王彥力，王德強(qiáng)，謝 朋，張忠輝，李利軍，王艷春

(1.九臺(tái)市林業(yè)局，吉林 長(zhǎng)春 130500；2.吉林省林業(yè)勘察設(shè)計(jì)研究院，吉林 長(zhǎng)春 130022；3.吉林省林業(yè)科學(xué)研究院，吉林 長(zhǎng)春 130033； 4.九臺(tái)市胡家林場(chǎng)，吉林 長(zhǎng)春 130511)

林木種質(zhì)資源是生物長(zhǎng)期進(jìn)化的產(chǎn)物，是選育新品種的物質(zhì)基礎(chǔ)。種質(zhì)資源現(xiàn)存數(shù)量的多寡和質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響著一個(gè)國(guó)家生物學(xué)研究的深度和廣度[1,2]。林木種質(zhì)資源整理與整合是實(shí)現(xiàn)林木種質(zhì)資源工作標(biāo)準(zhǔn)化、信息化和現(xiàn)代化，促進(jìn)林木種質(zhì)資源事業(yè)發(fā)展的一項(xiàng)重要任務(wù)，對(duì)規(guī)范林木種質(zhì)資源的收集、整理、保存、鑒定、評(píng)價(jià)和利用，度量林木種質(zhì)資源的遺傳多樣性和豐富度，確保種質(zhì)資源的遺傳完整性，實(shí)現(xiàn)種質(zhì)資源的充分共享和高效利用有著極其重要的作用。筆者針對(duì)吉林區(qū)域性林木種質(zhì)資源整理整合的狀況進(jìn)行了分析，并提出了對(duì)策，旨在為吉林省林木種質(zhì)資源的保護(hù)與利用提供參考。

1 吉林省針闊葉樹(shù)種遺傳改良研究進(jìn)展及資源保存現(xiàn)狀

1.1 吉林省針闊葉樹(shù)種遺傳改良研究進(jìn)展

吉林省獨(dú)特的地理位置和自然條件，孕育了遺傳性多樣的林木資源，遺傳改良的潛力巨大。吉林省有計(jì)劃地開(kāi)展林木遺傳育種改良和研究工作始于20世紀(jì)50年代；60年代成立了吉林長(zhǎng)白山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)；70年代初開(kāi)始建設(shè)種子園，并開(kāi)展了樟子松、紅松、落葉松等針葉樹(shù)種的研究；80年代，開(kāi)展了班克松引種造林試驗(yàn)，樟子松、長(zhǎng)白落葉松種源試驗(yàn)及優(yōu)良林分選擇，隨后又進(jìn)行了紅松、樟子松、落葉松豐產(chǎn)技術(shù)的研究，提出紅松速生豐產(chǎn)林專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；90年代，逐漸走上定向育種的軌道，進(jìn)行紅松育種資源選擇及紅松果材良種選育技術(shù)研究，紅皮云杉人工林培育技術(shù)、豐產(chǎn)技術(shù)研究，紫杉種質(zhì)資源保護(hù)技術(shù)研究等。到目前為止,我省主要開(kāi)展了紅松、樟子松、長(zhǎng)白落葉松、日本落葉松、紅皮云杉、班克松、沙松等針葉樹(shù)種的遺傳改良研究[3～9]。闊葉樹(shù)遺傳改良工作開(kāi)展得比較晚，90年代開(kāi)始建設(shè)種子園，到目前，主要開(kāi)展了水曲柳、核桃楸、黃菠蘿、蒙古櫟、紫椴等闊葉樹(shù)種研究[10～16]。

1.2 吉林省種質(zhì)資源保存現(xiàn)狀

經(jīng)過(guò)多年的遺傳改良，吉林省各個(gè)單位保存了大量豐富的種質(zhì)資源。筆者經(jīng)過(guò)1 a的調(diào)查整理, 標(biāo)準(zhǔn)化整理整合分散在吉林省3個(gè)種子園、5個(gè)林場(chǎng)及3個(gè)科研單位的3 520份林木種質(zhì)資源，包括7科12屬。主要樹(shù)種有紅松、樟子松、紅皮云杉、赤松、長(zhǎng)白落葉松、日本落葉松、水曲柳、大青楊等(表1)。其中露水河種子園擁有紅松無(wú)性系600多份、家系260多份，是亞洲最大的針葉樹(shù)種繁育基地。

表1 吉林區(qū)域性林木種質(zhì)資源保存狀況

2 吉林區(qū)域性林木種質(zhì)資源整理整合及共享

吉林區(qū)域性林木種質(zhì)資源整理整合是對(duì)吉林省各市、各縣長(zhǎng)期積累的林木種質(zhì)實(shí)物整合和對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，目的是全面掌握吉林省各科研院所、高等院校、林業(yè)部門的資源情況，應(yīng)用統(tǒng)一描述、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對(duì)資源進(jìn)行數(shù)字化表達(dá)，并運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使這些資源成為國(guó)家科技基礎(chǔ)平臺(tái)中的一部分，實(shí)現(xiàn)信息上的共享。同時(shí)，以信息共享帶動(dòng)實(shí)物共享，通過(guò)資源信息的整合和服務(wù)，促進(jìn)實(shí)物資源的利用和共享。

2.1 共性數(shù)據(jù)整理

到目前為止，共進(jìn)行了2 000份種質(zhì)資源共性數(shù)據(jù)的整理與整合，包括松科的松屬、落葉松屬、云杉屬、冷杉屬，楊柳科的楊屬、柳屬，木犀科的白蠟樹(shù)屬，茄科的枸杞屬，胡頹子科的沙棘屬、胡頹子屬，薔薇科的李屬，椴樹(shù)科的椴樹(shù)屬。每份種質(zhì)資源完成了35個(gè)描述項(xiàng)的數(shù)據(jù)整理，整理數(shù)據(jù)61 670項(xiàng)，數(shù)據(jù)完整率達(dá)98%(見(jiàn)表2)。

表2 吉林區(qū)域性林木種質(zhì)資源整理整合、補(bǔ)充采集數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

2.2 共性數(shù)據(jù)補(bǔ)充收集及數(shù)據(jù)數(shù)字化表達(dá)

《國(guó)家自然科技資源平臺(tái)植物種質(zhì)資源共性描述規(guī)范(試行)》的共性描述項(xiàng)有46項(xiàng)。在資源共性數(shù)據(jù)整理整合中，針對(duì)吉林省林木種質(zhì)資源的特殊性，筆者又進(jìn)行了有關(guān)數(shù)據(jù)的補(bǔ)充采集。到目前為止，主要完成了紅松、樟子松、長(zhǎng)白落葉松、日本落葉松、紅皮云杉、赤松、水曲柳等644份林木種質(zhì)資源的共性數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)整理，同時(shí)完成了上述種質(zhì)資源的經(jīng)度、緯度、海拔、土壤類型數(shù)據(jù)的補(bǔ)充采集，采集數(shù)據(jù)量達(dá)2 576個(gè)，數(shù)據(jù)完整率達(dá)100%(見(jiàn)表2)。

此外，還開(kāi)展了紅松、樟子松、日本落葉松、長(zhǎng)白落葉松、水曲柳、品種楊等1 000份林木種質(zhì)資源圖像數(shù)據(jù)的采集，每份種質(zhì)資源分別采集了生境特征、群體、個(gè)體、典型產(chǎn)物圖像，并全部上傳到中國(guó)森林植物種質(zhì)資源信息系統(tǒng)，可提供1 800多份林木種質(zhì)資源的基礎(chǔ)信息共享。

2.3 資源共享

吉林省的種子園、林場(chǎng)、科研單位在林木種質(zhì)資源保存中發(fā)揮了重要作用，并產(chǎn)生了一定的社會(huì)效益，每年向相關(guān)科研單位及教學(xué)單位提供種質(zhì)材料上百份，提供的材料多數(shù)用于國(guó)家級(jí)科研項(xiàng)目和國(guó)家自然基金項(xiàng)目的研究，部分材料用于高等院校和科研單位博士生、碩士生論文的研究材料，還有部分材料用于造林生產(chǎn)。

吉林省保存了大量的林木種質(zhì)資源，可全面開(kāi)展林木種質(zhì)資源鑒定與深入評(píng)價(jià)研究，充分挖掘和利用全省豐富的種質(zhì)資源，為生態(tài)建設(shè)和林業(yè)生產(chǎn)提供最為重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，最終實(shí)現(xiàn)部分林木種質(zhì)資源實(shí)物圖片和信息數(shù)據(jù)資源的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)共享(見(jiàn)圖1)。

圖1 吉林區(qū)域性林木種質(zhì)資源共享框架

3 吉林區(qū)域性林木種質(zhì)資源整理整合中存在的問(wèn)題及對(duì)策

3.1 吉林區(qū)域性林木種質(zhì)資源在鑒定、評(píng)價(jià)、利用方面的研究既不全面也不深入

對(duì)已收集和保存的大量種質(zhì)材料在抗逆性、材質(zhì)特性、分子生物學(xué)特性等方面缺乏系統(tǒng)而深入的評(píng)價(jià)和研究，需加快鑒定評(píng)價(jià)與篩選利用的步伐，對(duì)資源進(jìn)行生物學(xué)、細(xì)胞學(xué)和分子生物學(xué)方面的鑒定、評(píng)價(jià)，弄清楚各種質(zhì)資源的遺傳背景和遺傳特性，從中評(píng)選出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性強(qiáng)、抗病蟲(chóng)性強(qiáng)等優(yōu)良性狀突出的種質(zhì)資源。同時(shí)應(yīng)用RAPD、RFLP、SRR 等分子技術(shù)對(duì)種質(zhì)的遺傳多樣性、親緣關(guān)系進(jìn)行研究，并構(gòu)建與不同物種材料、表型性狀、基因型相應(yīng)的DNA分子標(biāo)記指紋圖譜，為今后林木種質(zhì)資源的遺傳育種、種質(zhì)創(chuàng)新及開(kāi)發(fā)利用等研究奠定物質(zhì)基礎(chǔ)[17]。

3.2 吉林區(qū)域性資源數(shù)據(jù)整理整合是一項(xiàng)長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)積累過(guò)程

到目前為止，共性數(shù)據(jù)整理僅完成了保存資源數(shù)據(jù)量的35%，還需進(jìn)行大量關(guān)鍵數(shù)據(jù)的補(bǔ)測(cè)，數(shù)據(jù)補(bǔ)充采集工作將越來(lái)越困難，部分描述項(xiàng)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)需在數(shù)據(jù)整理的過(guò)程中不斷完善和進(jìn)一步修訂。

3.3 缺乏資源保護(hù)意識(shí)，部分檔案保存不全

《國(guó)家自然科技資源平臺(tái)植物種質(zhì)資源共性描述規(guī)范》是共性數(shù)據(jù)整理的依據(jù)，包括六大類描述項(xiàng)，主要描述資源的植物學(xué)分類名稱、原產(chǎn)地、來(lái)源地、觀測(cè)地、選育地的具體信息，重點(diǎn)描述保存信息及共享途徑。在資源整理整合過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，一些種質(zhì)資源保存單位管理工作薄弱，缺乏嚴(yán)密組織；一些檔案資料缺失，少部分資源無(wú)法追溯其根源。今后，必須樹(shù)立種質(zhì)資源觀，明確保護(hù)對(duì)象及保護(hù)目標(biāo)，切實(shí)做好種質(zhì)資源保護(hù)工作。

3.4 國(guó)家投入嚴(yán)重不足，缺少配套的基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用

種質(zhì)資源保護(hù)與利用是一項(xiàng)長(zhǎng)期、細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?，又是一?xiàng)資金投入巨大而短期不能見(jiàn)效的工作，需要政府部門投入和參與。因此，有必要成立吉林省林木種質(zhì)資源保護(hù)與研究委員會(huì)，其主要任務(wù)包括：制定并完善保護(hù)計(jì)劃、保護(hù)名錄和保護(hù)立法；吸納管理資金，資助科研項(xiàng)目；完善科技體制，充分發(fā)揮學(xué)科人員的作用，避免研究隊(duì)伍萎縮；通過(guò)各種途徑和媒體，加大宣傳，使各級(jí)、各部門領(lǐng)導(dǎo)和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者認(rèn)識(shí)到保護(hù)林木種質(zhì)資源的重要性。

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