我国幅员辽阔，水稻种质资源与水稻育种关系密切，本文介绍水稻种质资源交流利用和保护现状及其存在问题并提出建议。
《中国水稻科学》为中国水稻研究所主办的全国性水稻学术性季刊，主要报道以水稻为研究对象的未经发表的中、英文原始论文。本刊主要刊登以水稻为研究对象的原始科研论文。为中文核心期刊，在我国农业和生物类期刊中影响因子名列前茅，被20余种国内外数据库及检索刊物收录，如联合国粮农组织的AGRIS数据库;国际农业和生物中心的CAB Abstracts数据库;国际水稻研究所的水稻文献数据库;美国Chemical Abstracts、Biological Abstracts、Cambridge Scientific Abstracts数据库及其系列期刊;国内大多与农业及生物有关的数据库及检索刊物。
水稻种质资源与水稻育种之间存在着颈瓶效应的关系,加强种质资源的引进和创新,才能推动传统的“经验型育种”向高效的“精确育种”发展,加快选育一批优质、高产、高(多)抗等综合性状比较协调的水稻新品种。然而,目前水稻种质资源的交流利用和保护还不尽人意,制约着水稻育种工作向更高台阶迈进的步伐。作为水稻育种工作者,应该清醒地意识到种质资源的重要性,更要清楚种质资源交流和保护的意义。
1水稻种质资源的概念
种质资源是指选育新品种的基础材料,包括各种植物的栽培种、野生种的繁殖材料以及利用上述繁殖材料人工创造的各种植物的遗传材料,是具有一定种质或基因的生物类型。水稻种质资源就是具有一定种质或基因的水稻类型。按照来源分类,种质资源分为4类:本地种质资源、外地种质资源、野生种质资源和人工创造种质资源。
2水稻种质资源与水稻育种的关系
种质资源对育种工作具有重要意义。要实现新的育种目标,必须拥有较多的基因资源。育种工作突破性的成就,取决于关键性基因资源的发掘与利用。种质资源是育种工作的物质基础,是不断发展新作物的主要来源。水稻种质资源与水稻育种之间存在着颈瓶效应的关系。实践证明,基础材料如数量少,就不可能育成高质量的品种。水稻产量的不断增长,品质的不断改进,抗性的不断提高,都必须从新种质的发掘和利用着手。亲本的正确选配是育种成败的基础。种质资源对水稻育种产生瓶颈效应,其广泛性、多样性、特异种质的创新性和完整性是当今水稻育种突破高产、优质、多抗、广适稳产、美观美食的关键[1]。
3水稻种质资源的交流利用和保护现状
不同育种主体之间资源封锁是根深蒂固的,很难正常搜集和供应具有价值的育种资源。企业间互相通过非正常渠道获取其他机构的种质资源、育种材料和亲本自交系等的现象已经长期存在。其根本原因是公平、公开种质交流渠道闭塞,各个企业互相封锁,片面追求经济利益。
3.1种质资源收集的重要性
育种工作者已经越来越重视育种资源的收集、保存和基础材料的选育,因为育种中间材料的多样性和复杂性,配对成功与否的随机性和不可预知性,所以育种工作者往往要利用尽可能多的资源材料来进行配对选育。亲本的选择是否正确,直接影响育种速度和效果,这就促使育种工作者不断地搜寻、充实、扩大自己的资源圃。发掘和收集有利种质,充分利用丰富的种质资源来进行水稻育种是成功育种的重要保障。要充实、扩大资源圃,资源交流是一个重要方法,但如果交流不规范,会造成资源的丢失。
3.2资源交流不开放
目前,国家虽然有《农作物种质资源管理办法》和《中华人民共和国种子法》,但没有规范具体的育种中间材料的交流制度和奖励制度。每个企业或科研单位都希望拥有完全知识产权的品种,很少有单位或个人主动向亲本的产权拥有者进行经济回报。某些育种家品种权意识相对淡薄,只要是自己选育的组合,就独占其品种权并期望和采取不正当的方式独占其利益,不给予亲本所有者回报。因此,育种材料相互交换中,育种单位就会很保守谨慎地对待交流,育种家之间会相对保密。特别对市场前景好的亲本材料,更是保护严密,甚至拒绝交流,这不利于资源共享,助长了相互隔离、保守的种质资源交流,阻碍了杂交水稻技术的进步与创新。
3.3用不正当手段获取种子资源
由于法律规章制度的不完善,没有有效完善的交流平台,育种者为利益所驱用不正当手段获取资源。由于参观、种子南繁和材料铺、育种场所很多是开放性的、保密工作不严等均造成种子资源外泄,这严重损害育种单位的利益。如果没有强硬的保护措施,育种单位之间资源共享就无法实现,也制约了育种工作取得突破性效果,制约着水稻育种研发的发展。
4种子资源管理的相关法律条例
《中华人民共和国种子法》第四条规定:国家扶持种质资源保护工作和选育、生产、更新、推广使用良种,鼓励品种选育和种子生产、经营相结合,奖励在种质资源保护工作和良种选育、推广等工作中成绩显著的单位和个人。农业部2006年颁发的《农作物种质资源管理办法》第五条规定:农作物种质资源工作属于公益性事业,国家及地方政府有关部门应当采取措施,保障农作物种质资源工作的稳定和经费来源。第六条规定:国家对在农作物种质资源收集、整理、鉴定、登记、保存、交流、引进、利用和管理过程中成绩显著的单位和个人,给予表彰和奖励。第二十条规定:国家鼓励单位和个人从事农作物种质资源研究和创新[2]。
5水稻种质资源保护和交流利用的建议
由于各地的自然条件差异较大,光温敏反应和海拔反应都影响部分种质的正常生长和育种利用,加上经济发展条件不同影响着单位投入到资源收集的资金量,从而造成育种单位之间的资源规模差异很大,种质资源的保护和交流利用就显得尤其重要。育种单位可以公开地对种质资源进行利用并应对提供者提供补偿,同时国家应该出台具体的管理办法,对非法获取其他单位种质资源的行为加以处罚,以大大减少非法获取种质资源现象,达到合理分享种质资源的收益,实现共赢的目的[3]。鉴于目前种植资源交流利用保护方面存在的问题,为促进我国水稻种质资源与育种的实质性合作和提高种质资源的利用效率,应做到以下几点。
5.1做好种质资源工作
5.1.1种质资源的搜集整理。可以通过直接考察收集、征集的办法收集种质资源。然后及时进行归类,将同种异名者合并,同名异种者区分开,并进行统一的编号,再进行简单的分类,确定材料的植物学地位、生态类型、亲缘关系和生育特性。
5.1.2种质资源的保存。通常保存的方式有:①种植保存:根据不同作物种子和营养体生活力的长短,隔一定的时间在田间种植1次。材料多时,可进行轮换种植。②贮藏保存。③试管保存(离体保存)。④基因文库技术保存。
5.1.3种质资源的鉴定与研究。通过杂交、诱变及其他手段创造新种质,直接从中选择优良个体培育新品种;通过杂交、诱变等,从后代中选择优良变异个体,培育成新品种。
5.1.4加强育种单位的保密意识和产权认识。育种单位要对单位职工进行保密意识和产权认识的教育,提高职工保护种质资源的意识。对公开场合展示的种质资源和育种环节要注意保密,同时要自觉遵守法律法规,不用非正常手段窃取别人的资源。
5.2共享种质资源的建议
5.2.1各个育种单位要对种质资源的工作给予足够的重视,拨专款设专人来负责种质资源的工作,做好种质资源的搜集、分类、整理工作。
5.2.2利用多种渠道进行种质资源的保存,以达到完善稳妥地保存种质资源的目的。
5.2.3国家应该在奖励育成新品种人员的同时,对利用率高、配对成功几率大的亲本材料发现者也给予相应的奖励和荣誉,这样能够调动育种工作者的积极性。
5.2.4地方权威性的机构应该设立使育种者可相互沟通的交流平台,方便育种工作者交流所需的优质资源,可以对种质资源进行索取并对提供者提供补偿。同时国家应该出台具体的管理条例,对非法获取其他单位种质资源的行为加以处罚,以减少非法获取种质资源的行为。合理分享种质资源的收益,实现共赢的目的,避免种子资源材料市场的混乱[4-5]。
5.2.5权威部门可利用自己的优势建立种子资源库,建设种质资源的评价体系。对水稻材料的整体性状的综合测定和评估过程,包括品质、抗病虫性、抗逆性、植株形态特征、遗传组成所属的资源类型、适应性、生活习性、光温反应、肥力反应以及今后可能不断地产生的新的属性。资源评价不仅要对外观形态特征进行描述,也要对遗传特性进行分析。各育种单位就可以根据自身需要,通过有偿的正规途径申购所需资源,做到真正的资源有偿共享[6]。
6参考文献
[1] 滕海涛.玉米种植资源的交流和保护[J].玉米科学,2009,17(4):21-23.
[2] 万宜珍.植物新品种保护与杂交水稻育种创新的思考[J].农业科技管理,2008,27(6):74-77.
[3] 万宜珍.浅谈杂交水稻品种权保护现状及对策[J].杂交水稻,2006,21(5):8-11.
[4] 程式华.我国超级稻育种的理论与实践[J].中国农技推广,2005(4):27-29.
[5] 胡继芳,刘传增,马波,等.耐低肥优质水稻种质资源的筛选[J].黑龙江农业科学,2010(5):31-32,42.
[6] 石瑜敏,韦善富,谢丽萍,等.国外水稻种质资源在广西的评价与应用[J].中国种业,2008(9):10-11.
