種質資源

在自然界，所有生物都表現自身的遺傳現象，它是生命延結緩和種族繁延的保證。農諺說，種豆得豆，種瓜得瓜，就是對遺傳現象生動的描述。豆和瓜的繁衍就是由遺傳物質決定的。

在生物細胞里，有許多稱之為染色體的雙螺旋長鏈，它是由一種生物大分子——脫氧核糖核酸（簡寫作DAN）組成。DAN分子是由4種核苷酸錯綜複雜的排列組合構成的長鏈，生物的遺傳信息即寓於脫氧核糖核酸之上，DAN很長，核苷酸很小。因此，一個DAN分子包含的遺傳密碼數量十分驚人。如果把一個核苷酸當作一個字元的話，那麼一個普通植物細胞里貯存的遺傳信息，大概相當於一個小型圖書館全部藏書的字數。生物界如此千姿百態，豐富多彩，其奧妙即在於此。

地球上約有100萬種動物、30萬種植物和很多微生物，那裡面蘊藏著豐富多樣的基因資源，只要發掘和利用其中的一小部分，就足以為培育農畜新品種開闢廣闊天地。

隨著現代科學的發展，科學家已經將世界上大部分植物有用的基因收集起來，貯存在一個“倉庫”中，這個倉庫就稱之為“基因庫”，通俗的名稱叫“種質庫”。用以保存種質資源，庫內有先進的保溫隔濕的結構和空調儀器，常年保持著低溫乾燥環境，減緩種子新陳代謝，延長種子壽命，使種子在幾乃至近百年仍不喪失原有的遺傳性和發芽能力。實際上，單個的基因——DAN片段很不便於分離和貯存。基因庫中收藏的品種乃是完好的基組合——農作物種子或者組織細胞。因為農作物品種的基因組成已經查明，並已繪製成基因圖貯存在電腦里，待需要應用某種特殊基因時，只要提取相應的種質材料進行遺傳分離就可以了。有了這個基因庫，科學家索取任何育種材料都會得心應手，可以直接應用於雜交育種工作，培育所需的有用的新品種或新物種。

迄今為止，全世界已建成各類種質庫500多座，收藏種質資源180多萬份。其中，禾穀類120萬份，豆類35萬份，根莖類8萬份，飼料類20萬份。美國80年代建於科羅拉多州科林斯堡種質庫是世界上最大的種質庫，收藏種質20多萬份。設置於北京的中國農業科學院國家種質庫，收藏種質33萬多份。種質庫為研究農作物的起源和進化、培育農作物新品種奠定了豐富的物質基礎。

種質庫保存對象是農作物及其近緣野生植物種質資源，這些資源是以種子作為種質的載體，其種子可耐低溫和耐乾燥脫水。種質庫在接納到種子后，需對種子進行清選、生活力檢測、乾燥脫水等入庫保存前處理，然後密封包裝存入-18℃冷庫。入庫保存種子的初始發芽率一般要求高於90%，種子含水量乾燥脫水至5%～7%，大豆8%。根據科學家估算，在上述貯藏條件下，一般作物種子壽命可保存50年以上。

按植物分類學統計，庫存資源種類不僅豐富，隸屬35科192屬712種，而且這些種質的80%是從國內收集的，不少屬於中國特有的，其中國內地方品種資源佔60%，稀有、珍稀和野生近緣植物約佔10%。這些資源是在不同生態條件下經過上千年的自然演變形成的，蘊藏著各種潛在可利用基因，是國家的寶貴財富，是人類繁衍生存的基礎。國家把這些資源收集起來作為戰略資源加於保存，以備子孫後代加以利用。隨著貯存數量、種類多樣性的增加，以及貯存時間的延長，國家庫貯存資源正在發揮其重要作用，並受到世界的高度重視。1998年以來，已有雲南農科院、山西農科院、江蘇鹽都農科所、湖南水稻所、湖南原子能農業應用研究所、中國農業科學院煙草所，中國農業科學院作物所等十多個單位，從國家長期庫取出在原保種單位已絕種的種質材料，作為原種材料應用於育種項目及其國家重大科技項目的研究。以國家種質庫貯存資源為依託，開發其遺傳潛力的國家重大科學工程也已啟動。此外，每年有上千人次的中外學者及大中小學生來這裡參觀學習，是植物遺傳資源多樣性保護的重要宣傳和教學基地。

國家種質庫是全國作物種質資源長期保存與研究中心。該庫在美國洛克菲勒基金會和國際植物遺傳資源委員會的部分資助下，於1986年10月在中國農業科學院落成，隸屬於作物品種資源研究所。

國家種質庫的總建築面積為3200平方米，由試驗區、種子入庫前處理操作區、保存區三部分組成。保存區建有兩個長期貯藏冷庫，總面積為300平方米，其容量可保存種質40餘萬份。種質貯藏條件為：溫度-18℃±1℃，相對濕度<50%。

2021年1月12日，“十三五”時期我國加快種質資源保護與利用體系建設，建成完善了由1座長期庫、1座復份庫、10座中期庫、43個種質圃、205個原生境保護點以及種質資源信息中心組成的國家作物種質資源保護體系；成立了農業農村部作物種質資源保護與利用中心，保存資源總量突破52萬份，位居世界第二。新國家作物種質資源庫將於今年建成使用，可保存150萬份種質資源，極大提升我國種質資源保護能力。

種質資源保護指搜集、整理、鑒定、保護、保存和合理利用水產種質資源。2004年12月農業部修訂通過的《水產苗種管理辦法》規定，中國有計劃地搜集、整理、鑒定、保護、保存和合理利用水產種質資源。禁止任何單位和個人侵佔和破壞水產種質資源。該辦法規定，“國家保護水產種質資源及其生存環境，並在具有較高經濟價值和遺傳育種價值的水產種質資源的主要生長繁殖區域建立水產種質資源保護區。未經農業部批准，任何單位或者個人不得在水產種質資源保護區從事捕撈活動。建設項目對水產種質資源產生不利影響的，依照《中華人民共和國漁業法》第三十五條的規定處理。”