基于系统生命观的中药材育种理论框架构建——以红花为例OA
当前中药材育种实践普遍侧重产量、株型等商品性农艺指标,忽略多药效成分协同起效的系统特征,导致中药材药用品质提升滞后于产量提升和性状改良。历版《中华人民共和国药典》规定的指标性成分仅为药效代表性标志物,无法完整表征中药材的整体药效,亟须突破传统还原论育种的思维模式,构建以系统生命观为引领的中药材育种理论框架。本文以红花Carthamus tinctorius L.为例,从系统生命观的哲学基础出发,提出生命整体性、生长节律性、多维相关性和道地特异性四大核心原则,建立系统整合度、帕累托前沿函数、道地适应性函数、整合育种增益、代谢网络五大数学表达模型;搭建种质资源保护、生命机制解析、育种技术融合、产业生态构建“四位一体”的系统育种实施框架;以系统整合、网络解析、协同融合、生态构建为特征,形成区别于一般作物线性育种流程的系统化实施路径。在系统生命观的指导下,完成红花高质量基因组图谱绘制,系统鉴定类黄酮生物合成关键基因;培育豫红花系列新品种5个,将选育周期由传统的10年缩短至4年,品种实现大面积推广,经济、社会效益显著。该理论框架可行、有效,为中药材育种提供了兼具理论深度与实践可操作性的新范式,推动育种目标由“性状最优”向“系统协调”发展。
梁慧珍;许兰杰;谭政委;余永亮;李春明;苏小雨;董薇;孙瑶;覃瑞;吕海涛
河南省农业科学院中药材研究所/河南省资源保护与利用重点实验室,河南郑州450002河南省农业科学院中药材研究所/河南省资源保护与利用重点实验室,河南郑州450002河南省农业科学院中药材研究所/河南省资源保护与利用重点实验室,河南郑州450002河南省农业科学院中药材研究所/河南省资源保护与利用重点实验室,河南郑州450002河南省农业科学院中药材研究所/河南省资源保护与利用重点实验室,河南郑州450002河南省农业科学院中药材研究所/河南省资源保护与利用重点实验室,河南郑州450002河南省农业科学院中药材研究所/河南省资源保护与利用重点实验室,河南郑州450002河南省农业科学院中药材研究所/河南省资源保护与利用重点实验室,河南郑州450002中南民族大学,湖北武汉430074香港浸会大学中医药学院香港中医表型研究中心,香港999077
医药卫生
系统生命观中药材红花育种理论框架多组学
《中国现代中药》 2026 (9)
P.1847-1856,10
财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系资助项目河南省人民政府中原学者资助项目河南省人力资源和社会保障厅河南省外籍科学家工作室资助项目。
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