種質(zhì)資源庫利用設(shè)備控制貯藏環(huán)境,長期貯存作物種質(zhì)的倉庫,收集各植物品種種質(zhì),科學地加以貯藏,使種質(zhì)在十年內(nèi)、甚至幾十年之后仍具有原有的遺傳特性和很高的發(fā)芽力,對于品種改良,培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性強的新品種,并為生物學的理論研究提供豐富的種質(zhì)和研究材料具有重要意義。
一、種質(zhì)資源庫建設(shè)流程:
1、與建設(shè)方溝通需求
種質(zhì)資源庫建設(shè)需求方要與建設(shè)方溝通:種質(zhì)資源庫的存貯種質(zhì)類型、目標存儲份數(shù)、存儲周期及建設(shè)面積等需求,建設(shè)方依據(jù)建設(shè)需求初步規(guī)劃種質(zhì)資源入庫前的建設(shè)內(nèi)容及種質(zhì)資源庫的的建設(shè)比例、建設(shè)數(shù)量等。
2、確定建設(shè)目標
確認種質(zhì)資源庫的建設(shè)目標定位:種質(zhì)資源的保存保護、科學研究合作交流、科技普及宣傳教育或區(qū)域性特色資源庫參觀展示等。雙方均確認種質(zhì)資源庫的建設(shè)目標后,種質(zhì)資源庫建設(shè)方就可以進行后續(xù)合理規(guī)劃。
3、種質(zhì)資源庫布局規(guī)劃
種質(zhì)資源庫主要包含儲藏室和輔助用房。儲藏室主要儲藏3種類型材料,分別是種子類型、試管苗類型和基因類型,種子類型儲藏室根據(jù)保存時間可分為短期保存庫、中期保存庫和長期保存庫,同時短期和中期保存庫還可以加入自動化設(shè)備,實現(xiàn)自動化存取功能;輔助用房主要用于種子入庫前處理,包含晾曬場、接納室、稱重包裝室、清選室、熏蒸室、種子健康鑒定室和雙十五干燥間等。
4、種質(zhì)資源庫建設(shè)系統(tǒng)
建設(shè)方明確需求后,會進行現(xiàn)場考察、圖紙設(shè)計等系列流程操作,并對種質(zhì)資源庫的建設(shè)內(nèi)容進行規(guī)劃。舉例來說規(guī)劃的基礎(chǔ)建設(shè)內(nèi)容包括但不限于:種質(zhì)資源庫制冷除濕系統(tǒng)、圍護結(jié)構(gòu)、中央控制系統(tǒng)、手機客戶端管理系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、智能展示系統(tǒng)、種質(zhì)資源存貯架等。種質(zhì)資源庫的建設(shè)內(nèi)容可按需求定制。
5、種質(zhì)資源庫能效
后期運行成本也是種質(zhì)資源庫建設(shè)需要重點考慮的因素,運行成本主要包含維護及使用成本,建設(shè)種質(zhì)資源庫時,要求選用優(yōu)質(zhì)保溫板材,并嚴格密封;同時種質(zhì)資源庫要求使用優(yōu)質(zhì)高效節(jié)能型機組,例如:種質(zhì)資源庫的雙機組設(shè)計,實現(xiàn)一備一用,雙機組輪值啟動,節(jié)能增效。
6、種質(zhì)資源庫安全性
種質(zhì)資源是“私密檔案”,因此在種質(zhì)資源庫建設(shè)時要充分保證種質(zhì)資源的安全性。通過設(shè)置設(shè)計超溫、防火預(yù)警,一旦資源庫環(huán)境異常及時感知并啟動報警系統(tǒng)做出反應(yīng);除此之外,還可以通過設(shè)置庫體門禁、管理權(quán)限、視頻防闖入等功能多重保證資源庫安全。
7、種質(zhì)資源庫施工建設(shè)
種質(zhì)資源庫施工建設(shè)前要求建設(shè)單位充分核驗圖紙,并與需求方再次確認圖紙及項目方案細節(jié),確認完畢后由建設(shè)方規(guī)劃施工進度,合理安排專業(yè)施工人員,確保能夠高效順利進行。同時在施工過程中,要求嚴格按照安全操作規(guī)范進行,保障施工人員安全及種質(zhì)資源庫后期使用安全。
二、種質(zhì)資源庫建設(shè)內(nèi)容:
種質(zhì)資源庫組成:
①貯藏室:貯藏室空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用制冷除濕設(shè)備,送入貯藏室的低溫、干燥空氣應(yīng)分布均勻,不能形成渦流。因此,常采用上部送風、下部回風的方式。在機房內(nèi)或附近設(shè)有控制室,可通過儀表監(jiān)測或記錄貯藏室的溫、濕度。
②干燥間和干燥工作室:干燥間通常設(shè)置恒溫、恒濕制冷除濕機組,溫、濕度一般控制在+15℃、相對濕度15%左右。干燥工作室的溫度一般為20℃,相對濕度為30%左右該室除設(shè)置自動控制裝置外,還應(yīng)隨時檢查種子干燥過程中溫度的變化,以防溫度自動控制裝置發(fā)生故障而影響干燥,損傷種子。
③發(fā)芽室:常采用柜式恒溫、恒濕機組,該機組由壓縮冷凝機組和空調(diào)器兩部分組成。空調(diào)器配有通風機、蒸發(fā)器、電極加濕器、空氣過濾器以及自動控制裝置等。機組置于發(fā)芽室隔壁的小間內(nèi),通過管道處理室內(nèi)空氣條件以滿足種子發(fā)芽的要求。
種質(zhì)資源庫分類:
主要包括低溫種質(zhì)庫、種質(zhì)圃、試管苗庫、超低溫庫和DNA庫。
低溫種質(zhì)庫是專門保存各農(nóng)作物及其近緣野生植物種質(zhì)資源的孺存設(shè)施,簡稱種質(zhì)庫,可分為長期庫、中期庫和復(fù)份庫。
試管苗庫是以試管苗/培養(yǎng)物為保存載體,是薯類、香蕉、草莓等無性繁殖作物種質(zhì)資源的 保存設(shè)施。離體種質(zhì)試管苗保存屬于中期保存。
超低溫庫是以莖尖、休眠芽、花粉、胚等為保存載體,試管苗庫和超低溫庫統(tǒng)稱為離體種質(zhì)庫。離體種質(zhì)超低溫庫保存屬于長期保存。
DNA庫是以DNA為保存載體,是珍稀、特異、瀕危和野生等資源DNA的保存設(shè)施。
1、短期庫:用于臨時存放種子。
2、中期庫:溫度0.5C,相對濕度為32.37%,用于分發(fā)用種子的保存
3、長期庫:溫度:0-15C,相對濕度為32-50%,用于長期保存種質(zhì) (30-50年),當種子發(fā) 率降到65-85%或種子量下降到可接受程度時,需要進行繁殖更新。
4、復(fù)份庫:主要承當長期庫資源的備份保存,以防止因水災(zāi)、火災(zāi)、地震等不可抗力原因 造成資源的完全喪失,保存條件一般同長期庫。
三、種質(zhì)資源庫建設(shè)條件:
①鄰近農(nóng)業(yè)科研單位,并有適量的耕地,以便進行育種;
②氣溫穩(wěn)定、濕度低、綠化條件好,有利于節(jié)省建設(shè)投資和運行費用;
③地質(zhì)條件好,地下水位低,且易排除雨水;
④交通方便,水電供應(yīng)可靠,位于污染源的上游或上風向;
⑤用計算機數(shù)據(jù)處理的品種資源庫,庫址要遠離強電場、強磁場、強振源,以保障計算機運行安全可靠。
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