《植物生物学》PPT课件

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1、11植物种质离体保存111.1概述种质资源(germpalsmresources)基因资源(generesources)遗传资源(geneticresources)指包含一定的遗传物质，表现一定的优良性状，并能将其遗传性状传递给后代的植物资源的总和。2种质资源研究的类型群体个体性状细胞基因3从来源上看，种质资源包括（1）自然资源中的植物材料；（2）人工创造的植物材料：栽培品种、中试品种、育种的中间材料、育种工作的基础材料。4种质保存的意义随着经济发展，地球不断开发及生态环境破坏，每年都有多个物种消失或濒临灭绝。各种植物，包括栽培种、野生种甚至杂草，都具有各自独特的优

2、良基因，是植物品种改良和农业持续发展的基础。它们是经过长期进化而来，一旦失去不会再来。因此，世界各国都很重视植物种质资源的收集与保存的研究。5中国特有植物银杏、水杉珙(gong)桐6金花茶毛华菊7种质资源的保存方法原地保存指在植物资源丰富的地区,在种质资源原来所处的生态环境中，不经迁移，建立自然保护区、原地保存林等,采取措施加以保护。(2)异地保存（种质圃保存）将种质材料迁出自然生长地，集中改种在植物园、树木园、品种资源圃、种质资源圃等处保存。89(3)种子保存(4)离体保存(5)基因文库保存设施保存将种质材料大批量贮藏于一个较小的、可以人工控制的空间,并能安全地保

3、存种质30～50年以上,具有种质不易丢失、便于交换和利用等特点。种子保存（贮藏保存）用控制贮藏条件（温度和湿度）的方法保持种质资源的生活力。温度30~0℃，每降低5℃，种子的寿命延长1倍。种子含水量14-4%，每减少1%，种子的寿命延长1倍。10资源库温度湿度种子贮藏方式与时间短期库4℃50%纸袋中可保存5年中期库-6~-2℃40-50%密闭容器内保存20年长期库-10~15℃<35%真空包装中保存70年11利用试管保存的优点：①所需空间小②可以解决常规方法不易保存的种质资源。③繁殖时不受季节限制，繁殖速度快。④培养物不带病虫害，便于种质交流。离体保存(试管保存）是

4、在适宜条件下，用试管保存植物的组织和细胞的培养物。1213对于难以产生或不产生种子的无性繁殖植物，如马铃薯、甘薯、大蒜、生姜等，以及含水量较高的种子如洋葱、芹菜、结球甘蓝等作物的种子，在脱水后即死亡，自然状态下繁殖，不可能保存全部的基因型。对于这些作物的种质保存，采取的方法都是离体保存。14利用DNA重组技术，将种质材料的总DNA或染色体所有片断随机连接到载体上，然后转移到寄主细胞中，通过细胞增殖，构成各个DNA片断的克隆。基因文库保存基因文库技术从植物中提取DNA用限制性内切酶切成片段连接到载体转移到大肠杆菌细胞无性繁殖，产生大量单拷贝基因需要某个基因时“钩取”1

5、5基因组DNA文库(genomicDNAlibrary)cDNA文库(cDNAlibrary)基因文库(genelibrary)是指一个包含了某一生物体全部DNA序列的克隆群体。基因组DNA文库第一轮筛选第二轮筛选第三轮筛选基因组文库筛选结果举例著名的种质资源数据库：①芬兰、瑞典、挪威、冰岛、丹麦共同建立的北欧五国作物种质资源数据库②日本农林水产省的作物种质资源信息系统③美国农业部的作物种质资源信息网络系统④中国国家作物种质资源数据库系统⑤菲律宾国际水稻所的国际水稻种质资源数据库种质资源数据库1920很多国家从上世纪50年代以来十分重视资源的收集和保存。1958年建

6、成的美国国家种质库是世界上第一座现代化种质库,该库于1992年扩建成库容100万份的现代化国家种质库,已保存各类植物种质资源55万份。21英国皇家植物园邱园的千年种子库工程(MSBP),是目前世界上最大的种质设施保存库。该库于2001年建成并投入使用,MSBP计划到2010年使得全世界干旱地区2.4万种以上(约10%)的植物种子得到收集和保存,目前已收集保存了全英国95%的植物种质资源,并与澳大利亚、埃及、肯尼亚、南非等12个国家开展了合作,收集以干旱地区为主的植物种质资源。22发展中国家印度也于1976年成立国家植物种质资源局(NBPGR),下设30个单位组成全印

7、植物种质资源保存体系,已保存20万份种质,每年用于植物种质资源保存维护费110万美元,1997年建成库容100万份的国家植物种质资源库,成为世界植物种质资源大国。23中国农科院在1984年和1986年分两期在北京建立了一座较大型的国家农作物种质库,包括一座长期库和一座中期库,而于90年代初又在青海建立了一个“复份库”,至2000年,已保存了33万份材。24中国作物种质资源信息系统（CGRIS），拥有粮食、纤维、油料、蔬菜、果树、糖、烟、茶、桑、牧草、绿肥、热作等180种作物、39万份品种/种质/基因信息。中国作物种质信息网http://icgr.caas.net