趙漢斌
一個(gè)基因可以影響一個(gè)國(guó)家的興衰,一個(gè)物種可以左右一個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)命脈。
這次滇南之行,張挺博士的運(yùn)氣不錯(cuò)。他不但采到了竹生羊奶子、天胡荽和金腰等一批珍稀植物的標(biāo)本和種子,還在“行程之中、運(yùn)氣之外”采到報(bào)春和蘭科的疑似新種標(biāo)本。
種子,是植物遺傳信息的攜帶者和傳遞者,是植物繁衍之源,也是一國(guó)不可或缺的戰(zhàn)略資源。
在中國(guó)昆明北郊,元寶山山頂茂密的樹(shù)林里,隱著一座低調(diào)而神秘的“國(guó)之重器”——中國(guó)西南野生生物種質(zhì)資源庫(kù),也被稱為我國(guó)野生生物的“末日種質(zhì)庫(kù)”。在這座暗紅色大樓二樓的種子管理實(shí)驗(yàn)室,種子采集員張挺打開(kāi)一層層報(bào)紙,5天前云南蒙自之行的最新收獲一一呈現(xiàn)。
“每一粒種子、每一號(hào)標(biāo)本都得來(lái)不易;在國(guó)家?guī)炖锒紤?yīng)該有它們的棲身之所?!睆埻φf(shuō)。
同在這間實(shí)驗(yàn)室,種子清理員李桂花凝神定氣清理完2000粒如微塵般細(xì)小的蘭科植物種子后,又轉(zhuǎn)移到另一個(gè)工位,檢查一種禾本科植物——光穗披堿草——10年一次的萌發(fā)情況。經(jīng)過(guò)7天的喚醒、復(fù)蘇,光穗披堿草此時(shí)葉芽碧綠,根系伸張,50粒種子如數(shù)成功萌發(fā),李桂花臉上漾開(kāi)了笑容。
“這是從冷庫(kù)里上萬(wàn)粒光穗披堿草種子中抽樣取出的。10年過(guò)后,小小種子仍有這么旺盛的生命力,真是件讓人開(kāi)心的事?!眲倽M50歲的李桂花笑言,“還有大量種子要保存幾百年、上千年,不過(guò)那時(shí),該是我們的子子孫孫來(lái)檢測(cè)這些小寶貝的活性了。”
作為我國(guó)唯一以野生生物種質(zhì)資源保存為主的設(shè)施,截至2020年12月,中國(guó)西南野生生物種質(zhì)資源庫(kù)已保存植物種子10601種85046份,占我國(guó)種子植物物種數(shù)的36%;植物離體培養(yǎng)材料2093種24100份,動(dòng)物種質(zhì)資源2203種60262份,微生物菌株2280種22800份。
因保存量居亞洲第一,我國(guó)的這座西南野生生物種質(zhì)資源庫(kù)與英國(guó)“千年種子庫(kù)”、挪威“斯瓦爾巴全球種質(zhì)庫(kù)”等一道,成為全球生物多樣性保護(hù)的領(lǐng)跑者。
一代碩儒心憂天下,種質(zhì)庫(kù)生逢其時(shí)
楊湘云,中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所正高級(jí)工程師,種子生理學(xué)博士,中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所種子生理學(xué)研究組執(zhí)行組長(zhǎng)。
27年前,她還沒(méi)有這么多頭銜。好學(xué)、年輕,對(duì)世界充滿向往。從中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園碩士畢業(yè)后不久,楊湘云獲得了去英國(guó)做訪問(wèn)學(xué)者的機(jī)會(huì)。
“其實(shí),那時(shí)我還真不知道要往哪個(gè)方向鉆。純屬偶然,我的一位同學(xué)剛參觀過(guò)英國(guó)皇家植物園——邱園,跟我描述了那里的情況。懷著好奇,我就同時(shí)報(bào)考了邱園的種子儲(chǔ)藏生理學(xué)方向和劍橋大學(xué)的植物科學(xué)系?!睕](méi)想到,這兩個(gè)地方都錄取了她,只是劍橋大學(xué)晚了些時(shí)日,那時(shí),她已接受了邱園休·普里查德教授的邀請(qǐng)。
1994年4月—1999年5月,楊湘云在邱園的種子世界里泡了5年,摸索復(fù)雜而多樣的種子結(jié)構(gòu),學(xué)習(xí)世界名園的種子儲(chǔ)藏技術(shù)和先進(jìn)理念,隨后帶著“一身武藝”回到故鄉(xiāng)云南。
彼時(shí),在“植物王國(guó)”云南,我國(guó)植物分類學(xué)泰斗、《中國(guó)植物志》主編、中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所名譽(yù)所長(zhǎng)吳征鎰院士在思考一個(gè)深邃而有前瞻性的問(wèn)題:大量植物棲息地喪失、過(guò)度采集、環(huán)境污染、外來(lái)物種入侵和轉(zhuǎn)基因植物釋放、氣候變化,給全球野生生物資源帶來(lái)了地球歷史上5次生物大滅絕以來(lái)的最大考驗(yàn),學(xué)界該如何應(yīng)對(duì)?
1999年8月8日,吳征鎰致信國(guó)家有關(guān)部門(mén),闡述了我國(guó)野生生物保護(hù)措施不足,以及在生物多樣性最為豐富的云南建設(shè)一座野生生物種質(zhì)資源庫(kù)的緊迫性和必要性,并提出,這是我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略重點(diǎn)和國(guó)家利益所在。信函很快得到批復(fù),云南省政府和中國(guó)科學(xué)院旋即展開(kāi)了科學(xué)調(diào)研和可行性研究的相關(guān)工作。
“不能不說(shuō),我是很幸運(yùn)的!”說(shuō)起一次偶然的選擇,以及幾乎“無(wú)縫連接”的機(jī)緣,楊湘云把短發(fā)往后一揚(yáng),神情一如當(dāng)時(shí)投入這一生的事業(yè)。
1999年動(dòng)議,2005年正式開(kāi)工,2007年建成并投入運(yùn)行。作為這一項(xiàng)目的總工藝師,楊湘云和當(dāng)時(shí)已在植物分類與分子系統(tǒng)發(fā)育研究方面嶄露頭角的青年才俊、項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人李德銖研究員攜手,擔(dān)當(dāng)起了我國(guó)這一大科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)重任。
從科學(xué)調(diào)研到項(xiàng)目定位,李德銖、楊湘云團(tuán)隊(duì)筆下的建設(shè)藍(lán)圖越來(lái)越清晰,“五庫(kù)一體”的保存模式,也成為世界生物學(xué)界的創(chuàng)新之舉:以植物種子庫(kù)為核心庫(kù),兼具植物離體庫(kù)、植物DNA 庫(kù)、動(dòng)物種質(zhì)庫(kù)和微生物庫(kù)。
元寶山山頂海拔1958米,即使未來(lái)全球氣候持續(xù)變暖或發(fā)生其他災(zāi)難性地質(zhì)事件,這座種質(zhì)資源庫(kù)也會(huì)巍然屹立。
“我們站在前人的肩膀上,設(shè)計(jì)理念和基礎(chǔ)建設(shè)可以說(shuō)得到了很好的優(yōu)化,在可以承載地上30層樓的基礎(chǔ)工程上建設(shè)了5層樓房。冷庫(kù)位于地下6米,給庫(kù)存種子提供了一個(gè)非常安全的家?!睏钕嬖普f(shuō)。
從種子管理室下樓乘電梯,可直達(dá)山腹的主干燥間和冷庫(kù)。打開(kāi)厚重的灰白色大門(mén),一股冷氣從80平方米主干燥間撲面而來(lái)。在主干燥間的一頭,整齊地排布著5間40平方米的冷庫(kù),其墻壁具有良好的保溫保濕性能。一排排鋼架在冷庫(kù)里整齊排列,一個(gè)個(gè)特制的密封玻璃罐,裝滿純凈而飽滿的種子。
“這里溫度常年保持在-20℃。在這樣的溫度下,種子壽命可極大延長(zhǎng),有的可存活上千年。如水稻和小麥的種子,能存活3000多年;而棉花種子甚至能存活6.7萬(wàn)年之久?!狈N質(zhì)資源庫(kù)種質(zhì)保藏中心主任蔡杰博士說(shuō)。
由于冷庫(kù)溫度低,為防止凍傷,種子管理員每次出入,都得穿上厚厚的羽絨服,戴上防凍手套,才能入庫(kù)操作。
小小野生植物種子,緣何成為戰(zhàn)略核心
環(huán)視全球,生物產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)聚焦到了種業(yè),并演變成一場(chǎng)不見(jiàn)硝煙的戰(zhàn)爭(zhēng)。具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生物科技水平,將是未來(lái)一國(guó)國(guó)力的重要體現(xiàn)。
1970年11月,袁隆平團(tuán)隊(duì)在三亞南紅農(nóng)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)野生稻雄性不育株;3年后,秈型雜交水稻“三系”配套的成功,開(kāi)啟了水稻生產(chǎn)的“第二次綠色革命”。團(tuán)隊(duì)用一株普通野生稻雄性不育株,成功培育出了雜交水稻,使水稻產(chǎn)量增加近20%。
然而,20世紀(jì)80年代和90年代,中科院洪德元院士團(tuán)隊(duì)兩次考察發(fā)現(xiàn),在20世紀(jì)80年代,云南野生稻分布地有26個(gè),到1995年僅剩下2個(gè),消失率高達(dá)92.3%。如果野生稻滅絕,就不是一個(gè)普通物種消失那么簡(jiǎn)單。它不僅關(guān)系我國(guó),更關(guān)系到全人類的糧食安全。
幸運(yùn)的是,近年來(lái),蔡杰和他的同事們陸續(xù)保藏了4種中國(guó)野生稻種子。
每次涉足遠(yuǎn)方,勤奮的采集員們都期待野外的新收獲。一粒粒靜默的野生稻種,會(huì)發(fā)揮什么樣的作用,不可限量。
在數(shù)百萬(wàn)年的進(jìn)化過(guò)程中,野生植物積累了各種不同的遺傳變異,蘊(yùn)藏著許多栽培作物所不具備的優(yōu)良基因,如抗病蟲(chóng)性、抗逆性、細(xì)胞雄性不育及豐產(chǎn)性等,是非常好的育種材料。
“誰(shuí)掌握了大量的種質(zhì)資源,誰(shuí)研究得越深入,利用得越多,誰(shuí)就能把握未來(lái)?!辈探苷f(shuō),“在環(huán)境惡化、形勢(shì)嚴(yán)峻、生物多樣性銳減的今天,如果我們?cè)俨粨尵刃缘匕盐覈?guó)的野生生物種質(zhì)資源收集并妥善保存起來(lái),那么我們下一步將怎樣與資源強(qiáng)國(guó)競(jìng)爭(zhēng),我們的子孫后代將靠什么立足?”
通過(guò)雜交,人們就能把野生近緣種中的優(yōu)良基因轉(zhuǎn)移到栽培種中,從而提高作物的產(chǎn)量,增強(qiáng)其抗病和抗蟲(chóng)能力,以及承受氣候變化的能力,并增加其產(chǎn)量、風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等,滿足人們的生產(chǎn)、生存和發(fā)展需求。
在人類歷史上,曾發(fā)生過(guò)多次由于遺傳基礎(chǔ)狹窄而引起的糧食安全事件。最著名的當(dāng)屬19世紀(jì)40年代愛(ài)爾蘭的馬鈴薯饑荒,數(shù)百萬(wàn)人因饑荒而流落他鄉(xiāng)。而中華獼猴桃原產(chǎn)中國(guó),新西蘭卻利用它培育出了目前主導(dǎo)國(guó)際獼猴桃市場(chǎng)的巨大產(chǎn)業(yè)?!斑@些事例說(shuō)明,一個(gè)基因可以影響一個(gè)國(guó)家的興衰,一個(gè)物種可以左右一個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)命脈?!崩畹裸徴f(shuō)。
近年來(lái),針對(duì)保藏的豐富種質(zhì)資源,種質(zhì)資源庫(kù)以國(guó)家戰(zhàn)略生物資源需求和學(xué)科發(fā)展前沿為導(dǎo)向,團(tuán)隊(duì)以生物化學(xué)和分子生物學(xué)為主要研究手段,對(duì)與植物進(jìn)化、環(huán)境適應(yīng)和種質(zhì)資源保護(hù)利用相關(guān)的科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行了探索,并有目的地挖掘特殊環(huán)境的基因資源,發(fā)明種質(zhì)資源保存利用的新技術(shù)。
杏黃兜蘭、彌勒苣苔、巧家五針?biāo)伞⑺伞淮笈湎 l危植物,以及具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值、生態(tài)價(jià)值和科學(xué)研究?jī)r(jià)值的特有植物種子、野生近緣植物種子在這座種子庫(kù)落戶?!霸谶@里,部分物種安全得到保障,使我國(guó)野生生物種子資源進(jìn)行快速高效的研究利用成為可能。通過(guò)深入發(fā)掘和研究,種質(zhì)庫(kù)在作物改良和創(chuàng)新、新作物篩選、生態(tài)恢復(fù)和野外回歸方面的作用愈加凸顯?!睏钕嬖普f(shuō)。
“但從研究能力的提升,以及庫(kù)體容量來(lái)說(shuō),現(xiàn)有條件已不能適應(yīng)未來(lái)需要,亟須推動(dòng)種質(zhì)庫(kù)二期建設(shè)?!崩畹裸徴f(shuō)。為擴(kuò)容,目前已忍痛撤了種子博物館,進(jìn)行應(yīng)急改造。開(kāi)庫(kù)至今14年,一方面,目前種質(zhì)庫(kù)已經(jīng)有了更高的保存目標(biāo);另一方面,整體研究能力、研究水平和研究隊(duì)伍都需要有大的提升。
種子有多重要,采集就有多難
目前, 我國(guó)高等植物中漸危和受威脅的種類已高達(dá)4000~5000種,占總種數(shù)的15%~20%。
“在全球生態(tài)破壞日益嚴(yán)重、生物多樣性快速喪失的大背景下,我們國(guó)家也面臨壓力。作為種子采集員,可以說(shuō)我們?cè)谂c時(shí)間賽跑?!睆埻φf(shuō)。
竹生羊奶子是桃金娘目胡頹子科胡頹子屬植物。它之所以進(jìn)入張挺的目標(biāo)名單,是因?yàn)槠湎嚓P(guān)研究的空白和記錄的貧乏?!吨袊?guó)植物志》中僅有一條奧地利植物學(xué)家韓馬迪在1933年對(duì)竹生羊奶子的原始描述:模式標(biāo)本采自云南蒙自,生于海拔1800米?!暗珜?shí)際上,國(guó)內(nèi)并沒(méi)有它的模式標(biāo)本,甚至沒(méi)有一張線描圖。查閱各種記載、專著,大家都毫無(wú)線索,甚至覺(jué)得它有可能已經(jīng)消失了?!睆埻φf(shuō)。但他仍不死心,一遍遍查閱資料,如大海撈針般在偌大的區(qū)域鎖定一個(gè)物種。張挺甚至查詢過(guò)韓馬迪的科考日記,但日記里并沒(méi)有提到這個(gè)物種。他又分析韓馬迪行走過(guò)的大致軌跡和時(shí)間節(jié)點(diǎn),據(jù)此尋訪當(dāng)?shù)鼐用?,探訪古道遺跡?!斑\(yùn)氣還算好,最終還是在花期找到了‘她?!钡裆蚰套拥姆N子量比較小,分布非常狹窄,想采集到1份標(biāo)準(zhǔn)采集量(至少2500粒種子),張挺需要在未來(lái)幾年間多次往返。
這樣的故事,數(shù)不勝數(shù)。
2020年夏天,他們?cè)谒拇ㄅP龍巴朗山一條小箐溝邊,發(fā)現(xiàn)了一種庫(kù)里未保存過(guò)的馬先蒿屬植物。2個(gè)月后,借國(guó)慶假期興沖沖再去采集種子時(shí),大家卻傻眼了:風(fēng)的襲擾,洪水的沖刷,馬先蒿消失了,就像從沒(méi)在這里存在過(guò)。“這還不是最難的?!睆埻φf(shuō),采集馬先蒿時(shí),他們遇到最極端的情況是:1平方米的樣方里,就有5種馬先蒿屬植物,想要在果期把它們分辨清楚,就得去解決一系列采集技術(shù)難題。
在我國(guó)西南橫斷山區(qū),眾多物種分布狹窄,眾多珍稀孑遺植物幸存在一座座崖壁上、一條條小箐溝邊,其生存環(huán)境一旦遭到破壞,就再難覓蹤跡。
“隨著公路、鐵路、電站等建設(shè)項(xiàng)目的推進(jìn),這樣的情況還在繼續(xù)發(fā)生。因此,我們特別呼吁:在進(jìn)行基本建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)和建設(shè)期間,植物調(diào)查和種質(zhì)資源采集工作應(yīng)提前介入?!睆埻ㄗh,對(duì)項(xiàng)目區(qū)生物多樣性進(jìn)行評(píng)估,對(duì)必要的野生種質(zhì)資源進(jìn)行搶救性保護(hù)。
在種子采集中,除了技術(shù)層面的難題,發(fā)現(xiàn)的過(guò)程往往也一波三折。
“首先要搞清你的目標(biāo)物種分布在哪里。這其實(shí)與生物多樣性評(píng)估有很大關(guān)系。我國(guó)植物種類繁多,對(duì)生物多樣性的評(píng)估工作,與先進(jìn)國(guó)家相比還有很大的差距。”張挺說(shuō),目前《中國(guó)生物多樣性紅色名錄》更新比較慢,很多受威脅物種的分布、數(shù)量都還不是很清楚。因此,建議國(guó)家從頂層設(shè)計(jì)和整體布局著眼,擴(kuò)大野生生物種質(zhì)資源的普查收集,加強(qiáng)資源評(píng)價(jià)力度。
種質(zhì)資源采集保藏,應(yīng)有高水準(zhǔn)國(guó)標(biāo)規(guī)范
現(xiàn)今陸地上60%~88% 的植物都會(huì)產(chǎn)生種子,而約87.4% 的陸地植物種子都是正常性種子。
在種質(zhì)庫(kù)內(nèi),通過(guò)低溫干燥法就能有效保存大部分植物物種的種子,使其在幾十年、幾百年甚至幾千年后仍能正常發(fā)芽、生長(zhǎng)。這就是種質(zhì)庫(kù)技術(shù)相比就地保護(hù)與遷地保護(hù)方法的優(yōu)越之處。
世界大國(guó)高度重視農(nóng)作物種質(zhì)資源的保護(hù)。進(jìn)入新千年后,不少發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始重視對(duì)野生生物種質(zhì)資源的收集保存、評(píng)價(jià)和挖掘利用。
目前,全球建成的近1750個(gè)種子庫(kù)中保存了超過(guò)600萬(wàn)份種質(zhì)資源。雖然絕大部分種質(zhì)庫(kù)都是以農(nóng)作物為保存對(duì)象,但在已保存的5萬(wàn)~6萬(wàn)種植物中,野生物種仍然占據(jù)了絕對(duì)數(shù)量。美國(guó)國(guó)家植物種質(zhì)資源庫(kù)保存了16 162種、約60萬(wàn)份農(nóng)作物和野生植物種子;英國(guó)邱園“千年種子庫(kù)”已在全球范圍內(nèi)收集39 681種野生植物的種子,是全球保存物種數(shù)量最多的野生植物種質(zhì)庫(kù)。
同時(shí),亞洲各國(guó)也加大了對(duì)野生生物資源的收集保存投入。韓國(guó)于2018年建成可儲(chǔ)存200萬(wàn)份種子的白頭大干種子庫(kù);新加坡為加強(qiáng)東南亞地區(qū)植物資源收集,于2019年建成該國(guó)第一個(gè)種子庫(kù),保存能力達(dá)25 000種植物;泰國(guó)的種子保存設(shè)施也在積極籌建中。
簡(jiǎn)單地說(shuō),種質(zhì)庫(kù)的工作就是把種子采回來(lái),干燥后冷凍保存。聽(tīng)起來(lái)很容易,但沒(méi)有規(guī)矩不成方圓。為此,中國(guó)西南野生生物種質(zhì)資源庫(kù)牽頭草擬了從種子采集到保藏的一整套技術(shù)規(guī)程,以及信息系統(tǒng)功能和使用規(guī)范。
“采集時(shí),規(guī)范要求不宜超過(guò)可獲得種子數(shù)量的20%,不能僅為滿足采集而‘?dāng)乇M殺絕?!睆埻φf(shuō),這就是要為自然居群植物的可持續(xù)繁衍留下足夠的種子數(shù)量。而在后續(xù)的管理環(huán)節(jié),不論是種子簽收登記、初次干燥、清理、X 射線檢測(cè)、計(jì)數(shù),還是到再次干燥、入庫(kù)、活力檢測(cè)、繁殖更新等各環(huán)節(jié),以及后期分發(fā)共享,都有科學(xué)、嚴(yán)格的規(guī)范。
“目前,鑒于實(shí)際的需求和采集的一些亂象,我們正積極建議把這個(gè)規(guī)范推薦為‘國(guó)標(biāo),滿足植物種質(zhì)資源庫(kù)的規(guī)范化建設(shè)需求,最終服務(wù)于生物多樣性保護(hù)?!辈探苷f(shuō)。
延伸閱讀
“五庫(kù)一體”模式:種質(zhì)資源保存的創(chuàng)新之舉
中國(guó)西南野生生物種質(zhì)資源庫(kù)在成立之初,就獨(dú)創(chuàng)了“五庫(kù)一體”的保存模式,即以植物種子庫(kù)為核心庫(kù),兼具植物離體庫(kù)、植物DNA 庫(kù)、動(dòng)物種質(zhì)庫(kù)和微生物庫(kù)。該模式成為世界生物學(xué)界的一大創(chuàng)新之舉。
其中,植物種子庫(kù)是中國(guó)西南野生生物種質(zhì)資源庫(kù)的核心所在,保存對(duì)象是正常性種子。通過(guò)干燥和冷凍技術(shù),對(duì)種子進(jìn)行長(zhǎng)期存儲(chǔ),同時(shí)為資源利用和科學(xué)研究提供材料。
植物離體庫(kù)主要保存中間性和頑拗性種子,以及難以用種子保存的植物。保存的材料包括試管苗、愈傷組織、塊根、塊莖、鱗莖、球莖、珠芽、花粉、孢子及其他微繁殖體或培養(yǎng)物。
植物DNA 庫(kù)主要提取、保存野生植物的總DNA 用于科學(xué)研究,如篩選和鑒定具有重要價(jià)值的功能基因等,是保存珍稀瀕危物種遺傳資源的另一種手段。
動(dòng)物種質(zhì)庫(kù)主要保存珍稀瀕危特有的野生脊椎動(dòng)物種質(zhì)資源,兼顧收集野生近緣種和特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)物的種質(zhì)資源。
微生物庫(kù)則長(zhǎng)期、安全、有效地保存具有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的大型真菌種質(zhì)資源,同時(shí)加強(qiáng)對(duì)放線菌和特殊生境微生物種質(zhì)資源的收集。
為保證庫(kù)內(nèi)寶貴野生植物種子資源的安全,該種質(zhì)資源庫(kù)采取了一系列嚴(yán)密的安保措施。在電力供應(yīng)方面,種子保存設(shè)施采用雙回路供電。主電路斷電后,自動(dòng)切換另一條電路供電;如果兩條電路都斷電,備用的大功率柴油發(fā)電機(jī)將在45秒內(nèi)啟動(dòng),繼續(xù)供電。種子干燥和冷藏都有兩套空氣干燥制冷壓縮系統(tǒng)循環(huán)使用,以確保設(shè)施穩(wěn)定運(yùn)行。
在該種質(zhì)資源庫(kù),種子保藏是基礎(chǔ),研究應(yīng)用是靈魂。
2017年,依托該種質(zhì)資源庫(kù)建設(shè)的“國(guó)家重要野生植物種質(zhì)資源共享服務(wù)平臺(tái)”正式被科技部、財(cái)政部列入我國(guó)首批28個(gè)國(guó)家科技資源共享服務(wù)平臺(tái)之一。2019年,“國(guó)家重要野生植物種質(zhì)資源共享服務(wù)平臺(tái)”更名為“國(guó)家重要野生植物種質(zhì)資源庫(kù)”,成為我國(guó)30個(gè)國(guó)家生物種質(zhì)與實(shí)驗(yàn)材料資源庫(kù)之一。
近年來(lái),該種質(zhì)資源庫(kù)結(jié)合新一代測(cè)序技術(shù)的發(fā)展,針對(duì)核心DNA 條形碼在一些類群中鑒定率不高的問(wèn)題,提出了“DNA條形碼2.0”的概念;通過(guò)二代測(cè)序技術(shù)體系的建立和完善,解決了高度降解樣本的建庫(kù)測(cè)序技術(shù)難題;開(kāi)創(chuàng)性地提出利用保守引物進(jìn)行DNA 長(zhǎng)片段擴(kuò)增富集,獲得被子植物完整的葉綠體基因組;完成稻屬AA- 基因組普通野生稻、尼瓦拉野生稻、非洲栽培稻、短舌野生稻、長(zhǎng)雄蕊野生稻、展穎野生稻和南方野生稻7個(gè)物種的基因組計(jì)劃,在國(guó)際上首次構(gòu)建了多達(dá)8個(gè)水稻及其近緣物種的比較與進(jìn)化基因組學(xué)研究框架,為我國(guó)和世界水稻科學(xué)家高效地發(fā)掘與利用野生稻種質(zhì)資源奠定了堅(jiān)實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)。
該種質(zhì)資源庫(kù)研究團(tuán)隊(duì)還開(kāi)發(fā)了質(zhì)體基因組精準(zhǔn)組裝工具GetOrganelle;揭示了溫帶竹類復(fù)雜的輻射演化和網(wǎng)狀進(jìn)化歷史;解析了豆科植物深度系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系,揭示了植物質(zhì)體基因組可能的雙親遺傳進(jìn)化模式;以橡膠為研究對(duì)象,揭示了大戟植物染色體進(jìn)化、膠乳生物合成途徑。
此外,該種質(zhì)資源庫(kù)還通過(guò)其官網(wǎng),共享植物學(xué)基礎(chǔ)信息、資源保藏信息,以及保藏現(xiàn)狀等信息數(shù)據(jù)和種質(zhì)資源實(shí)物。近年來(lái),種質(zhì)庫(kù)累計(jì)服務(wù)用戶單位321個(gè),服務(wù)用戶2437人次,向124家機(jī)構(gòu)分發(fā)共享13 179份、共522 475粒植物種子。