中国西南野生生物种质资源库项目

李涟漪

中国西南野生生物种质资源库项目（以下简称“种子方舟”）， 被称为我国第一座自己的植物“诺亚方舟”，是国家发展和改革委员会批复的国家重大科学工程，依托中国科学院昆明植物研究所建设和运行，建设内容包括种子库、植物离体库、DNA库、微生物库（依托云南大学共建）和动物种质资源库（依托中国科学院昆明动物研究所共建），以及植物基因组学和种子生物学实验研究平台。项目于2009年11月通过国家验收，至今已建成有效保存野生植物种子、植物离体材料、DNA、微生物菌株、动物种质资源的先进设施;建立了种质资源数据库和信息共享管理系统;建成集功能基因检测、克隆和验证为一体的技术体系和科研平台;具备强大的野生种质资源保藏与研究能力，保藏能力达到国际领先水平。

中国“种子方舟”中的宝贝们

经过十年的艰辛采集，目前“种子方舟”中已成功保藏了来自我国32个省的218科8855种野生植物种子资源，以及世界上27个国家的844份种子资源，其中不乏我国一些珍稀、濒危和特有植物的种子，以及一些重要农作物的野生近缘种，让我们近距离地来认识一下这些难得一见的种子吧。

弥勒苣苔

1906年，法国的一位传教士在云南曾采到过该种植物的标本，后来的一百年中，人们再也没有发现其野生植株的踪影。直到2006年，中国科学院昆明植物研究所的专家才在云南省石林县再次发现了该种300多个野生植株，这在国际上引起了较大反响。弥勒苣苔为我国特有植物，其生存环境受到了人为干扰和外来植物入侵的较大影响，故有再度消失的危险，“种子方舟”已保存该种种子36510粒。

巧家五针松

巧家五针松为1992年在云南东北部的巧家县发现的我国特有植物，因人为砍伐、生境恶化、全球气候变化等因素的影响，目前全世界仅有29株野外个体分布于金沙江边5平方千米的干热坡地上。“种子方舟”已保存该种种子1229粒。

喜马拉雅红豆杉

喜马拉雅红豆杉主要分布于我国喜马拉雅地区，是重要的材用树种。近年来，因发现其树皮含有紫杉醇这一特效抗癌成分，故遭到了掠夺性的砍伐，现已濒危，成为国家Ш级保护植物。“种子方舟”已保存该种种子227粒。

珙桐

珙桐开花时具有两片白色醒目的大苞片，整朵花就像一只展翅欲飞的白鸽，故被西方植物学家称为“中国鸽子树”。珙桐是1000万年前新生代第三纪留下的孑遗植物，它曾在地球上繁盛一时，第四纪冰期后，其野生植株仅在我国幸存了下来，零星地分布于我国西部和西南部地区，为国家一级保护植物，有“植物活化石”之称。“种子方舟”已保存该种种子9075粒。

缘毛鸟足兰

人们常用芝麻来比喻“小”，一粒芝麻约重0.004克，而缘毛鸟足兰的种子更小，一粒种子只有1.36x10-7克，相当于近三万分之一粒芝麻种子。其种子小如粉尘，只有在显微镜下才能看清其真貌，为“种子方舟”至今保存的最小种子。

榼（kē）藤

榼藤的造词种子呈扁圆形，棕色，表面具网纹，有光泽，因其种子大如棋子，故名“棋子豆”，是“种子方舟”中至今为止保存的最大的正常型种子。其种子微苦、涩，有利湿消肿的功效，可治黄疸、肝热病、腹痛、便秘、胃痛、蛔虫病、脚气和水肿等症。

芒苞草

多年生丛生矮草本，仅高2～5厘米，是青藏高原特有的国家Ⅱ级重点保护植物。这是一个古老而孤立的类群，具有重要的科研价值，它的发现为大陆漂移学说提供了有力的证据，并为探讨被子植物的起源提供了直接的亲缘类型。芒苞草的种子为椭球体，黄色或棕黄色。种子8月～10月成熟，靠风力播撒。“种子方舟”已保存该种种子487粒。

普通野生稻

稻米是地球上近一半人口的主要粮食。考古发现，我国是世界上稻的栽培起源地之一，早在7000多年前，我们的祖先就已学会了栽培水稻。普通野生稻是亚洲栽培稻的近缘祖先，经过长期的进化变成了现代的栽培稻。在进化过程中，其约有1/3的等位基因和一半的基因型丢失了，其中包括许多优良基因，如丰富的抗病虫、抗逆、高蛋白含量基因，因此普通野生稻是水稻育种和改良的重要遗传资源，对解决粮食安全、维护人类生存发展具有重大意义。1973年，被誉为“杂交稻之父”的袁隆平先生就是利用在海南发现的一株普通野生稻雄性不育株，成功培育出了杂交水稻，从而使水稻产量增加了近 20%，解决了中国十多亿人的吃饭问题。但让人担忧的是，多样性的野生稻目前正在快速减少，已达濒危程度。

一份种子来到种子库，会经历些什么

1.签收和登记

核查种子、标本、数据表、DNA材料、照片是否匹配及其质量状况。

在采集后，种子及相关材料（与种子相对应的标本、DNA原材料、纸质数据表和照片）会被一起送达种子库，由种子管理员认真整理起来，并将种子送来时的情况，如有无发霉、有无破损、用什么包裝等信息都详细登记到具有庞大数据的数据库中，然后取得一个种子库专用序列号。该份种子相对应的标本、DNA原材料、纸质数据表和采集照片也会被派送到不同部门进行专业处理。纸质数据表被电子化后，就与照片一起上传到了昆明植物所的信息中心，导入数据库;标本送到了标本馆将被鉴定、上台纸，入馆进行长期保存DNA原材料被送到了昆明植物所DNA平台，在那里进行总DNA的提取和保存。

2.初次干燥

种子含水量减少1%，种子储存寿命延长一倍。

种子会被放入15摄氏度、15%RH（相对湿度）的初干燥间进行初次干燥。野外刚采集回来的种子具有较高的相对湿度，当把其放入初干燥间后，种子相对湿度逐渐下降，最终平衡在15%的安全水平。某些不能忍受干燥和低温处理的种子，被称为顽坳型种子。

3.种子清理

清除劣质的种子和杂质，提高储存效率。

4.种子质量检测

种子管理员会用X-光检测、剪切检测等方式统计种子饱满率。

5.种子计数

种子管理员采用千粒重估数和人工计数法来給种子计数。清楚掌握饱满种子数量，有利于合理制定使用策略，有效地促进对该份种子的研究与利用。

千粒重估算法，即以50粒种子为一个样本，5次重复，用天平进行称重，然后再对剩余种子进行称重，进而通过重量来估算整个采集的种子数量。

6.再次干燥

在放入冷库前，种子将被放入主干燥间再次进行干燥，否则在零下20摄氏度的条件下，种子内过多的自由水会导致细胞间隙和细胞内形成冰晶，导致细胞死亡，进而导致整粒种子失去活力。在主干燥间内至少干燥四个星期，然后经水分含量检测合格后，才能进入冷库长期保存。

7.种子入库（ 零下20摄氏度）

原理：储存温度每降低5摄氏度，种子寿命增加一倍。

8.初次萌发实验

种子管理员将一定数量的种子样本接种在相应的萌发基质上（1%琼脂培养基、河沙等），然后放于具有适合温度和光照的培养间或培养箱中进行培养，最后统计其萌发率，以此检测库存种子的生活力（生物在一定外界环境条件下生命活动的能力和强度）。

9.再次萌发实验

每5至10年就要再对种子开展一次萌发实验，并比较其生活力变化情况，如其生活力出现快速下降的趋势，则采取相应补救措施。

10.繁殖更新

数量较少、濒危的野生植物、发芽率﹤75%的稀有野生植物种子，就需要进行繁殖更新。

11.分发与共享

当有需要时，种子就会被分发出去。种子分发采用订单式的网上申请服务。目前“种子方舟”已累计向社会分发了 11291份、422265粒野生植物种子，分发量占到总保藏份数的15%。种子分发涉及 62个国内外机构、6种单位类型、162人次、20个学科领域和方向。