植物种质资源低温保存研究进展

高芬芬

摘   要：农作物种质资源属于我国关键性的战略资源之一，是保障国家粮食安全、生物产业发展、生态文明建设的重要内容。目前，我国种质资源存在地方品种不断丧失、利用率低下等问题，使我国面临着“保种”困境。由于气候条件变化、经济快速发展、城镇化建设等因素影响，使我国世代相传的珍稀资源与古老地方品种面临着绝种的危机，因此需要采取有效措施保存种质资源。在保存措施中，低温保存具有较好的效果，且已经成为研究学者不断研究的对象。

关键词：植物;种质资源;低温保存

从白水县2018年农作物种质资源调查与征集结果可知，古老地方品种、种植年代久远、重要作物野生近缘植物、濒危野生植物种质资源共抢救性收集75份。其中油类作物6份、经济类作物3份、蔬菜类作物15份、野生类作物7份、杂粮类作物33份、果树类作物11分。经过评选，入选至国家种质资源库60份。从数据可知，需要保种的种质资源逐渐增加，且对低温保存提出了更高的要求。针对种质资源低温保存研究进展进行了研究，具体内容如下。

1   项目建设背景

2018年4月24日，陕西省农业厅办公室下发了《陕西省农作物种质资源普查与收集行动实施方案》的通知，目的是贯彻落实《第三次全国农作物种质资源普查与收集行动实施方案》（农办种〔2015〕26号）精神。为了落实此文件，开展了《白水县种质资源圃》建设项目，以白水县境内的优质与濒危种质资源为收集目标，再利用低温保存措施实现保存及繁育的目标，从而创建出资源丰富、品种齐全、管理科学的种质资源种植基地。

分析白水县拥有的自然条件可知，由于白水县位于渭北高原处，呈现常年干旱少雨的特点。种质资源圃的建设地点选择在地势平台、交通便利、灌溉方便的区域，有利于种植品种的田间管理。在种质资源圃内已经种植收集到的75份种质资源，且遵循科学规划、合理布局、种植时间、规范化管理、可持续发展原则。

2   种质资源概述

种质资源是指生物体亲代将遗传物质传递给子代，根据此定义还可称为遗传资源，种质资源一般存在于特定品种内，如重要遗传材料、野生近缘植物、古老地方品种、新培育推广品种[1]。种质资源是保障国家粮食安全、生物产业发展、生态文明建设的重要内容。所以，种质资源是我国战略资源，也是农业的“芯片”。对种子资源实施保护措施，能够培育出新品种，从而推动我国农业可持续发展，提高国际竞争力。

3   开展种质资源保护与搜集的重要意义

站在国家层面分析，通过对种质资源的搜集与保护，能够让农业不断增加品种，再通过有效的保护措施保留种质，从而使种子类型不断增加，再通过培育新品种，推动农业可持续发展，使我国依然是国际中的农业大国之一。站在居民需求层面，现代人对传统老味道的品味非常怀念，如70籽小麦，具有红色年代的独特记忆，居民对此需求较高。站在白水县层面分析，白水县内的苹果产业远近闻名，由于近几年受到气候的影响，使苹果市场逐渐衰弱，急需开拓出新产业，如新培育的鸡心果品种。如果普及推广鸡心果，再通过不断加强技术管理，能够得到较高的收益，创新出白水县新产业。

4   植物种质资源低温保存研究进展

4.1   各国低温保存植物种质资源现状

纵观各国种质资源保存情况可知，较多的国家建立了植物种质资源低温保存库，包含美国、法国、俄罗斯、尼日利亚、印度、日本等。从国际角度可知，各国已经注重低温保存技术，且处于大力发展中。虽然相关资料中未展示国外较多的低温保存实例，但是在玻璃化理论的低温保存新技术不断发展下，会推动低温保存技术广泛应用于种质资源保护中。

4.2   我国低温保存植物种质资源现状及研究现状

我国开创低温保存植物种质资源第一人是郑光植等学者。在低温保存研究不断发展下，我国低温保存技术已经逐渐接近国际先进水平，且通过此技术成功保存的植物种类、数量呈现逐年递增的趋势。从白水县2018年收集到的75份种质资源可知，每年各个地区都在不断收集更多的种质资源，且通过选用当下先进的低温保存技术实现保存、保护种质资源的要求。目前，我国又开展了《2019年植物超低温保存技术专题研讨会》，已经在云南昆明成功召开。从会议过程可知，我国低温保存技术又进入了新的研究领域。研究学者在会议中发表了技术研究新方向——碳纳米材料改善植物超低温保存冻后细胞活性，并且部分研究学者对此技术开展了初次研究，证明此技术具有的优势，为低温保存技术的发展提供了新的方向。

4.3   我国低温保存未来发展方向

虽然我国低温保存技术、低温库已经取得了一定的成績，但是与发达国家相比较仍然处于落后水平。需要大力研究低温保存技术，特别是加强发达国家创新技术研究，从中获取更多的经验并应用于我国低温保存技术中。国家还要加强搜集种质资源力度，能够使我国种子类型不断增加，推动我国稳定、快速地向前发展，与发达国家的距离不断缩短。另外，低温库要在我国各个地区大力创建，进一步推动低温保存技术持续向前发展。

综上所述，经过白水县开展的搜集、保护、保存种质资源项目可知，我国植物种质资源低温保存技术已经取得了一定的成绩，能够实现成功保存。

参考文献：

[ 1 ] 柳金伟，陈新，徐丽，等.果树种质资源超低温保存研究进展[J].山东农业科学，2013（3）：15-16.

（收稿日期：2019-11-23）