场。

我国在作物种质资源保护方面做了不少工作。建立了国家作物种质库，收集保存种子繁殖作物的种质资源31万余份；建立国家种质圃26个，保存无性繁殖作物种质资源3万余份，并进行了初步评价。但是，我国作物种质资源的丧失是严重的，尤其是野生近缘种的丧失令人触目惊心。例如，云南的野生稻已濒临灭绝。云南原有3种野生稻。3种中之普通野生稻，60年代在西双版纳坝子、元江山区水塘中随处可见。到70年代，由于人口增加，有的水沟、水塘改成稻田或鱼塘，开山种甘蔗等，野生稻群落明显减少，到80年代就很难找到野生稻了。疣粒野生稻生于荒山林缘。1979年考察人员看到云南元江有成片的疣粒野生稻，由于垦荒种橡胶，到1987年它已所剩无几了。1979年在云南永德的大雪山有成片的疣粒野生稻，到1987年已找不到1株了。又如云南景洪，1964年有普通野生稻及疣粒野生稻共24处，分布于不同海拔和不同生境，由于扩种橡胶，到80年代末只剩1处普通野生稻了。广西的情况并不更好，80年代初，广西有6.7hm²以上的野生稻几十片。如贵港市麻柳塘原有26.7hm²野生稻，村民常到那里放牛，收种子煮粥、酿酒，每年可收到种子约5000kg，割禾草15万kg。到90年代中这个草塘已基本消失了。现在广西全区野生稻的栖息地已不多见。由此可见，西部大开发中野生近缘种的收集迫在眉睫。除此以外，已经收集起来的作物种质资源，由于无固定保存经费，管理粗放，受病虫和自然灾害袭击，损失仍然严重。以原产我国的重要果树柑桔为例，我国种植柑桔历史长，分布广，类群多，鲜果年产值约200亿元。柑桔是多年生无性繁殖作物，种质资源主要保存在位于重庆、隶属中国农科院柑桔研究所管理的国家柑桔圃，各主产省和地区还有规模不等的16个保存圃。国家柑桔圃通过对保存品种的系统评价和扩繁，推广了一批深受生产者欢迎的脐橙、血橙、夏橙、锦橙、特早熟温州蜜柑等新品种，其栽培面积已占全国柑桔栽培面积的一半以上。同时，还培育出一批优良新品种用于生产。利用该圃完成一大批国家和国际合作科研项目。但是，由于经费不足，自80年代末至90年代末，重庆国家柑桔圃保存的材料已由1200份减至944份；地方圃的保存量减少近二分之一。我们已失去了自己柑桔种质资源的优势。近十年来国际上正加紧柑桔种质资源的收集和保存。如日本佐贺大学保存柑桔亚科植物23属和一些属间杂种；我国只保存9属，且无力研究属间杂种。在日本柑桔实行温室和田间双重保存。且在重要地点建立原位保存区。印度在野桔分布的Meghalaye邦，Garo山区建立了面积约1万hm²的保护区。西班牙、美国、日本研究超低温保存技术(在液态氮中，?96°C下保存)已获突破，开始用以保存柑桔种质资源，而我国只有田间保存一种方式。美、日等国依赖掌握的丰富种质资源及技术，不断培育出柑桔新品种，占领国际市场。我国在柑桔市场已向美国开放、加入WTO即将签约、面对全球市场竞争的形势下，必须抢救自己的种质资源，创造自己的优新品种，打开新局面。

为了在西部大开发中抢救作物种质资源，我们建议做好下列几件事。

1 考察收集作物野生近缘植物

西部地区，特别是西北地区，寒旱少雨，生态环境十分脆弱。大开发中必然要发展城镇，修筑道路，兴修水利，开采矿藏，兴办工厂、扩大旅游。这就不可避免地给生态环境带来一定影响。为了避免野生近缘植物丧失，应立即组织考察收集。西部多数地方地广人稀，交通不便，尚有不少地方植被完好，尽早考察收集一定能取得意想不到的效果。20年来我国进行一系列重点地区作物种质资源的考察收集，抢救了不少种质资源。此次考察，在抢救资源的同时，还要注意野生近缘物种类型密集的分布区，独特类型的分布点，以及选择个别过去重点考察过的地方，调查物种演变的情况。考察收集是基础性工作，应由中央和省农业科研单位和高等院校联合有计划地进行，避免重复和浪费。收集的材料要妥善保存并繁殖，组织有条件的单位深入研究，从中发掘有用基因，提供利用。

2 建立重要野生植物的保护区(点)

作物种质资源保存大体分为两种：把种质资源收集起来，放在种质库或种质圃保存，称为易位(地)保存，是经济有效的保存方法，且是当前各国使用的主要方法。另一种方法是在原生长地划定保护区(点)加以保护，称为原位(地)保存。生物在自然界中是不断进化的，原位保存最能保持物种的本性，并且能维持其自然进化和演变，因而是异位保存所不能取代的。但是，原位保存困难多，花费大。我国作物种质资源的原位保存尚未真正开始，这与我国作为作物起源中心之一的地位很不相称，必须在西部大开发中开始这项工作。对于起源于我国的重要作物，如水稻、大豆、油菜、柑桔及其它重要果树，应尽早实现原位保存。保护区应在科学调查的基础上有计划地建立。选择野生近缘种类型集中、遗传多样性丰富的地方建立，有些可以与国家或地方自然保护区相结合。

3 抢救栽培种的名特优种质资源

西部各地都有些名特优产品，利用它可以形成优势产业。但是，有些名特优种质已经丢失，如兰州的白兰瓜，因为退化已经绝种。有的名特优产品种质收集不全，影响产品的进一步改良，如作为涪陵榨菜和云南大头菜原料的芥菜，原产我国，类型极多，有根用、叶用、薹用、芽用、籽用等等，而每种类型都有一些品种和特别用途。现在收集保存得不够，产品开发也大有潜力。有必要发动农民群众收集当地的名特优品种。放眼国际市场，择其当前最有前途的开发利用，加强科学研究和改良，形成优势产品，闯入国内外市场，增加农民的经济收入。其它暂时不用的收集材料，妥善保存，作为资源贮备。

部种源收集尚不足。已收集的材料除保存在国家长期库和种质圃外，还分别保存在各原产省农科院和中国农科院有关专业所的中期库。中期库和种质圃负责向研究和利用者提供种子和种苗。中期库的种子，有的已保存15年以上，且不少省中期库的条件不好，库存种子的发芽力已需要更新，圃存种质也需要清查编目。为了使已收集材料不至于得而复失，清查中期库库存种子的发芽力是当务之急。对于发芽力已降低的种源，要及时种植更新；对已丧失发芽力的种源要尽早重新收集。收集不到的，报该作物负责单位，商同国家长期库统筹解决，以保证研究者和利用者及时拿到所需的种子。另外，西部地区有的省过去收集材料不足，需要根据种质资源目录对缺少收集的地区进行补充收集；对收集较差的作物，如小杂粮、小豆类、小油料及其它小宗经济、园艺、花卉、饲料作物，也应及时收集，使我国作物种质资源得到全面保护。

种质资源保护是带有长远性的基础性工作。在过去20多年中，国家给予了高度重视和大力支持，使我国这项工作取得重要成果，为今后工作打下了良好基础。西部作物种质资源的抢救还需要国家在经费上、项目上、政策上给予重视和支持。西部地区的作物种质资源是在西部严峻的生态条件下经过长期自然选择和人工选择而形成的，普遍具有对西部环境极强的生态适应性，其中有些可能成为保护和改善西部地区生态环境的武器，有些可能成为发展西部区域特色农业与生态农业的物质基础。让我们各级单位和科技工作者，共同行动起来，努力完成这项功在当代、利在千秋的伟大事业!

参考文献

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Protection of crop genetic resources

in exploration of the West China

DONG Yushen