植物遗传资源对作物增产所能做的贡献83.pptVIP

Plant genetic resources : What can they contribute toward increased crop productivity? 植物遺傳資源對作物增產所能做的貢獻 ; 出處：Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 96：5937-5943,1999 指導老師：王 裕 文 老師 報告學生：張 佳 惠???????? 報告日期：89年10月12日?? 報告地點：農藝系館112室;前言;? 全球出生率達每分鐘160人(尤其在開發中國家)。 ? Paul Ehrilch提出人口爆炸理論 ? 糧食供給所面臨的問題： ˙預計在西元2050年，全球人口將由現今60億增至80 億。 ˙據資料指出全球可生產糧食之面積，自西元1960年 起已經固定不變了。 ˙土壤流失與都市化所喪失的土地面積，抵銷了新開 發的耕地面積。 ;˙ 已開發國家對開發中國家農業生產的注意焦點，漸轉移 到各自的內政議題上。 ˙ 預測西元2020年開發中國家所消耗重要糧食之產量比例：;˙ 以穀物作物為主軸的傳統農業仍將是我們主要的 憑藉。 ˙ 開發中國家提高自身的糧食產量，才是確保糧食 供應的根本之道。 * 小麥和玉米將提供開發中國家約80％的進口穀物需求 量。預期各自全年全球需求量約有77.5億公噸。 本篇論文旨在討論遺傳資源的潛力，特別是針對 玉米和小麥這兩種主要的穀類作物。;大綱;國際農業研究顧問團隊(CGIAR,the Consultive Group of International Agricultural Research )在遺傳資源保存上的角色;;˙在國際農業顧問團隊(CGIAR)種原庫的材料，包括傳統品種和各地在來種、未馴化品種、育種品系及遺傳材料等。 ˙該團隊中的國際玉米和小麥改良中心(CIMMYT)主要的任務為進行全球各開發中國家玉米與小麥的生產與永續發展。 ;小麥遺傳資源的貢獻;˙小麥屬物種的種源，主要變異中心是在西南亞。 ˙收集的遺傳資源，對改良小麥的研究： * Chapman的研究指出最近幾年育成小麥品種的譜系資料，發現在所有雜交組合中，這些遺傳材料約佔10％。 * Smale的研究發現過去30年來，加入到小麥品種譜系中的在來種種源數目持續增加。 ;Dwarfing Genes 矮性基因;Rust Resistance 抗銹病;;;;產量潛力;遺傳資源的利用與改良玉米;＊ 玉米雜交技術之突破： 美國開發出雙向與三向雜交品種，玉米產量在1966年時達到1930年的兩倍；1995年雜交親本的改良配合單交品系，育種家可以使產量達到1930年的三倍。;＊ 1970年南方玉米葉枯病大流行，顯現出玉米種源的遺傳脆弱性。;＊ 利用外來的遺傳種源導入品系中，可能增加額外的雜種 優勢： ˙大芻草最受注目，因其被認為是玉米的祖先。;˙ 瓜地馬拉草屬(Tripsacum)與玉米的親緣關係更遠， 但仍有作為改良玉米的潛力。 * 孤雌生殖 * 對一種寄生的雜草Striga spp.的侵襲幾乎具有免疫性;有關智慧財產權與遺傳資源利用的問題; CGIAR各中心和FAO協議： 1. 各中心將基於國際社會尤其是開發中國家的利益， 而託管各自指定的遺傳種源。 2. 不論是中心或是任何材料收受者，都不得尋求智慧財產權保護其託管的種質或相關資料。 3. 中心必須無保留地將材料與資料直接給使用者，供科學研究、作物育種以及遺傳資源保育方面的利用。 Hawtin 和 Reeves針對CGIAR中心在智慧財產權的歷史定位與現階段的立場，指出了幾個仍有待解決的問題。;利用遺傳資源的分子方法;＊如何去保存、使用及分析經由使用分子標識因子所製造的龐大資料？ ˙資料庫如國際作物資料系統之建構，以保存在CGIAR中作物品系的譜系和表現的資料，使其能保存分子遺傳和多樣性的資訊。 ˙電腦硬體和軟體系統技術的提昇;遺傳資源:有什麼潛在的衝擊?;＊ 將遺傳資源導入到作物品種中尚面臨許多挑戰 ˙ 材料外表型有很大的變異 ˙ 將優良性狀轉殖到作物具有相當的困難度 ˙ 導入一個性狀費時經年 ˙ 發生linkage drag現象使轉入的作物表現變差 隨著分子生物技術的發展，能夠克服直接導入基因到特定品系的重重困難。;結語;˙ 農藝作物將持續受到各類頑強的病蟲害感染，而作物生產環境也逐漸被迫使用較差的地理環境。因此篩選遺傳資源的重點，應放在增加生物性與非生物性逆境之抗性。 ˙ 在開發中