植物遗传资源对作物增产所能做的贡献

《植物遗传资源对作物增产所能做的贡献》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、Plantgeneticresources:Whatcantheycontributetowardincreasedcropproductivity?植物遺傳資源對作物增產所能做的貢獻出處：Proc.Natl.Acad.Sci.USA.96：5937-5943,1999指導老師：王裕文老師報告學生：張佳惠報告日期：89年10月12日報告地點：農藝系館112室作者：DavidHoisington,MireilleKhairallah,TimothyReeves,Jean-MarcelRibaut,BentSkovmand,Suketo

2、shiTaba,andMarilynWarburton前言全球出生率達每分鐘160人(尤其在開發中國家)。PaulEhrilch提出人口爆炸理論糧食供給所面臨的問題：˙預計在西元2050年，全球人口將由現今60億增至80億。˙據資料指出全球可生產糧食之面積，自西元1960年起已經固定不變了。˙土壤流失與都市化所喪失的土地面積，抵銷了新開發的耕地面積。˙已開發國家對開發中國家農業生產的注意焦點，漸轉移到各自的內政議題上。˙預測西元2020年開發中國家所消耗重要糧食之產量比例：96%67%60%˙以穀物作物為主軸的傳統農業仍將是我

3、們主要的憑藉。˙開發中國家提高自身的糧食產量，才是確保糧食供應的根本之道。*小麥和玉米將提供開發中國家約80％的進口穀物需求量。預期各自全年全球需求量約有77.5億公噸。本篇論文旨在討論遺傳資源的潛力，特別是針對玉米和小麥這兩種主要的穀類作物。應對策略大綱˙CGIAR在遺傳資源保存上的角色˙小麥遺傳資源的貢獻*DwarfingGenes矮性基因*抗銹病*VeeryWheats*產量潛力˙遺傳資源的利用與改良玉米˙智慧財產權與遺傳資源利用的問題˙利用遺傳資源的分子方法˙遺傳資源：有什麼潛在的衝擊？國際農業研究顧問團隊(CGIAR,t

4、heConsultiveGroupofInternationalAgriculturalResearch)在遺傳資源保存上的角色˙由16個中心所共同組成的CGIAR，致力於全球農業資源的收集、保育及利用。˙聯合國國際糧農組織(FAO)估計，全球代表性的種源為數約在一百萬到兩百萬之間，CGIAR在其種源庫中收藏約佔有30~60%。Table1：國際農業研究顧問團隊遺傳資源保存概況˙在國際農業顧問團隊(CGIAR)種原庫的材料，包括傳統品種和各地在來種、未馴化品種、育種品系及遺傳材料等。˙該團隊中的國際玉米和小麥改良中心(CIMMYT)

5、主要的任務為進行全球各開發中國家玉米與小麥的生產與永續發展。小麥遺傳資源的貢獻˙小麥的起源：2n野生雜草2n野生雜草4n小麥4n小麥2ngoatgrass6n小麥˙小麥屬物種的種源，主要變異中心是在西南亞。˙收集的遺傳資源，對改良小麥的研究：*Chapman的研究指出最近幾年育成小麥品種的譜系資料，發現在所有雜交組合中，這些遺傳材料約佔10％。*Smale的研究發現過去30年來，加入到小麥品種譜系中的在來種種源數目持續增加。DwarfingGenes矮性基因˙“Norin10”是來自日本的栽培品種，帶有基因Rht1和Rht2，可以降

6、低小麥植株高度(或稱矮化)。˙Borlaug成功地將Rht1和Rht2基因導入而育成新品種，並順利的推廣，最後引導了綠色革命。現已了解到這些基因可以提高養分的吸收及增加分蘗數，才是提高產量的主要原因。RustResistance抗銹病小麥上的銹病主要有葉銹病、黃銹病與莖銹病。防治方式以殺真菌劑為主。解決抗藥性菌株產生與環境污染問題―抗病作物。Table2：小麥相關品種之重要基因新的銹病生理小種仍有戰勝抗病基因之虞。理想的方式：選拔出較耐久的抗病基因。Lr34gene―使小麥在1980-1990能穩定的抗葉銹病。Sr2gen

7、e―在美國培育出“Hope”品種，穩定的抗莖銹病。VeeryWheats˙遺傳資源能提供單一的基因來改良作物，也能導入整段染色體片段來進行改良。˙前蘇聯栽培品種”Kaukaz”所帶有的黑麥小麥間1B/1R轉座染色體。*對抗真菌性及病毒性病原菌*適應惡劣生育環境˙著名的Veery品系，佔有小麥栽培面積超過50%以上，相當於4千萬公頃。產量潛力˙主要穀類作物的產量不斷的增加，但這增加的速率近年來已漸漸減緩了。˙雜交品種之利用，對於稻米和小麥而言可能具有強的生產潛力。*在小麥方面，經雜交合成的品種代表了一個新的遺傳變異來源。˙由於分子遺傳

8、技術的應用，CIMMYT研究發現帶有Lr19基因的小麥比未帶此基因的小麥增產至少10%以上。遺傳資源的利用與改良玉米＊遺傳資源應用於玉米改良，不似小麥具有全球性的資料與全面性。＊玉米遺傳資源使用率低的理由包括：˙缺少評估的資料、紀錄建