吉林区域性林木种质资源整理整合及共享利用

王彦力，王德强，谢 朋，张忠辉，李利军，王艳春

(1.九台市林业局，吉林 长春 130500；2.吉林省林业勘察设计研究院，吉林 长春 130022；3.吉林省林业科学研究院，吉林 长春 130033； 4.九台市胡家林场，吉林 长春 130511)

林木种质资源是生物长期进化的产物，是选育新品种的物质基础。种质资源现存数量的多寡和质量优劣直接影响着一个国家生物学研究的深度和广度[1,2]。林木种质资源整理与整合是实现林木种质资源工作标准化、信息化和现代化，促进林木种质资源事业发展的一项重要任务，对规范林木种质资源的收集、整理、保存、鉴定、评价和利用，度量林木种质资源的遗传多样性和丰富度，确保种质资源的遗传完整性，实现种质资源的充分共享和高效利用有着极其重要的作用。笔者针对吉林区域性林木种质资源整理整合的状况进行了分析，并提出了对策，旨在为吉林省林木种质资源的保护与利用提供参考。

1 吉林省针阔叶树种遗传改良研究进展及资源保存现状

1.1 吉林省针阔叶树种遗传改良研究进展

吉林省独特的地理位置和自然条件，孕育了遗传性多样的林木资源，遗传改良的潜力巨大。吉林省有计划地开展林木遗传育种改良和研究工作始于20世纪50年代；60年代成立了吉林长白山国家级自然保护区；70年代初开始建设种子园，并开展了樟子松、红松、落叶松等针叶树种的研究；80年代，开展了班克松引种造林试验，樟子松、长白落叶松种源试验及优良林分选择，随后又进行了红松、樟子松、落叶松丰产技术的研究，提出红松速生丰产林专业标准；90年代，逐渐走上定向育种的轨道，进行红松育种资源选择及红松果材良种选育技术研究，红皮云杉人工林培育技术、丰产技术研究，紫杉种质资源保护技术研究等。到目前为止,我省主要开展了红松、樟子松、长白落叶松、日本落叶松、红皮云杉、班克松、沙松等针叶树种的遗传改良研究[3～9]。阔叶树遗传改良工作开展得比较晚，90年代开始建设种子园，到目前，主要开展了水曲柳、核桃楸、黄菠萝、蒙古栎、紫椴等阔叶树种研究[10～16]。

1.2 吉林省种质资源保存现状

经过多年的遗传改良，吉林省各个单位保存了大量丰富的种质资源。笔者经过1 a的调查整理, 标准化整理整合分散在吉林省3个种子园、5个林场及3个科研单位的3 520份林木种质资源，包括7科12属。主要树种有红松、樟子松、红皮云杉、赤松、长白落叶松、日本落叶松、水曲柳、大青杨等(表1)。其中露水河种子园拥有红松无性系600多份、家系260多份，是亚洲最大的针叶树种繁育基地。

表1 吉林区域性林木种质资源保存状况

2 吉林区域性林木种质资源整理整合及共享

吉林区域性林木种质资源整理整合是对吉林省各市、各县长期积累的林木种质实物整合和对数据进行整理，目的是全面掌握吉林省各科研院所、高等院校、林业部门的资源情况，应用统一描述、规范标准对资源进行数字化表达，并运用网络技术使这些资源成为国家科技基础平台中的一部分，实现信息上的共享。同时，以信息共享带动实物共享，通过资源信息的整合和服务，促进实物资源的利用和共享。

2.1 共性数据整理

到目前为止，共进行了2 000份种质资源共性数据的整理与整合，包括松科的松属、落叶松属、云杉属、冷杉属，杨柳科的杨属、柳属，木犀科的白蜡树属，茄科的枸杞属，胡颓子科的沙棘属、胡颓子属，蔷薇科的李属，椴树科的椴树属。每份种质资源完成了35个描述项的数据整理，整理数据61 670项，数据完整率达98%(见表2)。

表2 吉林区域性林木种质资源整理整合、补充采集数据统计

2.2 共性数据补充收集及数据数字化表达

《国家自然科技资源平台植物种质资源共性描述规范(试行)》的共性描述项有46项。在资源共性数据整理整合中，针对吉林省林木种质资源的特殊性，笔者又进行了有关数据的补充采集。到目前为止，主要完成了红松、樟子松、长白落叶松、日本落叶松、红皮云杉、赤松、水曲柳等644份林木种质资源的共性数据采集与数据整理，同时完成了上述种质资源的经度、纬度、海拔、土壤类型数据的补充采集，采集数据量达2 576个，数据完整率达100%(见表2)。

此外，还开展了红松、樟子松、日本落叶松、长白落叶松、水曲柳、品种杨等1 000份林木种质资源图像数据的采集，每份种质资源分别采集了生境特征、群体、个体、典型产物图像，并全部上传到中国森林植物种质资源信息系统，可提供1 800多份林木种质资源的基础信息共享。

2.3 资源共享

吉林省的种子园、林场、科研单位在林木种质资源保存中发挥了重要作用，并产生了一定的社会效益，每年向相关科研单位及教学单位提供种质材料上百份，提供的材料多数用于国家级科研项目和国家自然基金项目的研究，部分材料用于高等院校和科研单位博士生、硕士生论文的研究材料，还有部分材料用于造林生产。

吉林省保存了大量的林木种质资源，可全面开展林木种质资源鉴定与深入评价研究，充分挖掘和利用全省丰富的种质资源，为生态建设和林业生产提供最为重要的物质基础，最终实现部分林木种质资源实物图片和信息数据资源的网络平台共享(见图1)。

图1 吉林区域性林木种质资源共享框架

3 吉林区域性林木种质资源整理整合中存在的问题及对策

3.1 吉林区域性林木种质资源在鉴定、评价、利用方面的研究既不全面也不深入

对已收集和保存的大量种质材料在抗逆性、材质特性、分子生物学特性等方面缺乏系统而深入的评价和研究，需加快鉴定评价与筛选利用的步伐，对资源进行生物学、细胞学和分子生物学方面的鉴定、评价，弄清楚各种质资源的遗传背景和遗传特性，从中评选出高产、优质、抗逆性强、抗病虫性强等优良性状突出的种质资源。同时应用RAPD、RFLP、SRR 等分子技术对种质的遗传多样性、亲缘关系进行研究，并构建与不同物种材料、表型性状、基因型相应的DNA分子标记指纹图谱，为今后林木种质资源的遗传育种、种质创新及开发利用等研究奠定物质基础[17]。

3.2 吉林区域性资源数据整理整合是一项长期的数据积累过程

到目前为止，共性数据整理仅完成了保存资源数据量的35%，还需进行大量关键数据的补测，数据补充采集工作将越来越困难，部分描述项的数据标准需在数据整理的过程中不断完善和进一步修订。

3.3 缺乏资源保护意识，部分档案保存不全

《国家自然科技资源平台植物种质资源共性描述规范》是共性数据整理的依据，包括六大类描述项，主要描述资源的植物学分类名称、原产地、来源地、观测地、选育地的具体信息，重点描述保存信息及共享途径。在资源整理整合过程中发现，一些种质资源保存单位管理工作薄弱，缺乏严密组织；一些档案资料缺失，少部分资源无法追溯其根源。今后，必须树立种质资源观，明确保护对象及保护目标，切实做好种质资源保护工作。

3.4 国家投入严重不足，缺少配套的基础设施和运转费用

种质资源保护与利用是一项长期、细致、严谨的工作，又是一项资金投入巨大而短期不能见效的工作，需要政府部门投入和参与。因此，有必要成立吉林省林木种质资源保护与研究委员会，其主要任务包括：制定并完善保护计划、保护名录和保护立法；吸纳管理资金，资助科研项目；完善科技体制，充分发挥学科人员的作用，避免研究队伍萎缩；通过各种途径和媒体，加大宣传，使各级、各部门领导和生产经营者认识到保护林木种质资源的重要性。

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