1、 论高等植物多样性的可持续利用学院：土木工程与力学学院 班级:10级土木八班 姓名：蓝国栋 学号：20101873 广义的植物界可以根据一定特征划分成不同的基本类群，如藻类植物，菌类植物，地衣植物，苔藓植物，蕨类植物，裸子植物和被子植物。我国幅员辽阔，自然条件复杂，孕育着丰富的植物资源，目前我国有高等植物30000多种，仅次于巴西和马来西亚，名列世界第三，其中近200个属的植物为我国所特有，如银杉、水杉、银杏、珙桐等，是我国特有的孑遗物种。裸子植物全世界现存12个科近800种，我国就有10个科230多种；被子植物是现代最为繁荣、分布广泛的植物类群，我国有25000多种。 目前我国以植物为保护对
2、象的国家级自然保护区有49个。令人惊奇的是，一朵绽放于百年前的蓝色小花，却勾起了植物学家的无限遐想。这种生长于广东连州的苦苣苔科植物报春苣苔，在灭绝100多年后，在上世纪90年代被重新发现，并列为国家一级珍稀濒危植物。经过华南植物园与当地保护组织为期5年的系统研究及野外恢复，这朵蓝色小花再次成片绽放在它家乡海拔300米的石灰岩山洞口。和报春苣苔一样，虎颜花在植物园的就地保护和迁地保护中，又成为广东和云南的大山一景。是的，我国植物多样性在全球植物多样性保护中具有重要地位，70%60%中国本土植物为中国及邻近地区特有。然而，近30年来植物多样性和生态系统造成了空前的破坏，约有40006000种植物
3、处于濒危或受胁状态。面对中国植物保护的严峻形势，我国目前大约对40种濒危植物进行了野外恢复及重返自然的研究，主要工作集中在与植物园的迁地保育相关研究上。 “全国10个主要植物园保育了43502个物种，非重复物种数为24667种，实现了我国本土植物约60%的保护。当前我们的首要任务，应是从国家层面评估珍稀濒危植物状况、确保保育网络完善。同时，制定关键类群的迁地保育的优先策略及相应重返自然的恢复计划。 ” 中科院华南植物园主任 黄宏文植物是大自然赋予人类财富，珍稀濒危的植物愈发珍贵。让我们一同保护环境，保护这些珍贵的植物资源。让植物多样性得到可持续利用，造福人类。接下来，我主要谈一下与我们生活息息
4、相关的药用植物和农用植物多样性的可持续利用。第一，药用植物的可持续利用。20世纪80年代，我国曾经进行过全面系统的资源调查，发现我国的药用植物资源种类包括383科，2309属，11146种，其中藻、菌、地衣类低等植物有459种，苔藓、蕨类、种子植物类高等植物有10687种。在这些药用植物中，临床常用的植物药材有700多种，其中300多种以人工栽培为主，传统中药材的80%为野生资源. 有些药用植物为我国所特有，如人参、杜仲、银杏等药用植物的保护是世界性的课题。中药主要使用药用植物作为药物或原料，中药的多年广泛使用和近现代的开发，对多种药用植物资源造成了严重破坏，中药资源的物种和可持续利用引起了国
5、内外的广泛关注。为此必须从各方面加强中国野生药用植物资源的保护；同时大力开展包括濒危植物在内的常用野生药用植物的人工栽培研究，建立起产业化生产基地。中国医学科学院药用植物研究所多年来致力于药用植物资源的保护及野生药材变家种的研究，取得了丰硕的成果，在国内外药用植物保护和可持续利用研究领域建立了较大的影响。经过多年的研究，中国已形成了世界上独一无二的药用植物栽培体系，建立了现代药用植物栽培学科。在中国常用的600多种药材，已实现栽培200多种，栽培面积40万公顷，年产量30万吨，约占常用药材品种的30%，栽培年产量占年收购总量的 4050% 。在46种常用珍稀濒危药用植物中，天麻、黄芪、明党参、
6、北沙参、厚朴、黄蘖、牡丹、人参、杜仲、巴戟天、玫瑰等已经形成了成熟的人工栽培技术。另外一些重要的药用植物如黄芩、细辛、五味子、桔梗、半夏、何首乌、山茱萸、绞股蓝、石斛等也已基本实现了人工种植。特别是甘草和麻黄，两种中国西部地区的重要植物，由于多年的毁灭性采挖，对野生资源及生态环境造成了严重破坏。目前这两种植物已开始大量种植，缓解了药源危机。一些重要的产自国外的药用植物也已在中国引种成功，如西洋参、白豆蔻、马钱子、丁香、番泻叶及非洲萝芙木等。 在二十一世纪，将通过建立加创新务实、求真的研究机制，力争在该领域做出更大的贡献。为了更好地引导药用植物研究所在二十一世纪的发展，我们进一步明确了未来的发展
7、方向：以我国药用植物资源、栽培的应用基础为重点，倡导原创性探索，加强以技术创新为主的基础研究，促进科技成果的转化，大力开展应用研究，努力成为国内外天然药物产业发展知识与技术保证体系中的重要力量。我们将加大在药用植物资源保护和可持续利用方面研究的力度，力争建立国家级中药材资源与栽培研究中心，成为药用植物种质资源保护保存、中药材标本保存、绿色中药材认证、野生药材资源状况动态监测、中药材种子种苗质量检测等方面研究的重要力量。第二，大力保护和利用农用植物的多样性作为生物多样性重要组成部分的农用植物多样性，是地球上极为重要的财富，更是人类赖以生存和发展的重要物质基础。农用植物多样性不仅包括在任何地区、任
8、何时间所栽培的植物种及其所有品种的全部基因遗产，还包括它们的半驯化种、野生种和亲缘种，同时还应包括人们利用采、伐、摘、挖、放牧等手段而为人所用的各种植物种。这种遗产越多，即其多样性越丰富，改良栽培品种或选育新品种的潜力就越大。农用植物多样性，不仅为人类的衣、食等方面提供原料，为人类的健康提供营养品和药物，而且为人类幸福生存提供了良好的环境，尤为重要的是，它可为人们选育所需求的新品种，开展生物技术研究提供取之不尽，用之不竭的基因来源。这里还需要指出的是，一些珍稀植物，特别是临亡、濒危植物，不仅具有科学、环境价值，而且具有人文景观和经济利用价值。农业可持续发展只能建立在农用植物遗传资源多样性保护和
9、利用的基础之上，因为只有最大限度地保护其多样性，大力开发新的农用植物和未被充分利用的栽培植物种类，使农业生产优良品种多样化，并努力拓宽优良品种的遗传基础，才能使农业实现可持续发展。（1）努力开发新的栽培植物农用植物多样性使人类利用的食物种类增加成为可能。地球上大约5万左右可利用的植物种，人类在各个时期利用的才有6%(3000种) ，而人工驯化成作物的只有2.4%(1200种)，其中大面积栽培的仅有0.3%(150种) 。因此开发新的食用植物、药用植物或工业原料植物尚有相当大的潜力，许多热带和干旱、半干旱地区植物品种的营养价值，以及它们在改良现有栽培植物农艺性状中的应用，都是应大力研究的。本世纪
10、以来，人们已经成功地进行了这方面的尝识。中华猕猴桃是起源于中国的野生果树，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在15万吨以上，野生葡萄也有数万吨。希蒙得木(jojobo,Simmondsia chinensis)是黄杨科的一种常绿灌木，在适宜条件下可长到5米，但在干旱地区降水量有100-300毫米的沙漠地区也能结果，只是长的矮小，其坚果中的油可用于润发或处理皮革制品，由于发现其可代替珍贵的抹
11、香鲸油，而被人大力开发利用；美国于70年代开始建立第一批种植园，到1990年可年产油13万吨。油棕是本世纪开始被人在种植园内栽培，在60年代它占世界食用油总量的2%，而80年代则上升为 17%，从而成为世界上消费最广的食用油之一，仅次于豆油，其发展之快，令人震惊，当然除了油棕巨大经济价值外，应主要归功于组织培养技术的应用，使其选育、繁殖速率极大提高的结果；我国目前在北回归线以南已开始大量种植油棕。周总理在1964年从阿尔巴尼亚引进的油橄榄，目前已在许多适宜地区种植，其产量已达到地中海产区水平；橄榄油是唯一用鲜果冷榨而成的植物油，由于在营养和医疗保健方面有诸多功能，故被西方营养学家誉为“人类健康
12、之友”， “植物油的皇后 ”；目前世界橄榄油仅占食用油的3%，其价格是一般食用油的 4-8倍，极有开发价值和利用前景。（2） 充分发挥未被充分利用作物的潜力人类的生存依赖于栽培植物的多样性。尽管通常说只有少数几十种主要作物提供了大部分的食物来源，但是人类不能仅仅依靠这少数作物。农业方面的研究过去也集中在几种主要作物上，对小宗作物(或未被充分利用的作物 )未给予充分的重视。与主要作物不同，很多被忽视的物种适合在条件差的地区种植，如山区、干旱地区、盐碱地区等等，往往在较大范围(如全球、全洲)被忽视地作物却是某一国家或某一地区的主要食用作物 (如芋头，安弟斯块茎作物，青藏高原的青裸等)或在某个特定时
13、间为人们食物的保障供给做出了贡献(如当地的一些果树)。未被充分利用农用植物目前已开始引起一些国际组织和农业科研人员的注意，IPGRI(原 IBPGR)在1991年曾召开“东亚地区未被充分利用的作物遗传资源研讨会”，1993年11月 IPGRI 又开始了为期 3年的题为“具有发展潜力的未被充分利用的作物遗传资源的保存、利用和育种现状”的项目，1995年11月在津巴布韦的哈拉雷召开了 Vigna subterranea的保存和利用国际研讨会，目的是调查这一未被利用作物的开发潜力。上述活动的结果，提出了8个大类25个种的名单，其中13个入选种被广泛看作是未被充分利用的植物，这是由过去20年不同出版物
14、所证明的。我国目前也开始重视某些小作物的开发利用，如荞麦，由于生长期短，经常被用做救灾作物，而另一方面由于人类对健康的要求越来越高，因此在燕麦、荞麦等作物的药用价值被发现后，很快受到人们的重视。（3） 拓宽栽培品种的遗传基础大多数农作物是一万年来从野生种栽培驯化而来的，在漫长的驯化过程中，人类强大的选择压力使农用植物的多样性发生急剧变化。特别是二战以来单纯追求产量，使作物品种单一化，推广品种遗传基础十分狭窄的问题更加突出。贾继增等用分子检测的方法证明了现代选育品种的遗传多样性最差、地方品种较好，野生种(含野生近缘植物) 遗传多样性最丰富。他们用 RFLP 标记在 14个普通小麦品种( 系)各条
15、染色体上的472个位点进行遗传多样性检测，其中283个位点有多态性，其中小麦稀有种硬粒小麦与粗山羊草杂交后染色体加倍育成的 Synthetic 特有等位变异175个，含小麦稀有种血统的品种有特有等位变异27个，地方品种有特有等位变异12个，而10个品种间杂交育成的品种只有0-7个，对这10个品种间杂交育成的品种进行21条染色体上等位变异的遗传距离测定，发现其相似系数达80%，现代品种遗传基础如此狭窄，说明利用野生种和地方品种扩大其遗传基础、增加遗传多样性是十分必要的。野生种质(含野生近缘植物 )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，但由于这些优异基因常常与不良基因连
16、锁，加上野生种鉴定困难，杂交不易，使育种家不愿意直接利用这些种质资源。本世纪80年代以来，由于生物技术的突破，为野生种质和地方品种的利用展现了更好的前景。目前已用分了标记的方法鉴定出许多抗病、抗逆基因，特别可喜的是 Feldman 利用分子标记研究指出，用小麦栽培品种与野生二粒小麦杂交，再用小麦推广品种回交，可选育出比推广品种产量高19%的品系，而 Xiao 等(1997)在低产野生稻中发现了两个 QTL 位点，可使杂交稻的产量在现有基础上再提高17%，且这个位点不与任何负效应基因连锁。我国收集编目的野生种质和地方品种达25万之多，另外还有15万份左右的野生种质和地方品种有待收集。可以说，分子技术成熟之时，就是这些资源发挥巨大潜力之日，这也是农业可持续发展的基础所在。总之，药用植物与农用植物多样性的可持续利用将对人类的发展具有很大促进作用的，为此，我们应该大力提高它们的可持续利用，发挥它们的最大价值，更好的为人类服务！
