과수 생식질 자원은 어떻게 분배되나요?

과수 생산 및 번식에 유용한 특정 유전 물질을 가진 식물입니다. 야생종, 밀접하게 관련된 야생종, 변종, 재배종, 반재배종, 재배변종, 계통 및 과수 개별 식물을 포함합니다. 과수 생식질 자원은 품종 개량에 필요한 물질적 기반입니다. 수확량 증대, 품질 향상, 과수의 테루아 적응성 확대, 자연재해 및 병해충 저항성 향상, 가공 및 기계화 생산 적응을 위해서는 다양한 관련 생식질이 시급히 요구된다. 보유하고 있는 생식질 자원이 풍부할수록 육종 예측성이 높아져 우수한 신품종의 지속적인 재배가 가능하다(과수 육종 참조). 재배되는 과수는 모두 야생에서 유래하지만 현재는 이용될 수 있는 토지의 아주 작은 부분만을 차지하고 그 잠재력은 여전히 ​​엄청납니다. 과수 생식질 자원 연구의 궁극적인 목표는 과수나무가 인간 발달의 요구를 더 잘 충족할 수 있도록 하는 것입니다.

천연 과수 생식질 자원은 풍부하고 다양합니다. 340과 이상의 종자 식물 중 100과 이상이 과일 나무를 포함합니다. 어떤 가족은 다양한 종류의 과일나무를 가지고 있습니다. 예를 들어, 장미과에는 20속 이상, 200종 이상의 과수가 있으며, 운향과, 도금양과, 아나카르디아과, 뽕나무과, 범취과, 포도과에도 많은 과수가 있습니다. 특정 속은 감귤류, 자두, 사과, 라즈베리, 키위, 구스베리 등과 같은 많은 수의 과일 나무 종을 제공하는 반면 일부 가족은 소수의 종만 보유하지만 무사, 브로멜리아과, 야자과와 같이 경제적으로 중요합니다. , 등. 자연에 존재하는 수많은 야생과수 자원은 여전히 ​​더 많은 탐구와 개발이 필요합니다(과수 분류 참조).

재배되는 과수에는 다양한 품종이 있습니다(재배품종 참조). 주요 과일 나무 종에는 수천 가지 종류가 있는 경우가 많습니다. 전 세계적으로 8,000가지가 넘는 재배 품종의 사과와 포도가 기록되어 있습니다. 또한 약 600종의 유럽 체리 품종이 있습니다. 재배되는 과수는 대부분 접목에 의해 번식하며, 사용되는 대목은 원주에 국한되지 않으므로 대목 생식질 자원의 범위도 매우 넓습니다. 1940년대 이후 과수바이러스병에 대한 연구가 발달하면서 과수바이러스지표식물이 발견되어 활용되었다. 과일나무 대목과 바이러스 지표 식물은 이제 과일나무 생식질 자원의 일부입니다.

간략한 연구 역사

과수는 원시 사회에서 인류가 생존을 위해 의존했던 천연 자원이었습니다. 인간이 야생 과일을 수집하는 것부터 점진적으로 과일나무를 재배하고 재배하는 것까지, 과일나무 생식질 자원의 활용은 수천 년의 역사를 가지고 있습니다. "에리아"로 판단하면 복숭아, 자두, 대추, 배 및 기타 과일 나무의 일부 품종이 중국에서 2000여 년 전에 나타났습니다. 과수 재배와 선발의 역사는 과수 생식질 자원의 발견과 활용의 역사이다. 사람들이 품종을 개량하는 과정에서 육종재료로 사용되는 생식질자원을 흔히 육종원료라고 부른다. 돌연변이육종, 염색체 배수성 육종, 조직배양 등 과수 육종기술의 발달로 원료의 범위도 지속적으로 확대되고 있다. 과거에는 원재료를 수집·보존하는 곳을 품종양묘장, 모원이라고 부르거나, 원재료양묘장이라고 통칭하기도 했다. 1960년대 이후에 제안된 것입니다.

생식질(germplasm)은 원래 유전적 용어였습니다. 유전적 특성을 결정하고 유전정보를 다음 세대에 전달하는 유전물질을 말합니다. 과수생질질은 과수식물의 보존, 개량, 이용을 위한 물질적 기초를 가리킨다. 일반적으로 식물의 생식질을 운반하는 주요 물질은 씨앗이나 구근, 삽수, 접순, 줄기 끝 등과 같이 영양 번식에 사용되는 다양한 기관입니다. 그것은 그룹, 식물, 기관의 일부, 조직, 세포, 심지어는 염색체와 DNA의 단편일 수도 있습니다. 품종 개량에 사용되는 모든 원료는 생식질 자원이라고 할 수 있습니다.

생산을 개발하는 과정에서 인간은 식물 생식질 자원의 일부를 활용하는 동시에 상당한 양의 생식질 자원을 파괴하여 심각한 생식질 손실을 초래했습니다. 심지어 사람들이 인식하고 충분히 활용하지 못한 많은 생식질 자원조차도 이미 멸종 위기에 처해 있습니다. 따라서 생식질 자원의 탐사, 수집, 보존은 20세기 후반에 들어서면서 점차 국제적인 연구 과제가 되었다.

중국의 과수 생식질 자원

중국은 세계에서 가장 큰 재배 식물의 원산지 중심지입니다. 또한 인간에게 유용한 식물의 총 수에서도 1위를 차지합니다. 과일나무의 생식질 자원은 특히 풍부합니다. 중국은 사과, 배, 벚나무 속의 종 수 측면에서 세계 1위를 차지하고 있습니다. 많은 감귤류 과일나무도 중국이 원산지입니다.

중국이 자생하는 주요 온대과수 자원으로는 백배, 모래배, 구자배, 두배, 콩배, 카탈파, 서복탕국, 모래과, 산비텍스, 복숭아, 자두, 살구, 자두, 체리, 털앵무, 산사나무, 파파야, 산포도, 가시포도, 키위, 은행, 개암나무, 밤나무, 대추, 피칸, 토레야, 과실송 등 아열대 및 열대 과일나무에는 단오렌지, 감귤, 감귤, 오렌지, 금귤, 노란 껍질, 감귤, 감, 준첸자, 비파, 베이베리, 리치, 용안, 올리브 등이 포함됩니다. 아직 재배되지 않은 과수 관련종 외에도 야생종, 대목자원 등이 더 많다.

중국의 과수 생식질 자원은 세계의 과수 생산과 품종 개량에 많은 공헌을 했습니다. 예를 들어 복숭아, 살구, 감귤 등은 전 세계적으로 재배되고 있으며, 원저우 감귤은 일본과 뉴질랜드에서 각각 널리 재배되고 있습니다. 밤은 미국 및 유럽 밤의 질병 저항성을 위해 사육되며, 연어 배, Qiuzi 배 및 Du 배는 서양 배의 화재병 저항성을 위해 사육됩니다. Vitex japonica, Qiuzi 배 및 Vitis vinifera는 사과, 배의 내한성 품종입니다. 및 포도는 각각 감귤류 종, 내한성 대목 등으로 사용되며 모두 매우 귀중한 생식질 자원을 제공합니다.

고대 중국인들은 이 지역의 야생 식물을 길들여 과일나무로 재배했을 뿐만 아니라, 아주 일찍부터 전 세계에서 많은 과일나무를 들여왔다. 예를 들어, 포도와 호두는 한나라 때 중국에 소개되었고 나중에 더 많은 종류가 소개되었습니다. 중국이 자생하고 도입된 과수는 복잡한 자연조건 하에서 장기간의 재배선발을 통해 많은 생태형과 지역변종을 형성해 왔다. 배의 재배 품종만 해도 3,000여종 이상으로 추산된다. 감은 800여 종, 대추는 500여 종 이상의 다양한 과수 품종이 유명하고 우수합니다. Laiyang 배, Dingxian Yali, Feicheng Buddha 복숭아, Huaxian Dajie 살구, Tongxiang 자두, 이우 대추, Zanhuang 대추, Xinzheng 회색 대추, Leling 황금 실크 대추, 신장 종이 껍질 호두, 허베이 Mopan 감, 광동 Gualv, Guiwei, Nuomizi 등 리치, 복건성 푸밍안, 푸옌, 우롱링 용안, 강소성 및 저장성 연질백사, 조중 비파, 감귤류 신회 오렌지 및 진청, 자오탄제린, 온주 귤, 폰칸, 난펑 귤, 사천 포멜로 등

1950년대 이후 중국의 과수 자원 조사에서는 다양한 과수 품종이 1차적으로 분류됐다. 지역 품종 중에는 희귀하고 가치 있는 많은 품종이 지속적으로 발견되고 있으며, 그 중 다수는 수확량이 많고 품질이 높으며 과실이 많거나 이삭 모양의 과실이 있거나 종자가 없거나 분해된 종자 등 귀중한 생식질 자원이다. 그동안 주목받지 못했던 야생과수 자원도 속속 발견됐다. 예를 들어, 신장의 이리강(Yili River)과 공나이시강(Gongnaisi River)을 따라 넓은 지역의 야생 사과 숲이 있으며, 쓰촨(Sichuan)의 Qionglai Mountains, Danba, Luding, Huili 및 기타 지역에는 야생 게사과, 자두, 체리 등이 넓은 지역에 있습니다. ; 광동, 광시, 하이난의 산간 지역에는 야생 열매 숲이 있습니다. 윈난성 남서쪽에는 야생 용안 숲이 있으며, 호북성 화이화현과 도현현에는 야생 감귤 숲이 있습니다. 감귤류 아속의 새로운 종입니다. 레드 리버 오렌지와 새로운 유형의 감귤류도 운남성에서 발견되었습니다. 키위 과일은 남서부 지역에서만 발견됩니다. 거의 100종에 달하는 종과 품종이 있습니다. 이러한 과수 생식질 자원의 발견은 과수 개발 및 활용과 과수 재배 및 재배의 기원을 더 깊이 이해하는 데 큰 의미가 있습니다.

세계의 과수 생식질 자원

전 세계 과수 생식질 자원은 고유한 특성을 가지고 있습니다. 동남아시아가 원산지인 과일나무에는 바나나, 코코넛, 파인애플, 빵나무, 올리브, 망고스틴 등이 있고, 인도에는 바나나, 감귤류, 스타프루트 등이 주로 있고, 중앙아시아에는 유럽산 포도, 호두, 아몬드, 피스타치오가 있습니다. 미국산 배, 사과 등: 서아시아에는 무화과, 석류, 유럽산 포도, 아몬드, 유럽산 밤, 피스타치오, 모과, 호두, 미국산 배, 사과 등이 있습니다. 지중해 지역에는 올리브, 길요콩, 자두나무 등이 있습니다. : 유럽-시베리아 지역에는 배, 아메리카산 체리, 라즈베리, 구스베리 등이 있고, 북미에는 미국산 포도, 미국산 자두, 라즈베리, 딸기, 피칸 등이 있고, 중남미에는 파파야, 아보카도, 캐슈, 피칸 등이 있습니다. , 사포딜라, 구아바, 커스터드애플, 선인장, 파인애플, 칠레딸기, 멸치, 브라질너트 등 위에서 언급한 과수들은 다른 곳으로 소개되었고, 그 중 일부는 세계적으로 중요한 과수가 되었습니다(재배 과수의 유래 참조).

과수 재배가 시작된 지역에는 생식질 자원이 풍부하지만, 현재 생산의 중심지는 이곳이 아닐 수도 있습니다. 인간의 생산 활동, 특히 전 세계적으로 과수 도입과 교환, 생식질 자원 활용의 급속한 발전 및 품종 개량으로 인해 현재 많은 과수들의 주요 생산지는 원래의 원산지에서 멀리 떨어져 있습니다. 현재 동남아산이 세계적으로 생산되고 있습니다. 라틴아메리카가 원산지입니다. 파인애플은 브라질이 원산지이고, 생산지는 하와이입니다. 감귤류는 아시아가 원산지이며 현재 주요 생산지는 미국, 일본, 스페인입니다. 그리고 이탈리아. 이들 과수는 각지에 새로운 2차 원산지를 형성하였고, 재배품종의 자원이 가장 풍부한 곳이기도 하다. 과수를 육성하기 위해서는 재배원산지나 2차 센터에서 종자를 도입하는 것이 중요하며, 때로는 문제를 해결하기 위해 해당 지역의 과수 생식질 자원을 탐색하는 것이 더 나을 때도 있다. 예를 들어, 미국에서 상업적 재배를 위한 대부분의 과수는 다른 지역에서 수입되었으며, 처음에는 원래의 현지 생식질 자원에 큰 관심을 기울이지 않았습니다. 떼루아 적응성 문제로 인해 유럽 포도와 유럽 자두 도입에 거듭된 실패를 겪은 후, 우리는 미국 시스템에서 포도와 자두의 생식질 자원을 국화하고 개선하는 방향으로 전환하여 놀라운 성과를 거두었습니다.

재배 품종 외에도 야생종 중 과수 대목 자원도 매우 중요하다. 질병 저항성, 해충 저항성, 떼루아 적응성 확대에 큰 역할을 하며, 일부는 심각한 재해를 억제하기도 합니다. 예를 들어, 1870년대에 필록세라는 프랑스 포도 산업을 심각하게 위협했습니다. 이 파괴적인 해충 문제는 나중에 Vitis rupestris Scheele 및 기타 미국 포도를 해충 저항성 대목으로 사용하여 해결되었습니다. 털사과진딧물에 대한 저항성을 위한 대목 육종으로는 목화진딧물 저항성 품종인 Junxiu(Northern Spy)를 사용하였다. 그 밖에도 각종 과수의 왜성대목 발굴, 내한성 대목 발굴, 각종 과수 품종 개량 등 전 세계에서 제공되는 관련 생식질 자원이 과수의 발달에 긍정적인 역할을 하고 있다. 산업.

생식질자원 업무 내용

①조사 및 수집. 과거에는 대부분의 조사가 형태적, 과실특성에 대한 기술에 국한되어 있었고, 내한성, 가뭄저항성, 내병성, 병충해저항성, 왜소성, 미네랄성분의 흡수 및 축적능력 등 경제적 특성에 대한 조사가 부족하였다. . 중국의 과수 생식질 자원에 대한 조사는 여러 곳의 인구 조사를 기반으로 일부 국가 및 지역 과수 품종 목록, 과수 지도 및 과수 기록을 연속적으로 발표했지만 이를 종합적으로 구성, 분석 및 식별하려면 추가 작업이 필요합니다. 자원조사와 동시에 광범위한 수집 및 정리 작업이 이루어졌다. 재배품종은 채집방법을 채택하는 것이 일반적이다. 접목된 묘목, 접순 또는 절단물을 수집합니다. 때로는 대목 종에 대한 씨앗도 수집됩니다.

야생종을 수집할 때는 종 내 다양성을 고려해야 하며, 더 넓은 범위의 표본을 채취해야만 다양성을 보존할 수 있습니다. 현대 육종 방법을 통해 개발된 품종은 재배 요구를 충족하는 몇 가지 특성을 가지고 있지만 생산에는 가치가 있지만 광범위한 유전 유전자를 보존한다는 측면에서는 그다지 중요하지 않습니다. 이제 지역 품종과 야생종을 포함한 원래 과수 생식질의 조사, 수집, 평가 및 보존에 더 많은 관심이 집중되고 있습니다. 도입은 여전히 ​​대부분의 국가에서 다양한 자원을 풍부하게 하는 효과적인 방법입니다. 글로벌 유전자 은행의 설립과 함께 과수 생식질 자원의 계획적인 수집이 시작되었으며, 의사소통을 촉진하기 위한 등록, 번호 부여 및 연구에 관심이 집중되었습니다(생질 자원 수집 참조). ②저장합니다. 생식질을 수집하고 보존하는 것은 번식을 위한 더 넓은 물질적 기반을 제공하는 것입니다. 재배되는 신품종과 구품종, 지역품종, 밀접한 관련이 있는 야생종, 활용가치가 있는 야생종은 모두 보존대상이다. 저장하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 미국은 1950년대 후반 종자를 활용한 작물 생식질 자원의 장기 보존 시스템을 구축했다. 그 이후로 많은 국가에서도 차례로 생식질 은행을 설립하여 보다 영구적인 생식질 자원 보존 센터가 되었습니다. 건조종자를 저온보존하는 것은 오늘날 곡물, 채소 등 작물의 생식질을 보존하는 주요 방법이다. 그러나 과일 나무, 특히 품종의 복제물은 씨앗으로부터 보존될 수 없습니다. 더욱이 감귤, 밤, 감, 비파, 리치, 용안 등 과일나무의 씨앗은 건조에 강하지 않습니다. 따라서 일부 야생과수와 대목종을 제외하고는 이 방법을 사용할 수 없다. 현재 과수 생식질 자원은 주로 식물을 심는 방식으로 보존됩니다. 꽃가루와 영양기관을 장기간 보존하기 위해 저온, 건조, 진공 등의 조건을 활용하는 방법도 연구, 연구되고 있습니다. 조직 배양 기술의 발전으로 새싹 끝 배양의 저온 및 초저온 저장은 과일 나무 클론 생식질을 보존하는 유망한 방법을 제공했습니다. 몇 그루의 딸기와 포도나무에서 초기 성공이 이루어졌습니다. 1970년대부터 미국은 다양한 유형의 과수 생식질을 보존하기 위해 12개의 과수 복제 생식질 은행을 설립했습니다. 중국은 과수 분류에 따라 전국에 국가 과수 생식질 자원 묘목장을 설립했습니다. 유전자 은행의 주요 임무는 생식질 물질의 탐색, 수집, 검역 및 처리, 수집된 물질의 식별, 예비 평가 및 증식, 저장, 파일링, 관련 부서와의 통신, 생식질 물질의 교환 또는 배포 등입니다(생식질 보존 참조). . ③연구 및 활용. 과수 생식질 자원의 효과적인 보존과 심층적인 연구는 현대 과수 육종의 중요한 특징이 되었으며, 다양한 과수 생식질의 정확하고 신속한 특성 식별을 수행하기 위해 현대 기술이 널리 사용되었습니다. 1985년부터 1990년까지 중국은 전국 14개 과수 생식질 자원 보존 단위에서 공동 연구를 조직하여 사과, 배, 복숭아, 자두, 살구, 포도, 딸기를 포함한 17종의 재배 과수와 일부 야생 과수에 대한 연구를 진행했습니다. , 감귤류, 파인애플, 용안, 리치 등의 생식질 자원을 평가하고 농업적 특성, 고수율 특성, 품질 특성, 저장 특성, 가공 특성, 염색체 배수성, 동위효소뿐만 아니라 내한성, 가뭄 저항성, 내염성을 확인했습니다. , 질병 저항성, 곤충 저항성 등 결과는 생식질 자원의 직접적인 활용이나 과수 교배를 위한 기반을 제공할 것입니다. 현재 과수 생식질 자원에 대한 연구는 양묘장에서 과수를 심고 보존하는 데 존재하는 문제와 간단하고 쉽고 저렴하며 효과적인 연구 방법에 중점을 두고 있습니다. 대추야자 세포덩어리를 액체질소 온도로 동결시킨 후, 호르몬이 함유된 배지를 이용하여 완전한 식물체로 재배할 수 있습니다. 본 연구가 더욱 발전한다면 클론 생식질 보존을 위한 보다 이상적인 방법을 제시할 수 있을 것으로 기대된다. 현재 연구는 저온이 세포 생존력, 미세구조 및 성장 패턴 변화에 미치는 영향에 초점을 맞춰 저온에 노출된 세포의 생리학적 손상과 결과를 연구합니다. 기술적으로 가장 기본적인 것은 최적의 냉동 보관 조건, 가장 적절한 냉동 및 해동 속도, 동결 방지제의 유형, 농도 및 배양 유형을 탐색하는 것입니다. 과수 생식질 자원의 활용은 20세기에 들어와 개발되었습니다. 재배되는 과수 중에는 빌베리, 키위, 바다 갈매나무 등이 있습니다. 야생과수 생식질 자원의 개발 및 이용 측면에서 중국은 산포도, 키위, 바다 갈매나무속, 록스버그, 빌베리 등에 대한 연구를 진행했으며 점차 생산에 적용했습니다. 대목으로는 호북베고니아, 허난베고니아, 시킴베고니아, 주미베고니아, 베고니아, 헤어리체리, 산체리, 및 재배된 과일나무를 위한 왜성 대목.

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