Oříznout divokého příbuzného - Crop wild relative

Divoký emmer pšenice (Triticum dicoccoides), CWR kultivovaných pšenice (Triticum spp), lze nalézt na severu Izrael.
Dva ochránci přírody, kteří shromažďují domorodé znalosti o kulturních postupech, které upřednostňují populace CWR, od blízkého farmáře Fes, Maroko.

A oříznout divoký příbuzný (CWR) je divoká rostlina úzce související s a domestikovaná rostlina, jejichž geografický původ lze vysledovat do oblastí známých jako Centra Vavilov (pojmenováno pro průkopníky botanik Nikolai Vavilov ). Může to být divoký předek domestikované rostliny nebo jiný příbuzný taxon.

Přehled

Volně žijící příbuzní rostlinných rostlin představují stále důležitější zdroj pro zlepšení zemědělské produkce a pro udržení udržitelných agroekosystémů. Jejich přirozený výběr ve volné přírodě hromadí bohatou sadu užitečných znaků, které lze do plodin zavést křížením.[1][2][3] S příchodem antropogenní změny klimatu a větší nestabilitou ekosystému se CWR pravděpodobně ukážou jako zásadní zdroj pro zajištění potravinové bezpečnosti pro nové tisíciletí.[4] to bylo Nikolai Vavilov, ruský botanik, který si poprvé uvědomil význam pěstování divokých příbuzných na počátku 20. století.[5] Genetický materiál z CWR využívají lidé po tisíce let ke zlepšení kvality a výnosu plodin. Zemědělci používají tradiční metody chovu po tisíciletí, divoce kukuřice (Zea mexicana) se běžně pěstuje spolu s kukuřicí, aby se podpořilo přirozené křížení a zlepšily výnosy. V poslední době šlechtitelé rostlin využívají geny CWR ke zlepšení široké škály plodin rýže (Oryza sativa), rajče (Solanum lycopersicum) a obilí luštěniny.[6]

CWR přispěly k užitkovým genům mnoha užitečnými geny a moderní odrůdy většiny hlavních plodin nyní obsahují geny od jejich divokých příbuzných.[7] Proto jsou CWR divoké rostliny příbuzné sociálně-ekonomicky důležitým druhům, včetně potravin, krmiv a pícnin, léčivé rostliny, koření, okrasné a lesní druhy, jakož i rostliny používané k průmyslovým účelům, jako jsou oleje a vlákna, a ke kterým mohou přispět prospěšnými vlastnostmi. CWR lze definovat jako „... divokou rostlinu taxon který má nepřímé použití odvozené z jeho relativně blízkého genetického vztahu k plodině ... “[8]

Zachování volně žijících příbuzných plodin

Příklad jedné z prvních genetických rezerv vytvořených pro zachování CWR poblíž Kalakh al Hosn, Sýrie

CWR jsou základními složkami přírodní a zemědělské produkce ekosystémy a proto jsou nepostradatelné pro udržení zdraví ekosystému.[4] Jejich ochrana a udržitelné využívání je velmi důležité pro zvyšování a zvyšování zemědělské produkce bezpečnost potravin a udržování zdravého prostředí.[9][10][11]

Geografické hotspoty distribuce plodin divokých příbuzných, kteří nejsou zastoupeni v genových bankách

Přirozené populace mnoha CWR jsou stále více ohroženy. Jsou ohroženi ztráta přirozeného prostředí ničením a degradací přírodního prostředí nebo jejich přeměnou na jiná použití. Odlesňování vede ke ztrátě mnoha populací významných divokých příbuzných ovoce, ořechů a průmyslových plodin. Populace divokých příbuzných obilnin, které se vyskytují ve vyprahlých nebo polosuchých zemích, jsou výrazně omezeny nadměrným spásáním a následnou dezertifikací. Rostoucí industrializace zemědělství drasticky snižuje výskyt CWR v tradičních agroekosystémech. Moudrá ochrana a používání CWR jsou základními prvky pro zvýšení zabezpečení potravin, odstranění chudoby a zachování životního prostředí.[12]

Strategie ochrany CWR často zvažují obojí in situ a ex situ zachování.[13][14] Jedná se o doplňkové přístupy k ochraně CWR, protože každý má své vlastní výhody a nevýhody. Například zatímco ex situ ochrana chrání CWR (nebo přesněji jejich geny) před hrozbami ve volné přírodě, může to omezit vývoj a přizpůsobování novým výzvám v oblasti životního prostředí.

V roce 2016 ve světových genobancích zcela chybělo 29% divokých příbuzných druhů rostlin, dalších 24% představovalo méně než 10 vzorků. Více než 70% všech volně žijících příbuzných druhů plodin na celém světě naléhavě potřebovalo další sběr, aby se zlepšilo jejich zastoupení v genových bankách, a více než 95% bylo nedostatečně zastoupeno s ohledem na celou škálu geografických a ekologických variací v jejich původních distribucích. Zatímco nejkritičtější priority dalšího sběru byly zjištěny ve Středomoří a na Blízkém východě, v západní a jižní Evropě, v jihovýchodní a východní Asii a v Jižní Americe, příbuzní divokých plodin nedostatečně zastoupení v genových bankách jsou distribuováni téměř ve všech zemích světa.[15][16][14]

Příklady divokých příbuzných

Zrna

Zelenina

Poznámka: Mnoho různých druhů zeleniny sdílí jednoho společného předka, zejména v Brassica rodina a rostliny. Mnoho druhů zeleniny jsou také hybridy různých druhů, což platí znovu zvlášť Brassicas.

Ovoce

Olejnatá semena

Luštěniny

Hlízy

Viz také

Reference

  1. ^ Bioversity International, (2006). Ořízněte divoké příbuzné. Bioversity International, Řím.
  2. ^ FAO, (1998). Stav světových rostlinných genetických zdrojů pro výživu a zemědělství. FAO, Řím
  3. ^ FAO, (2008). Zřízení globální sítě pro ochranu in situ plodin divokých příbuzných: stav a potřeby. FAO, Řím
  4. ^ A b Maxted N, Ford-Lloyd BV, Kell SP (2008). "Oříznout divoké příbuzné: stanovení kontextu.". In Maxted N, Ford-Lloyd BV, Kell SP, Iriondo J, Dulloo E, Turok J (eds.). Ořízněte divoké relativní zachování a použití. Wallingford: CABI Publishing. str. 3–30.
  5. ^ Vavilov NI (1926). Studie o původu pěstovaných rostlin. Leningrad: Ústav aplikované botaniky a šlechtění rostlin.
  6. ^ Hajjar R, Hodgkin T (2007). „Využití divokých příbuzných při zlepšování plodin: průzkum vývoje za posledních 20 let“. Euphytica. 156 (1–2): 1–13. doi:10.1007 / s10681-007-9363-0. S2CID  36269581.
  7. ^ Dempewolf H, Baute G, Anderson J, Kilian B, Smith C, Guarino L (2017-05-06). „Minulost a budoucnost využití divokých příbuzných při šlechtění plodin“. Crop Science. 57 (3): 1070–1082. doi:10.2135 / plodiny2016.10.0885. ISSN  0011-183X.
  8. ^ Maxted N, Ford-Lloyd BV, Jury SL, Kell SP, Scholten MA (2006). "Směrem k definici divokého příbuzného plodiny". Biodiverzita a ochrana. 15 (8): 2673–2685. doi:10.1007 / s10531-005-5409-6. S2CID  26885014.
  9. ^ Hawkes JG, Maxted N, Ford-Lloyd BV (2000). Zachování ex situ rostlinných genetických zdrojů. Dordrecht: Kluwer. s. 1–250.
  10. ^ Heywood VH, Dulloo ME (2006). „In situ Conservation of Wild Plant Species - a Critical Global Review of Good Practices. IPGRI Technical Bulletin No. 11. IPGRI, Rome“. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  11. ^ Meilleur BA, Hodgkin T (2004). "Zachování volně žijících příbuzných plodin in situ: stav a trendy". Biodiverzita a ochrana. 13 (4): 663–684. doi:10.1023 / b: bioc.0000011719.03230.17. S2CID  3064850.
  12. ^ Tanksley SD, McCouch SR (srpen 1997). „Semenné banky a molekulární mapy: uvolnění genetického potenciálu z divočiny“. Věda. 277 (5329): 1063–6. doi:10.1126 / science.277.5329.1063. PMID  9262467.
  13. ^ Khoury CK, Heider B, NP Castañeda-Álvarez, Achicanoy HA, Sosa CC, Miller RE a kol. (2015-04-21). „Distribuce, priority zachování ex situ a potenciál genetických zdrojů plodin divokých příbuzných druhu sweetpotato [Ipomoea batatas (L.) Lam., I. řada Batatas]“. Hranice ve vědě o rostlinách. 6: 251. doi:10.3389 / fpls.2015.00251. PMC  4404978. PMID  25954286.
  14. ^ A b Taylor NG, Kell SP, Holubec V, Parra-Quijano M, Maxted N (2017). „Systematická ochranářská strategie pro pěstování volně žijících příbuzných v České republice“ (PDF). Rozmanitost a distribuce. 23 (4): 448–462. doi:10.1111 / ddi.12539.
  15. ^ Castañeda-Álvarez NP, Khoury CK, Achicanoy HA, Bernau V, Dempewolf H, Eastwood RJ a kol. (Březen 2016). „Globální priority ochrany volně žijících příbuzných plodin“. Přírodní rostliny. 2 (4): 16022. doi:10.1038 / nplants.2016.22. PMID  27249561. S2CID  7174536.
  16. ^ Khoury CK, Castañeda-Álvarez NP, Dempewolf H, Eastwood RJ, Guarino L, Jarvis A, Struik PC (2016). „Měření stavu zachování rozmanitosti plodin: základní linie pro označování pokroku směrem k cílům zachování biologické rozmanitosti a udržitelného rozvoje“. Stručně o politice oříznutí divokých příbuzných: 6. hdl:10568/74483.

externí odkazy