中国西南野生生物种质资源库:打造野生生物的“诺亚方舟”

2017-11-20 科学网

  有这么一个重大科学工程,从概念形成到竣工历时8年,三万多种植物以及丰富的动物种质资源在这里得以“多世同堂”。这就是在中科院昆明植物所建成的中国西南野生生物种质资源库(下称种质资源库)。在日前在京举行的“十八大以来中科院创新成果展”中, 种质资源库也在此展出,受到各界的广泛关注。

  “种质资源库不仅保存植物种子,也是我国抢救性收集和保存野生植物离体材料、DNA、动物细胞和微生物菌株等遗传材料的重要装置。目前,种质资源库开展工作已有十年,它已抢救性收集和保存了各类种质资源20305种、210444份”,在日前接受《中国科学报》记者采访时,中科院昆明植物所所长孙航表示。

  《中国科学报》记者了解到,十年来,种质资源库已抢救性收集和保存的各类种质资源中,处于核心地位的植物种子资源为229科9484种71232份,占到中国种子植物种类的32%,包括4000种13178份中国特有植物种子,数千种重要农作物野生近缘种种子,近百种442份珍稀、濒危植物种子。“尤其要说的是,中科院昆明植物所将立足中国西南作为办所方针,目前已收集保藏了来自青藏高原的15337份种子,经过几十年的努力,青藏高原植物种质资源“家底”基本摸清”,孙航介绍,此外,通过与英国和国际混农林业中心的国际合作,他们还收集保藏了来自世界上45个国家的1197份重要植物种子。

  那么,作为重大科学工程, 种质资源库有哪些重要作用呢?孙航介绍,首先,这是一座中国生物资源的贮藏宝库。目前,该种质库是亚洲最大的野生生物种质资源“诺亚方舟”,成为了与英国千年种子库、挪威斯瓦尔巴全球种子库等齐名的全球植物多样性保护翘楚,在国际生物多样性保护行动中占据着举足轻重的地位。

  “其次,它为推动我国生物多样性的研究,为我国履行《生物多样性公约》提供坚实后盾”,孙航介绍说,植物分类学是认识、利用植物最基础的学科,依托种质资源库,在国家自然科学基金重大项目、科技基础性工作专项等支持下,我们针对青藏高原薄弱地区开展了进入采集与研究工作,一方面培养了研究队伍,更为重要的是将植物分类学与信息技术充分结合,率先启动并引领中国野生植物DNA条形码研究,提出国际核心DNA条形码新标准。

  “第三,是构建起我国新型的植物百科全书式智能植物志”,孙航表示,通过十年的努力,我们已建成智能植物志核心新元素的DNA条形码库,收录我国近万种重要植物12万个DNA条形码及其物种相关信息;适应测序技术快速进步和植物学发展新要求,提出基于基因组大数据认知植物的iFlora2.0新理念。通过iFlora精准鉴定装置,我们可以非常精确的确认一个植物具体是哪一个物种,而不是大概是哪一类植物,从而为植物精准鉴定、司法鉴定等提供了依据。

  “此外,种质资源库也推动了我国植物学相关领域学科的发展”,孙航介绍,经过79年的积累,中科院昆明植物所已建成中国最大的天然化合物库,总体库存量高达10000个,这些是我国创新药物研发的重要战略储备。同时,我们深入开展重要野生植物的发掘与利用,推动种质资源利用和产业发展,在植物新品种选育,特别是兜兰新品种量产上实现了突破。未来随着研究的深入,种质资源库将会发挥更大的作用。

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