科学视点

两种竹类新种落户中国西南野生生物种质资源库

近日,中国西南野生生物种质资源库的种子大家庭迎来两位特殊的新成员——来自竹亚科玉山竹属(Yushania)和悬竹属(Ampelocalamus)的野外采集种子。在十余年来种质资源库收集的数万份植物种子当中,这批种子有其特殊的意义。

中国是世界上竹类资源最丰富的国家,在竹子的种类、分布面积、蓄积量、竹材和竹笋产量等方面居世界第一位。竹类植物在中国人的生活中扮演着重要角色,具有巨大的经济、生态和文化价值,然而竹类植物的种子在西南野生生物种质资源库仅有少量保存,这主要是由竹子的特殊繁殖方式所决定的。竹子主要以营养繁殖为主,很少进行有性生殖,竹子开花被认为是自然界最吸引人的现象之一,其开花周期从3年到120年不等,大多数木本竹类均为一次性开花,开花后死亡,所以很难遇到竹类开花。竹类结实的稀有和珍贵也可从古语“凤凰非梧桐不止,非练实不食,非醴泉不饮”中窥见,其中的练实即指竹子的种子,也被称为竹米。以上原因导致很难采集到竹类种子。

2020年3月,昆明植物研究所李德铢竹类研究团队栽培在温室的悬竹属小篷竹(Ampelocalamus luodianensis)迎来花期,该种于2010年引种自贵州省黔西南布依族苗族自治州罗甸县;同年5月,采集部的蔡杰博士从朋友圈获悉贵州省六盘水的乌蒙大草原有竹子在开花,随后竹子研究团队开展野外调查,发现是玉山竹属的马边玉山竹(Yushania mabianensis)。悬竹属主要生长于石灰岩地貌上,呈藤本状;而玉山竹属为高山竹类,部分竹种是大熊猫重要的食物来源。根据花期和经验推断,种质库采集部工作人员和竹类研究团队随即组成联合采集队于9月赴乌蒙大草原和罗甸县进行种子采集。野外调查发现,乌蒙大草原玉山竹属的竹子已经大面积枯死,只有零星部分仍在开花,通过细致搜寻,共采集到2000余粒饱满种子。而在罗甸县采集小篷竹种子时,发现种群大多处于开花结实初期,已有部分种子成熟,少量竹丛枯败,并在少数竹丛下发现一些实生苗,科研人员估计未来1~2年将进入盛花期。

目前,该批种子已按种质库保存规范入库长期保存,后续将开展相关种子萌发、种子形态和超低温保藏等研究。针对竹类种子采集困难,种子储藏特性、种子保存技术等相关研究资料缺乏的窘况,后续将进一步加强竹类其他物种种子的收集工作,确保竹类这一特殊的种质资源得到长期保存和有效利用。

中国西南野生生物种质资源库由我国著名植物学家吴征镒院士提议建立,并于2008年成为国家重大科技基础设施,建成投入使用。目前已收集保存我国各类重要野生植物种子10285种,占我国种子植物总数的35%。


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