大籽猕猴桃野生种质资源遗传背景及优先保护群体研究

Actinidia macrosperma is the original plant of Mao-Ren-Shen, a kind of herbs with huge amount of usage in clinical cancer treatments. Because of the constant increasing in clinical dosage, the wild resources have even been endangered. Shortage of natural resources has greatly restricted the follow-up study. Based on group theory and genetic geography theory, we focus on the germplasm resources study from the whole entire distribution area, combining cpDNA and AFLP sequence analysis, building chemical fingerprint, evaluating antitumor activity in vitro in two steps, training BP neural network. Including: 1) to reveal the characteristics of population genetic structure and lineage differentiation, and to define the formation mechanism of the existing distribution pattern; 2) to simulate of chemical fingerprint, and to analyze the chemical diversity and in vitro antitumor activity in different area, so as to construct neural network model of medicinal value evaluation based on the spectrum and activity, for providing standard of high quality seed breeding screening. Finally, we can clarify the genetic background of wild germplasm resources of A. macrosperma, and to identify populations for priority conservation of potential significant medicinal value. It will provide a good model for the protection of endangered medicinal plant germplasm.

大籽猕猴桃系中国特有常用大宗药材猫人参的基源植物。随着肿瘤治疗临床用量的不断增加，野生资源已濒临灭绝，资源匮乏这一瓶颈制约了后续深入的研究。本项目拟在前期研究基础上，从整个分布区着手，基于群体思想和亲缘地理理论，结合cpDNA和AFLP序列分析、化学指纹图谱构建、体外抗肿瘤活性二级评价、BP神经网络模型训练等技术，展开系统的种质资源研究：1）廓清群体遗传结构和谱系分化特征，揭示现有分布格局的形成机制；2）模拟中位化学指纹图谱，分析不同产区资源的化学多样性和体外抗肿瘤活性，构建谱-效结合的药用价值评价神经网络模型，为优质种源选育提供筛选标准。最终，阐明大籽猕猴桃野生资源遗传背景，并确定居群中具有潜在重大药用价值的优先保护种群，为濒危药用植物种质保护研究提供良好的模式案例。

猫人参系临床肿瘤治疗的中国特有常用大宗药材。其基原植物大籽猕猴桃因临床用量不断增加已濒临灭绝,而现有的人工繁育技术尚不能确保良好药效。资源匮乏这一瓶颈制约了后续深入的研究。本项目拟从整个分布区着手，基于群体思想和亲缘地理理论，结合EST-SSR序列分析、化学指纹图谱构建、体外抗肿瘤活性二级评价、BP神经网络模型训练等技术，展开系统的种质资源研究：1）明确现有分布格局和种质资源状况，建立种质资源圃；2）揭示群体遗传结构和谱系分化特征，明确现有分布格局的形成机制；3）构建模拟中位化学指纹图谱，分析不同产区资源的化学多样性和体外抗肿瘤活性，构建谱-效结合的药用价值评价神经网络模型，为优质种源选育提供筛选标准。本项目已申请国家发明专利1项；发表论文7篇（5篇SCI，核心1篇，综述1篇）；联合培养硕士研究生1名；申报国际新品种1项；制定企业标准1项。项目实施后，建设猫人参快繁示范基地及种质圃和GAP技术标准。近2年，农户每亩增收0.46万元，直接增收150余万元，流转土地410余亩、联结带动农场面积357亩，累计培训新型职业农民逾1000人次。合作企业成为国家级星创天地（科技部认定的农业孵化器）。