我國生物資源保藏與利用發(fā)展現(xiàn)狀

1 .我國戰(zhàn)略生物資源的相關(guān)保護(hù)政策及保藏水平

我國是世界上物種最豐富的國家之一，為了評估與保護(hù)戰(zhàn)略生物資源，我國出臺了多項(xiàng)政策。2007?年，原環(huán)境保護(hù)部發(fā)布了《全國生物物種資源保護(hù)與利用規(guī)劃綱要》，編制了?2011—2030?年的《中國生物多樣性保護(hù)戰(zhàn)略與行動計(jì)劃》，印發(fā)了《加強(qiáng)生物遺傳資源管理國家工作方案（2014—2020?年）》，確定了生物資源保護(hù)的一系列國家方案。2008?年，原國家林業(yè)局、原國家環(huán)境保護(hù)總局、中國科學(xué)院聯(lián)合對外發(fā)布《中國植物保護(hù)戰(zhàn)略》。2016?年，國家發(fā)展和改革委員會發(fā)布《“十三五”生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，提出建設(shè)生物資源樣本庫、生物信息數(shù)據(jù)庫和生物資源信息一體化體系。2017?年，科學(xué)技術(shù)部印發(fā)《“十三五”生物技術(shù)創(chuàng)新專項(xiàng)規(guī)劃》，確定我國戰(zhàn)略性生物資源發(fā)展目標(biāo)和發(fā)展舉措。

經(jīng)過多年的發(fā)展，我國生物資源保藏水平持續(xù)提高?？萍蓟A(chǔ)條件資源調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，截至?2016?年底，我國已建成了?316?家植物保藏機(jī)構(gòu)、96?家動物保藏機(jī)構(gòu)、90?家微生物保藏機(jī)構(gòu)以及國家級人類遺傳資源數(shù)據(jù)中心，建成了作物、林木、微生物菌種、人類遺傳、家養(yǎng)動物、水生生物等?8?個(gè)生物種質(zhì)資源領(lǐng)域共享服務(wù)平臺?；谶@些平臺，我國現(xiàn)已保存農(nóng)作物種質(zhì)資源?2?700?種、林木種質(zhì)資源?2?300?種、野生植物種質(zhì)資源?9?500?種、活體畜禽動物?700?余種、水產(chǎn)動物種質(zhì)資源近?1?800?種、微生物菌種近?21?萬株。

2.中國科學(xué)院“戰(zhàn)略生物資源計(jì)劃”

作為國家戰(zhàn)略科技力量的重要組成，中國科學(xué)院十分重視對生物資源的保存和利用。在財(cái)政部等國家相關(guān)部委的大力支持下，面對經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展的新需求，中國科學(xué)院在“十一五”期間啟動了“戰(zhàn)略生物資源計(jì)劃”。該計(jì)劃以服務(wù)社會發(fā)展和支撐科學(xué)研究的基本職能為出發(fā)點(diǎn)，在堅(jiān)持長期收集保藏的基礎(chǔ)上，面向國家重大需求和國民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場，整合植物園、標(biāo)本館、實(shí)驗(yàn)動物平臺、生物遺傳資源庫以及中國科學(xué)院生物多樣性科學(xué)委員會的相關(guān)資源，構(gòu)建了集成植物、動物、微生物、細(xì)胞庫等為一體的戰(zhàn)略生物資源平臺，大力提升我國戰(zhàn)略生物資源收集、保藏、評價(jià)、轉(zhuǎn)化與可持續(xù)利用的綜合能力，支撐和服務(wù)于生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為我國經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)有力的科技支撐。中國科學(xué)院戰(zhàn)略生物資源平臺由?5?個(gè)平臺組成。

（1）植物園平臺。包括?15?個(gè)院屬及共建植物園，收集保藏了?21?000?余種植物物種，約占全國植物物種的?60%，活體保存物種的?90%；遷地保護(hù)了?445?種極危植物、787?種瀕危植物和?1?130?種易危植物，數(shù)十種瀕危植物已開始進(jìn)行野外回歸試驗(yàn)。通過開展“本土物種全覆蓋保護(hù)計(jì)劃”（I?期），對?15?個(gè)代表性區(qū)域（約占國土面積的?37.4%）開展了本土植物的評估、清查與保護(hù)等工作，為我國本土植物的清查與保護(hù)提供了重要數(shù)據(jù)支撐。

（2）標(biāo)本館平臺。由19?個(gè)院屬標(biāo)本館（博物館）組成，是亞洲最大的生物標(biāo)本館體系，館藏標(biāo)本?2?038.5?萬號，占全國統(tǒng)計(jì)標(biāo)本總量的?60%?以上，數(shù)字化標(biāo)本?971.6?萬號，定名標(biāo)本?1?146.1?萬號。其中，昆明植物標(biāo)本館建設(shè)了國內(nèi)首個(gè)第三代數(shù)字植物標(biāo)本館系統(tǒng)——“Kingdonia”，其極大地提高了標(biāo)本館的標(biāo)本數(shù)字化效率和標(biāo)本管理水平，實(shí)現(xiàn)了高度自動化的植物標(biāo)本數(shù)字化管理。中國科學(xué)院植物研究所標(biāo)本館研發(fā)的“花伴侶”專業(yè)版手機(jī)應(yīng)用軟件，可識別?1.5?萬種植物，涵蓋中國植物的大部分科屬，是標(biāo)本館收藏以及公眾科普的重要工具。

（3）生物遺傳資源庫平臺。包括?12?個(gè)院屬單位，目前保存生物遺傳資源?29?900?多種、697?379?份。其中，國家重大科學(xué)工程“中國西南野生生物種質(zhì)資源庫”保藏?21?666?種、150?803?份種質(zhì)資源；該平臺擁有亞洲最大的微生物資源庫——中國普通微生物菌種保藏管理中心，保藏微生物?64?830?株，占全國微生物保藏量的?50%，物種覆蓋度達(dá)?80%。

（4）實(shí)驗(yàn)動物平臺。由?19?家院屬單位組成，擁有?10?余個(gè)實(shí)驗(yàn)動物物種、1?846?份品系，支撐了一系列重要的動物模型和相關(guān)重大科技成果的產(chǎn)出，有力推動了中國實(shí)驗(yàn)動物模型特別是大動物模型整體的研發(fā)能力。該平臺在新型實(shí)驗(yàn)動物模型的構(gòu)建和野生動物的實(shí)驗(yàn)動物化方面作出了重要貢獻(xiàn)，涌現(xiàn)出一批具有國際影響力的重大科研成果，如：成功培育出體細(xì)胞克隆猴、世界首例亨廷頓舞蹈病基因敲入豬模型、世界上首例長壽基因敲除的食蟹猴模型等。

（5）生物多樣性監(jiān)測及研究網(wǎng)絡(luò)平臺。包括?10?個(gè)專項(xiàng)監(jiān)測網(wǎng)和?1?個(gè)綜合監(jiān)測管理中心，從基因、物種、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)和景觀等水平上，對動物多樣性、植物多樣性和微生物多樣性進(jìn)行多層次的全面監(jiān)測與系統(tǒng)研究，以跟蹤分析全國典型區(qū)域重要生物類群的中長期變化態(tài)勢。監(jiān)測結(jié)果為中國大鯢等野生動物的保護(hù)，以及為三峽工程等國家重大工程提供了重要參考。

以“戰(zhàn)略生物資源計(jì)劃”的五大平臺信息化數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，中國科學(xué)院建立了戰(zhàn)略生物資源綜合信息平臺，提供包括保存、研究和功能評價(jià)在內(nèi)的全方位的信息支撐，建立完備的數(shù)據(jù)交換與數(shù)據(jù)共享機(jī)制，打造我國戰(zhàn)略生物資源數(shù)據(jù)集成和數(shù)據(jù)服務(wù)平臺。通過系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，資源共享，共同拓展發(fā)展空間，中國科學(xué)院“戰(zhàn)略生物資源計(jì)劃”為提升我國生物資源保藏、保護(hù)以及挖掘、利用起到了重要推動作用，為服務(wù)國家生物多樣性安全和履行國際公約起到重要支撐作用。

我國生物資源保藏與利用面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)

近年來，在國家需求和社會需求的拉動下，我國生物資源領(lǐng)域日益受到關(guān)注并得到各方支持，保藏能力與研究水平同步大幅提升。但由于我國對生物資源的收集保藏起步較晚，我國生物資源保藏和利用仍然面臨諸多嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

生物資源儲備不足，種類不豐。我國的生物資源雖物種數(shù)量多，但資源總量少、“天然”儲備量不足的問題突出。我國雖然已針對珍稀瀕危植物的保護(hù)開展了大量工作，但目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)遷地保護(hù)的珍稀瀕危植物數(shù)量僅僅涵蓋了“中國物種紅色名錄”的?1/3?左右，這遠(yuǎn)低于《全球植物保護(hù)戰(zhàn)略》和《中國植物保護(hù)戰(zhàn)略》中的既定目標(biāo)，因此亟待加強(qiáng)對我國資源儲備量特別少的珍稀瀕危物種的收集保存和研究工作。同時(shí)，我國對生物資源的收集保存工作主要集中于高等植物和大型動物，對微生物、昆蟲等的生物資源、特種物種、特殊生境的認(rèn)識、收集、保存和利用不足。此外，對國外重要的戰(zhàn)略生物資源收集保存量不足。

生物資源開發(fā)利用不夠。我國在開發(fā)利用生物資源方面集中于主要的經(jīng)濟(jì)作物和動物品種，對野生動植物資源的評價(jià)和挖掘重視不夠。近年來，由于環(huán)境問題導(dǎo)致物種滅絕速度加快，物種列入紅色名錄日益增多。同時(shí)，對于具有潛在經(jīng)濟(jì)價(jià)值的物種和基因的研究尚在起步階段，未形成特種資源的專庫，缺乏與歐美國家類似的系統(tǒng)基因挖掘計(jì)劃，重大成果缺乏，亟待進(jìn)一步加強(qiáng)平臺建設(shè)及研發(fā)投入。

生物資源管理制度不健全。目前，我國各類生物資源庫分屬不同部門、地方，覆蓋眾多資源類型，資源庫缺乏統(tǒng)一的建設(shè)規(guī)范與數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，資源質(zhì)量差異大，資源收集保藏能力和利用、分享水平參差不齊，專業(yè)人才匱乏，傳統(tǒng)分類及新生物技術(shù)支撐不足，基因挖掘技術(shù)不強(qiáng)，信息化水平較低。因此，需要通過建立“中國植物園標(biāo)準(zhǔn)”“國家標(biāo)本館體系”等規(guī)范技術(shù)體系，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理，加強(qiáng)我國資源的保藏能力與利用水平。

致謝  感謝中國科學(xué)院科技促進(jìn)發(fā)展局田永生、中國科學(xué)院華南植物園任海、中國科學(xué)院廬山植物園黃宏文、中國科學(xué)院成都文獻(xiàn)情報(bào)中心陳方、中國科學(xué)院戰(zhàn)略生物資源管理委員會辦公室邵云云為本文撰寫提供的幫助。

(曾艷，中國科學(xué)院  科技促進(jìn)發(fā)展局；周桔，中國科學(xué)院  科技促進(jìn)發(fā)展局?！吨袊茖W(xué)院院刊》供稿)