生物多样性保护之品种资源危机

三、品种资源危机的危害

1. 品种资源危机限制了优良新品种选育，危及农业的可持续发展

品种资源作为品种选育和改良的资源宝库，其遗传基础的日趋狭窄，已经成为制约优良新品种选育的瓶颈。从上世纪80年代中期以来，我国乃至世界主要国家的新品种选育工作进入了艰难的“爬坡”阶段。作物产量徘徊不前，品质和抗性也难有突破性进展。究其原因，主要是亲本材料遗传基础狭窄。由于连续的定向选择，现有生产品种的品种内、品种间的遗传差异越来越小，有可能最终导致选择的极限，甚至品种崩溃。

例如，育成的小麦品种数百个，其亲本大都离不开14个骨干亲本。更有甚者，生产上使用小麦品种的80%都有IB／IR代换／易位系的血统。又如，大豆，1923—1992年全国共育成564个品种，其中208个有金元的血统。玉米种植面积在200万亩以上的单交种有24个，其中21个品种总共仅利用了9个自交系的遗传资源。

拓宽品种遗传基础成为育种工作的首要任务

品种遗传基础狭窄致使新品种选育工作很难有大的突破，拓宽品种遗传基础，增加品种的遗传多样性，已经成为育种工作的首要任务。贾继增等（1997）用RFLP（Restriction Fragment Length Po1ymor- Phism，限制性片段长度多态性）分子标记技术对14个普通小麦品种（系）的遗传多样性进行检测，在总共472个遗传位点中有283个位点表现出多态性。其中“硬粒小麦／山羊草”杂交后代，经加倍后育成的Synthetic的特有位点变异共有175个；地方品种“中国春”多态位点只有12个；而英国的品种间杂交品种Highbury一个多态位点也没有。该项研究，从分子水平上证明了现代选育品种的遗传多样性最差，而野生品种资源（含野生种、野生近缘种）和地方品种具有丰富的遗传多样性，并带有许多重要经济性状的优异基因。许多品种的遗传基础狭窄，利用野生品种资源、引进品种、地方品种扩大其遗传基础是非常必要的。

案例：野生果品资源利用

中华猕猴桃是起源于我国的野生果树，1906年新西兰人从中国武昌带回一些野生资源，经过多年的研究，培育出果大味美的栽培品种，目前栽培面积超过30万亩，每年创汇3亿美元，成为新西兰创汇支柱产业，并被誉为“国果”；我国目前在野生果树方面还大有潜力可挖，仅野生状态下的猕猴桃全国蕴藏量就在15万吨以上，野生葡萄也有数万吨。

现代优良品种的选育多建立在大量收集和利用品种遗传资源的基础上，国际水稻研究所选育IR36高产水稻，就是这样一个成功的范例。20世纪80年代，该品种在菲律宾、印度尼西亚、越南的种植面积分别达到273万hm２、530hm２和210hm２，每年可增产500万吨。选育IR36高产水稻共利用了来自6个国家的13个水稻品种和1个水稻近缘野生种，而这个近缘野生稻（Oryza sativa）是在5000份种质库存品种和1000份育种品系中筛选出来的。这个事例从另一侧面说明，有限的品种资源，必然限制优良新品种选育的成效。

2. 品种资源危机可能导致灾难性后果，危及人类的可持续发展

品种资源的多样性是保证农牧渔林业持续发展的基础和必要条件。高产品种的普及，迅速提高了农牧渔林业产品的产量。但当某一品种被极大面积地推广后，会导致该品种资源多样性的急剧下降。而遗传多样性正是各种品种抵抗不良气候和防御毁灭性病虫害的安全因素，日趋单一化的生产品种无法适应多样化的复杂环境。生产品种在遗传上的均一性越强，越容易遭受突如其来的干旱、病毒或病菌（虫）的侵袭，成为农牧渔林业生产不稳定的根源，危及人类生产系统的可持续发展。与此相反，某一品种的遗传多样性越丰富或品种遗传基础越宽广，其生产就越稳定。

世界范围内的品种资源日益恶化，严重影响农牧渔林业生产的可持续发展。物种（或品种）的生存能力与其遗传多样性成正比。物种（或品种）的灭绝并不仅仅意味着一个物种（或品种）的消失，更重要的是它所携带的遗传基因也随之消失，而丧失的遗传资源用任何高新技术都无法再生。如果大量的品种资源被替代或丧失，会导致品种遗传多样性的降低和一致性的增强，其后果是容易导致品种的遗传脆弱性和病虫等自然灾害的频发，甚至造成灾难性后果。

遗传一致性带来的问题

遗传一致性造成严重威胁最著名的例子发生在爱尔兰，1845~1860年间当地主食作物马铃薯因爆发晚疫病（真菌病害）而绝产，导致50万人饥饿而死、200万流落海外。在中国小麦生产史上，20世纪60年代因不抗锈病的“碧玛1号”品种大规模推广（数千万亩），致使1964年突遇锈病大发生而损失惨重；1990年再次由于小麦锈病大流行，带有洛夫林血统的小麦失去抗病性而损失产量26.5亿公斤。另一个例子发生在美国，1970年玉米小斑病流行，使玉米平均减产15%，直接造成10多亿美元的经济损失；其原因是当时美国种植玉米的70%，使用了同一个胞质雄性不育系培育的杂交品种，而这类杂交种均对玉米小斑病高度敏感。正是1970年的那场玉米小斑病病害，促使美国农业当局意识到了现代农业的脆弱性已发展到非常严重的地步。

品种资源是维持人类生存、维护生态安全和实现经济与社会可持续发展的战略性资源。品种资源危机对人类生产和支持系统造成的危害是多方面的，如何才能有效保护品种资源、避免品种资源危机及其危害的进一步加剧，我们将在后续章节中进一步学习和讨论。

上一页  [1] [2] [3]