GIÁO TRÌNH QUỸ GEN VÀ BẢO TỒN QUỸ GEN ( PGS.TS VŨ VĂN LIẾT ) - Chương 2

THU THẬP NGUỒN GEN THỰC VẬT2.1 XÓI MÒN NGUỒN TÀI NGUYÊN DI TRUYỀN THỰC VẬT 2.1.1 Mức độ xói mòn nguồn gen thực vật Wilkes(1984) đưa ra ba mức đe dọa đến nguồn tài nguyên di truyền và đa dạng nguồn tài nguyên di truyền thực vật như sau: Xói mòn di truyền (Genetic erosion): Xói mòn di truyền là một quá trình làm hạn chế và thu nhỏ vốn gen của một loài thực vật hay động vật, ngay cả khi có hơn một cá thể trong quần thể bị mất không có cơ hội thu lại hay...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
GIÁO TRÌNH QUỸ GEN VÀ BẢO TỒN QUỸ GEN ( PGS.TS VŨ VĂN LIẾT ) - Chương 2 Chương 2 THU THẬP NGUỒN GEN THỰC VẬT2.1 XÓI MÒN NGUỒN TÀI NGUYÊN DI TRUYỀN THỰC VẬT2.1.1 Mức độ xói mòn nguồn gen thực vật Wilkes(1984) đưa ra ba mức đe dọa đến nguồn tài nguyên di truyền và đa dạng nguồntài nguyên di truyền thực vật như sau: - Xói mòn di truyền (Genetic erosion): Xói mòn di truyền là một quá trình làm hạn chế và thu nhỏ vốn gen của một loài thựcvật hay động vật, ngay cả khi có hơn một cá thể trong quần thể bị mất không có cơ hội thulại hay lặp lại ở cá thể khác và gây nguy hiểm đến đa dạng quần thể. Xói mòn di truyền trong đa dạng nông nghiệp và chăn nuôi là sự mất đa dạng di truyền,gồm mất các gen và các tổ hợp gen đặc thù (hoặc phức hợp gen), như mất các giống địaphương các loài thuần hóa đã thích nghi với môi trường tự nhiên, nơi nó phát sinh và pháttriển. Thuật ngữ xói mòn di truyền đôi khi sử dụng với nghĩa hẹp là mất các allel hoặc cácgen và nghĩa rộng là mất các giống hay các loài Kỹ thuật cải tiến giống cây trồng phát triển đã loại trừ những giống cơ bản hay nguồngen gốc tạo ra giống cây trồng cải tiến đó. Hơn 10.000 năm, cây trồng đã tạo ra một sốlượng lớn những kiểu gen thích nghi với các điều kiện địa phương. Những giống cây trồngnày là những giống địa phương, giống cây trồng nông nghiệp do người dân chọn lọc và câybản địa. Chúng là nguồn di truyền cho các nhà tạo giống sử dụng để cải tiến nguồn gen tạora các giống cây trồng chịu thâm canh và năng suất cao. Ngay sau đó các giống cải tiếnnăng suất cao đã thay thế các đa dạng di truyền hàng nghìn năm tạo nên. Bên cạnh đó dodân số tăng, dẫn đến đất đai được sử dụng vào sản xuất nông nghiệp mở rộng hơn để đápứng nhu cầu của con người làm biến mất nơi sinh sống của các loài hoang dại. Các nguy cơtrên yêu cầu nhân loại phải ngay lập tức thu thập và bảo tồn nguồn tài nguyên di truyền thựcvật còn lại, nếu không chúng sẽ biến mất hoàn toàn. Thế giới cũng bắt đầu đưa ra nhữngthuật ngữ và kỹ thuật mới là bền vững và đa dạng sinh học, đa dạng di truyền, bảo tồn nội vi(In- situ), bảo tồn ngoại vi (Ex –situ)… và chúng trở thành là một thành phần của sự bềnvững trong tương lai - Nguồn di truyền dễ tổn thương (Genetic vulnerability): Nguồn di truyền dễ tổn thương là những loài dễ bị thay thế hay đang bị đe dọa tuyệtchủng do môi trường bất thuận, dịch bệnh và điều kiện kinh tế -xã hội khác. Nguồn tàinguyên bị mất môi trường sinh sống hoặc môi trường sinh sống bị phá vỡ, chia cắt cũng làmcho nguồn tài nguyên di truyền dễ bị tổn thương Nguồn di truyền dễ tổn thương gây rủi ro cho nền nông nghiệp đầu tư cao để trồng câylương thực, cây hàng hóa ở những nước phát triển. Xói mòn di truyền là sự giảm dần của đadạng di truyền thực vật còn tổn thương di truyền là sự mỏng manh của nền tảng di truyềnhẹp, canh tác độc canh trên một phạm vi rộng (sự đồng nhất của hàng triệu cây), bao trùmhàng nghìn ha. Canh tác độc canh có rủi ro cao khi gặp điều kiện bất thuận hay dịch hại, vídụ bệnh rỉ sắt thân của lúa mì năm 1954, bệnh khô vằn ở ngô năm 1970 và nạn đói do mấtmùa khoai tây ở Ai len 1840 là những minh chứng cho tính dễ tổn thương di truyền. http://www.ebook.edu.vn 40 - Sự tuyệt chủng (Genetic wipeout): Sự đe dọa thứ ba đến nguồn tài nguyên di truyền thực vật là sự biến mất của các loàitiềm năng đã tạo nên đa dạng nguồn tài nguyên di truyền, nó phá vỡ quần xã và ổn định củanguồn tài nguyên di truyền. Sự phá vỡ này có thể dẫn đến biến mất một số đa dạng di truyềnmong muốn. Rất nhiều loài cây trồng và cây trồng hoang dại đã bị tuyệt chủng và cần thiếtphải có chiến lược thu thập bảo tồn. Nghiên cứu của V. Holubec, 1997 cho thấy các loàihoang dại của bông ở châu Phi, nơi có nguồn gen bông đa dạng nhất thế giới, nhưng một sốloài ngày nay có rất ít thông tin về chúng. Các loài bông địa phương này thuộc 4 nhóm gennôm (A, B, E và F) đang bị đe dọa tuyệt chủng. Do vậy, con người cần xây dựng bản đồ phân bố,thu thập và bảo tồn chúng. Một số loài như G. areysianum, G. incanum; G. capitis-viridiscòn rất ít thông tin và được xếp ở mức đe dọa tuyệt chủng nguy hiểm2.1.2 Nguyên nhân xói mòn nguồn gen thực vật Xói mòn di truyền hay giảm đa dạng di truyền thực vật có nhiều quan điểm khác nhaugồm: giảm số lượng loài thực vật hoặc giảm đa dạng di truyền trong một loài. Ngoài ra,những sinh vật sống bên trong hay ngoài hệ sinh thái tăng lên cũng được tính đến, xem xétmức độ đa dạng di truyền (Collins and Qualset, 1999; Hillel and Rosenzweig, 2005). Loàingười đã sử dụng trên 7.000 loài cây trồng để đáp ứng nhu cầu lương thực, thực phẩm vànhững nhu cầu cơ bản khác của mình thông qua trồng trọt hay thu hái tự nhiên. Ngày naycanh tác hiện đại và cơ giới hóa chỉ có 150 loài sử dụng dưới canh tác thâm canh, trong đóchỉ 15 loài cây trồng cung cấp ...