第120章 中粒种子

    中粒种子（千粒重20-100g ）6000粒，小麦、绿豆

    大粒种子(干粒重100～400g)2500粒，如玉米 、大豆

    特大粒种子（千粒重＞1000g ）1000粒，如可可

    种子贮藏期间的检测损耗,每份材料可增加15的入库数

    入库种子定位：a0

    a是冷库编号，01为架子排号，02为架子层号，01为种子筐或种子屉编号。把存放位置编号记人档案。

    四、种子生活力检测

    种质库种子生活力下降的速度物种间和品种间差异很大，低温库贮藏种子生活力监测已成为种质安全保存的核心。

    1、种子生活力检测

    （1）发芽试验:固定样本量法（200-400粒），序列测定法（20粒）

    (2) 生活力测定：破坏性和无破坏性监测。四唑（ttc）染色法是国际通用的种子生活力快速测定法，属于破坏性监测。

    2、种子繁殖更新

    种子生活力降到85％以下时，或样本中种子数低于完成繁殖该物种3次所需的种子量时，就要进行重新繁殖。

    繁殖过程：从低温种子库取出待繁殖种子容器——打开（温度、湿度）——余下种子放回库中——繁殖地选择——繁殖的种子成熟后，在同一材料不同植株上采集相同重量的种子进行混合。

    使母本效应降至最低程度，同时在样本内部尽可能多保持变异。

    植物园和种质圃

    1、植物园：综合性植物园和专业性植物园。

    通常综合性植物园具有物种保护和基础研究、经济植物开发利用、提供休闲游览服务、科普教育、技术推广性生产活动5大功能。

    专业性植物园又称为附属植物园，指根据一定的学科、专业内容布置的植物标本园、树木园、药圃等，如浙江大学植物园、北京药用植物园、南京药用植物园、华南热带经济植物园、浙江林学院植物园、武汉大学树木园。

    2、种质圃

    种质圃严格地说不是植物园。它们附属于某类栽培植物的科研单位，主要用于栽培植物种质资源保存、分类和引种的研究。其功能高度专一，一般不提供休闲游览服务。无性繁殖材料和多年生栽培植物的种质材料以及一些作物的野生种和野生近缘植物主要在种质圃中保存。

    二、自然保护区和自然公园

    1自然保护区：国家或地方政府为保护野生生物物种和自然生态系统而划定的一片区域。在保护区内严格限制人类的经济活动。

    美国黄石国家公园：建于1872年，被认为是世界上最早的自然保护区。

    2、自然公园：自然公园与自然保护区的主要差别是：前者把保护生物物种资源及自然生态系统与为公众提供休闲娱乐场所放在同等重要的地位。

    3．自然保护区和自然公园对植物种质资源的保护功能：近缘野生种和野生食用植物得到保护。

    三、试管苗保存

    1、试管苗保存概况

    许多进行无性繁殖的材料（果树、薯芋类蔬菜、球根花卉等）可用其分生组织保存。目前全世界以试管苗方式保存的植物种质资源材料约份。其中国际马铃薯中心保存试管苗材料3000份。

    2、试管苗保存的优点

    (1)节省土地 如保存800个葡萄品种，每品种保存6管苗，只需恒温室22即可。若在田间保存，需占地1h2。

    (2)节省劳力与费用

    (3)避免感染病虫害

    (4)避免环境伤害

    (5)快速繁殖

    (6)去除病原物

    3、试管苗种质保存方法

    保存试管苗种质关键是要维持最低的生长速度，生长速度取决于培养温度、培养基组成和品种特性

    (1) 增加培养基渗透压

    （2）降低保存温度：温度是试管苗保存的关键因素，在低温(3～5c)条件下，试管苗中各种酶活性降低，因而减缓了代谢过程和生长速度。如果增加培养基渗透压与降低温度相结合，试管苗继代培养间隔时间为2～3年

    （3）利用植物生长抑制

    （4）补充光照

    目前，作为保存种质资源的细胞或组织培养物有：愈伤组织、悬浮细胞、幼芽生长点、花药、花粉、体细胞、原生质体、幼胚等。

    从植物中抽取大分子量dna，用限制性核酸内切酶把所抽取的dna切成许多片段，再通过一系列的复杂步骤，把这些dna连接在载体上，通过载体将dna片段转移到大肠杆菌中去，通过大肠杆菌的无性繁殖，产生大量单拷贝的基因，当需要某个基因时，就可通过某种方法去“钩取”获得。

    2、植物dna库的保存对象与运作

    （1）保存对象：种子植物和非种子植物的种质资源均可采用dna库保存。

    种子植物主要保存以下几类基因材料：a难于搜集到的材料，b 虽然搜集到种子，但难以繁殖更新的材料，c不能检测种子活力的材料，d顽拗型种子植物，e珍稀濒危植物，f核心样品材料，g基因工程的中间材料。

    非种子植物主要包括藻类、苔藓类和蕨类等，这些植物绝大部分处于野生状态，而且包含着十分丰富的遗传多样性，急需得到保护。

    （2）植物dna库的运作：第一步：制定计划，进行植物样本的采集，并制作蜡叶标本，记录原始标记。第二步：妥善保存所搜集的材料，根据需要和条件提取并保存基因组dna，克隆重要的基因，建立dna或cdna库。第三步：根据用户的需要，在用户提供引物的基础上，钩取基因，并用pcr扩增dna，发放给用户。

    ，（2）分组：将具有相似性状的样品归为一类， 逐级分类，没有资料的样品单独分组。

    （3）选择：即确定每组选择的数量和对象

    （4）建立核心样本（库）：对选择出来的核心样品进行鉴定，确保它们是来自不同组的代表，繁殖核心样品，建立该种作物核心种质库。

    建成的核心种质库需不断完善、更新

    4、发展核心种质应注意的几个问题

    （1）核心种质不能替代整个种质搜集品。

    （2）核心种质的构建需要多学科的交叉知识。

    （3）核心种质的构建还没有一套成型的理论。

    5、核心种质构建的现状：

    目前全球已对50多种作物进行了相关研究，其中野生大豆、花生、苜蓿等30多种植物已经或正在建立核心种质 。我国对大豆、栽培稻立项

    生物学特性的鉴定方法主要分两种

    1、自然环境鉴定

    二、生物学特性鉴定

    1、自然环境鉴定

    （1）区域鉴定 ：利用不同地区的地理条件、土壤条件以及温度、光照、雨量等气候因素的差异，栽培植物种质材料，观察其生育状况，以鉴别种质材料在不同地区的适应性，以及不同品种、变种和种间生物学特性的差别。

    （2）季节鉴定：鉴定种质材料对季节的适应性。如分春秋两季栽培，鉴定种质对不同季节的适应性。

    同一种作物，有的品种适宜春季栽培，有的适宜秋季栽培。

    鉴别种质材料的季节适应性，才能进行合理利用，充分发挥其生产潜力。

    2、人工控制环境下的鉴定

    在大棚、温室、人工气候室或人工气候箱中，通过人工控制环境条件，即人工促成类似季节变化的小气候变化，栽培植物种质材料，鉴别种质材料对单个因子或复合环境因子的最适范围，以及所能忍耐的极限。

    人工控制环境的鉴定优点：

    人工控制环境条件，各环境因子完全在人工控制下发生，可以比较准确的鉴定植物不同种、类型及品种间对春化温度的感应和所需时间的差异，对光强和光周期的适应性。