建立异地基因库守护麒麟菜类遗传资源:解锁可持续发展新密码

【字体: 时间:2025年05月04日 来源:Journal of Applied Phycology 2.8

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  为解决麒麟菜(Kappaphycus )商业化过程中,因栽培品系单倍型有限、营养繁殖导致的遗传多样性受损、产量降低、病害增加及海藻干品质量下降问题,研究人员开展通过异地基因库保护和利用麒麟菜的研究。成功建立相关设施并保存多种麒麟菜,对保障遗传多样性意义重大。

  菲律宾在 1966 年就成为了开发用于栽培麒麟菜(Kappaphycus ,曾用名麒麟菜属 Eucheuma,商品名为 “cottonii”)实验农场设施的先驱。随着麒麟菜商业化的显著推进,栽培品系却局限于少数单倍型,这损害了遗传多样性。由于反复进行营养繁殖,这可能导致作物产量下降、疾病流行加剧,以及干海藻原料质量下滑。
为应对这些挑战,研究人员制定了一套通过异地基因库(ex situ gene banks)保护和利用麒麟菜类的综合策略。该计划包括建立海藻培养实验室和基因库(Seaweed Culture Laboratory and Gene Bank,SCL&GB)以及户外陆地苗圃(Outdoor Land-based Nursery,OLBN)。

SCL&GB 和 OLBN 成功收集了多种麒麟菜类,包括长心卡帕藻(Kappaphycus alvarezii)、条纹卡帕藻(Kappaphycus striatus)、马来卡帕藻(Kappaphycus malesianus)、齿状麒麟菜(Eucheuma denticulatum)、凝花菜(Betaphycus gelatinus)、棉状卡帕藻(Kappaphycopsis cottonii)和阿诺德拟卡帕藻(Mimica arnoldii) 。SCL&GB 共保存了 577 个培养物,OLBN 保存了 157 个。

这种方法旨在长期保护遗传多样性,便于筛选优良作物品种,并推动核心生殖生物学、生态生理学和表型分析等方面的研究。该研究突出了异地基因库在麒麟菜可持续管理中的关键作用,同时强调必须严格遵循既定方法和规程,以维护这些物种的遗传完整性和活力。

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