CPC最佳植物保护实践

支持物种在野外生存

收集种子的关键信息
  • 物种特征, legal parameters, 收藏的目的影响着人们对时机的决定, locations, 以及需要收集的种子(或其他组织)的数量.
  • 不伤害野生爱赢平台种群的道德规范指导着野外行动.
  • 获取具有代表性的遗传多样性的意图,决定了采集的个体数量和群体数量.
  • 仔细的文件是必要的最大化价值的保护收集.

保护种子收藏的目的

保育藏品的主要目的,是支持物种的生存,并减少全球及/或区域稀有物种的灭绝风险. 保护收集是一种非原地(非原地)种子收集, plant tissues, 或者整株植物都有准确的出处记录, 差异化的产妇行, 以及一个物种的野生种群的多样性遗传表现. 对物种在野外生存最有帮助, 保护收藏应该有深度, 意思是它含有种子, tissues, 或者每个种群中至少有50个不相关的母株, and breadth, 这意味着它包含了物种范围内的多个种群的继承. 保存收集的种子应进行初步发芽和活力测试, 开发培养协议, 定期进行长期生存能力测试.

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在获取保护藏品之前要问的问题
  1. 采集是否对野生种群构成威胁?
  2. 收藏的目的是什么? 注:这些指南适用于保育藏品. 这取决于收集的目的, sampling strategy and numbers can vary (Guerrant and Fiedler 2004; Guerrant et al. 2004).
  3. 迁地采集是否有利于物种的生存和减少灭绝风险?
  4. 估计或已知存在多少个人和群体? (采样的宇宙是已知的.)
  5. 繁殖系统是什么?
  6. 这个分类单元是雌雄同株还是雌雄异株?
  7. 它是自兼容还是自不兼容?
  8. 传播体扩散机制是什么?
  9. 这些物种生长在什么样的栖息地?
  10. 是否应该收集种子或其他组织? (见“确定长期保存植物组织的最有效爱赢平台app的问题”.”)
  11. 分类单元的储存能力如何? 种子是否可以储存在种子库中,或者是否需要其他形式的异地繁殖和护理?
  12. 物料储存多长时间?
  13. 植物材料如何繁殖? 你知道用种子或插枝种植植物的园艺要求吗?
  14. 收集的材料在存储和再生过程中预计会有多大程度的损耗或死亡率? (见Guerrant and Fiedler 2004).
  15. 材料将被用于重新引进或保护迁移?

收集前做好准备工作.

  • See “购买文物保育藏品前应问的问题” chart (above) and “确定长期保存植物组织的最有效爱赢平台app的问题” chart (below).
  • 知道如何识别物种,了解其自然和文化历史. 咨询当地的植物专家和机构恢复工作人员. 与国内合作伙伴合作进行收款. 通过获取目标种群点的物候数据, 你可以简化你的收集旅行. 访问公开的植物收集数据库, 例如全球生物多样性信息基金(GBIF),以确定一个物种开花或结果的典型时间. 探索公民科学项目, such as iNaturalist, 实时查看植物观测的地理参考照片. 进行一次侦察旅行,核实开花和坐果的实际时间,这样你就可以在种子成熟时捕获种子. 在群体中记录种子的开花日期和成熟度可以为未来的采集提供帮助,并可作为新增信息进行报道. (See 示例监视形式.)
  • 了解收集、传输和传播的法律义务. 取得土地所有者的许可,进行种子收集,并在登记记录中报告许可证编号. Realize that obtaining permits for listed species may require obtaining permits from landowners and regulatory state and federal agencies; the process may take as long as 6 months to 1 year, 所以在你的收藏季节之前就开始这个过程是很重要的. 常见问题-我怎样才能获得种子采集的许可?
  • 了解有关物种保护状况的可靠信息来源. 常见问题-如何查询物种保育情况?
  • 研究一个分类单元的种子贮藏需求, 因为这将决定收集后种子需要如何处理. 常见问题-我如何知道我的物种储存需求?
  • 避免过度收集和/或向其他收集器学习, 调查其他迁地收集,以确定哪些物种和种群已经收集. 例如,签入记录 国际植物园保护组织植物搜索 or California Plant Rescue.
  • 利用CPC检索优先物种的迁地采集情况 Rare Plant Finder
  • Become familiar with Sentinel Plant Network 及杂草风险评估.
  • Evaluate potential pest/pathogen issues and invasive behavior of the species you are collecting (Gordon and Gantz 2008; Gordon et al. 2008a and 2008b; Reichard et al. 2012).

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采集时应避免对采集地点或珍稀植物种群造成危害.

  • 如在你的收集地点没有该物种先前的标本,或最后已知的标本已逾10年,而该物种的种群数量足以移走一株或部分植物, 用凭证标本记录物种的鉴定. 如果人口不够多,就拍好照片. 请注意,在收取凭证之前,可能需要获得许可.
  • 在许可证指引范围内收集. 减少对野生种群的影响, 收集不超过一株植物繁殖产量的10%(或许可允许的最大值)和/或不超过种群繁殖产量的10% (Menges et al .). 2004). 对于许多物种来说,以这样的强度采集可以持续多年, 但是,安全采集的强度和频率受到人口和气候特性的影响. (See the “10% Rule” box 和CPC最佳实践部分,”收购文物保育藏品")
  • 坚持最高的户外标准. Leave only footprints. 有些栖息地极其脆弱. 相应地调整行为, 包括注意对践踏和侵蚀特别敏感的栖息地.
  • 留意任何敏感的动物种类. 进入可能需要许可证, training, 或者调整时间,如果受保护的动物物种与你感兴趣的物种共存或接近.

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10 Percent Rule

我一年应该收集多少种子?

CPC建议在一个季节采集的单个或群体种子产量不超过10%.

 

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在不造成伤害的情况下,我可以从相同的人群中收集多少年的数据?

CPC建议,每一季采集的单个或群体种子产量不超过10%,每90年采集的种子产量不超过10粒.

支持这一建议的研究爱赢平台Menges等人. (2004). 请注意,了解物种种群统计的一些方面是很重要的, life history, 以及最初的种群规模,以确定你的种群是否会因多年收获10%的种子作物而受到影响. If you have enough data, 可以建立模型来检验种群增长对种子收获引起的繁殖力下降的敏感性. 在没有这些数据的情况下, 要意识到,一般来说,少于50只的种群比数量大的种群有更高的灭绝风险. 依赖每年繁殖力的物种对收获最为敏感. 这些是寿命较短的物种(尤其是一年生物种),它们的种子不存在于持久的种子库中(Figure 1.1).

Menges et al. (2004)利用理论模型将22个物种(25个种群,已公布的人口统计数据)分为三种类型:易灭绝物种, 敏感I(初始灭绝风险高), 敏感II(初始灭绝风险低), and Insensitive. Insensitive species, 九个物种的人口与50或更多的个体, 能够承受100年以上任何强度的收割,并且没有灭绝的风险吗. 他们模拟的不敏感物种是:Ardisia escallonioides, Calochortus obispoensis, Erythronium elegans, Neodypsis decaryi, Hamlin的furbishiae, Primula vulgaris, Themeda triandra, and Thrinax radiata. 注意这些物种是乔木,灌木和多年生草本植物. 有灭绝倾向的物种,无论有无种子收获,都有100%的灭绝概率. 其中包括:Arabis fecunda, Ariseaema triphyllum, Eupatorium perfoliatum, 和在圣. Francis. The Sensitive I species (Danthonia sericea and Eupatorium resinosum) were iteroparous herbs with clonal growth that had high extinction risk >40% without seed harvest and increased extinction risk with seed harvest above 10% in 50% of the years, 敏感II种(Arabis fecunda, Astragalus scaphoides, Calathea ovandensis, Dipsacus sylvestris, Fumana procumbens, Heteropogon contortus, Horkelia congesta, Pana quinquefolium, Pedicularis furbishiae, 和王家草(Silene regia)的物种灭绝风险最初很低,随着种子采收频率和强度的增加,在10%以上的年份里,采收频率和强度超过10%. 频繁的低强度收获模式比不频繁的高强度收获模式具有更低的灭绝风险.

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Figure 1.3 -初始种群大小为50时,按敏感性分类的灭绝百分比. 用22个物种的25个种群进行模型. 注:25个种群中的19个种群可以在90年中的10个种群中承受10%的种子收获.

捕获代表性遗传多样性.

  • 捕获具有代表性的遗传多样性,跨越群体的空间扩展和形态和种子外观的多样性. 包括大小母株的种子, 沿着人口的边缘和中心. 跨年采样也很好,以捕捉多样性.
  • 努力收集成熟的种子.
    • 野生种群几乎总是有不同成熟阶段的种子. If possible, 在结果期的几个日期,多次访问一个地点收集成熟的种子. However, 如果只有一次收获是可能的(可能是因为地点偏远), 收集者应该有代表性地取样. 含有10%以上未成熟种子的样品必须快速处理,并应低温储存.
    • 如果可能的话,在收集种子的同时,收集平行的叶片样本用于DNA库.

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计划你的采样策略.

  • 利用种群大小和繁殖力来计划你的采样策略.
  • 一个理想的收集应该是每株50株母株的3000颗种子 FAQ:爱赢平台app我要收集3000个种子?
  • 理想并不总是现实. 有些种群太小,一个季节甚至好几年都无法生产出3000颗种子. 对于最稀有的类群来说,收集少于100颗种子可能是唯一的选择. 如果你不能从50株母系植物中收集到3000颗种子, 在一个季节内收集不超过一个种群10%的种子产量. Do the best you can.
  • Realize that extremely small seed collections (<100 seeds) will require making additional collections in the future. 计划进行更多的收集. 如果在5年内不能收集到超过300颗种子, 增加种子在储存中的数量, 尝试种子增加而不是野生收集. 参见CPC最佳实践部分 “保存小样本:增加种子的储存和恢复数量” 如果一个集合不可能在5年内超过100或300颗种子.
  • 努力收集50株母株. (见CPC最佳实践一章 获取、维护和使用保护标本的遗传指南 国土管理局2016). 常见问题:爱赢平台app我要从50株母系植物中收集种子?
  • 如果一个种群有少于100个个体,并且母体植物产生少量的种子, 尝试从每只繁殖的个体中捕获10%的种子. 对于更大的总体,子样本就足够了(参见图3.1).
  • 收集和保持母系线总是更好的,因为它提供了在重新引入中平衡家族线的选择,并可能增加潜在项目的价值,或在收集时未预料到的使用. 如果你的物种的个体产生的种子少于20粒, 所以收集10%的母系就等于一到两颗种子, 对集合进行批量处理可能是合适的, 保持从每棵母株上采集的种子数量相等的.

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收集植物标本馆的凭证与种子收集有助于长期证明收集的身份. Matt Lobdell被拍到在香榧州立公园采集玉兰 Photo credit: Greg Paige.

设法捕获至少5个种群.

  • If they exist, 设法捕捉一个物种的至少五个种群, 穿越时空(Falk and Holsinger, 1991). (见“CPC最佳实践”一章获取、维护和使用保育藏品的遗传指南”)
  • 如果它是一个分布广泛的物种,从分布各地的种群中收集并捕获每一个 ecoregion.
  • 如果它分布很窄,就从尽可能多的种群中收集.

对集合进行适当的文档记录.

  • 重要的加入信息包括:机构名称, accession number, collector, collection date, species name, family, locality information, 地理参考纬度和经度, site ownership, permit documentation, 以及种群信息(种群中的个体总数), 生殖个体数, 以及采集种子的样本数量). (See 字段收集表示例 爱赢平台加州植物园.)
    • 提供生境信息可为该物种的萌发或组织培养需求提供线索. 推荐的字段包括光照和水分条件, soil type, slope orientation, and associated species. 提供栖息地和栖息地植物的照片.
    • 一定要记录任何相关的集合(例如, leaf litter, soil, 菌根真菌),并通过处理样品来维持这种联系.
    • 根据公司章程收集并报告额外的入会数据. 符合国际转账格式 植物园植物记录 and/or Darwin Core standards 是否能够方便地向合作伙伴传递信息.
    • 每次登录填写一个字段表单. 只需要为爱赢平台总体的集合创建多个登录号和字段表单, 它们之间至少有1公里的距离.
    • 通过向参与机构提供的在线表格,向CPC和ARS-USDA遗传爱赢平台app保存国家实验室(NLGRP)传送接入数据 CPC Resources section of this site. 电子加入表格可在“NLGRP提交”标签下找到.
确定存储需求

一些作者研究了种子存储行为中的模式(请参阅参考资料),这些模式可以帮助收集者. 从文献综述开始,检查之前是否对您的分类单元做过任何研究. 你可以检查同源物,但要注意,这并不总是可靠或决定性的. 我们在夏威夷的同事发现,在一个属内,储存行为有很大的不同(Walters, Weisenberger and Clark, 个人通信). 许多因素决定了种子对干旱或冰冻的耐受性的变化. 以下是在种子中观察到的一些一般模式,这些模式倾向于经受传统贮藏或不.

Trait Likely to Be Orthodox
(耐旱性和耐寒性)
对传统存储的容忍度值得怀疑
Habitat Arid is especially likely; If it is not growing in a wetland, it is likely Wetland, riparian
Conditions in nature 种子通常经历干燥和/或硬冻结 种子通常保持湿润,不会经历硬冻
制种季节 Not spring Spring
Life form Not tree tree
Seed bank Persistent Not persistent
Dormancy With dormancy No dormancy
种子成熟时的水分含量 当它自然地从植物脱落时是干燥的 High (30%–70%)
Seed size 非常大(鳄梨种子不耐干燥)或非常小(兰花种子和蕨类植物孢子需要储存在液氮中)
干燥敏感种子比例高的植物类群 具有主要正统种子的植物群
龙舌兰龙舌兰龙舌兰龙舌兰月桂木兰龙舌兰桃金娘兰科草叶龙舌兰水杨梅科无柱果 茄科、禾本科、菊科、十字花科
GPS Clippers Marker
Notebook Tweezers
收集信封(投币信封或玻璃信封)
Paper bags
用胶水或胶带封住信封
标记出现场的个体

国际标准

CPC指引参考资料
粮农组织植物遗传多样性标准基因库(粮农组织2014)
种质爱赢平台app获取标准
4.1.1 所有加入到基因库收集的种子样本都是合法获得的,并有相关的技术文件.
4.1.2 种子采集应尽可能接近成熟时间,并在种子自然传播之前进行, 避免潜在的基因污染, 确保种子质量最大化.
4.1.3 最大化种子质量, 种子收集和转移到受控干燥环境之间的时间应在3 - 5天内或尽可能短, 记住,种子不应暴露在高温和强光下,有些物种可能有未成熟的种子,在收获后需要一段时间才能使胚胎成熟.
4.1.4 所有种子样品都应附有粮农组织/生物多样性多作物护照描述中所详细说明的至少相关数据.
4.1.5 收集种子的最少植物数量在30-60株之间, 取决于目标物种的繁殖系统.
MSB伙伴关系收藏(千年种子银行伙伴关系2015)
Collecting
根据公认的方案或指南收集种子、标本馆凭证和数据:
1.1 遗传材料,包括传统知识,都是合法收集和保存的.
1.2 核实馆藏名称(最好参照植物标本馆凭证标本).
1.3 样本群体的遗传多样性得到充分体现.
1.4 记录重要的现场数据.
1.5 源种群的生存不会受到影响.

Baskin, C. M., and J. M. Baskin. 2014. 种子:生态学、生物地理学与休眠与萌发的演化. 2nd ed. 学术出版社,圣地亚哥.

Brown, A. D. H., and D. R. Marshall. 1995. 基本抽样策略:理论与实践. 植物遗传多样性收集:技术指南. 英国沃灵福德CABI: 75-91.

土地管理局. 2016. 收集的技术协议, study, 以及保存本地植物的种子以获得成功的种子.

Falk, D. A., and K. E. Holsinger. 1991. 爱赢平台的遗传与保护. 纽约,牛津大学出版社.

联合国粮农组织(粮农组织). 2014. 粮食和农业植物遗传爱赢平台app基因库标准. Rome, Italy. http://www.fao.org/3/a-i3704e.pdf.

Gordon, D., and C. Gantz. 2008. 筛选新植物引种的潜在入侵性:对美国影响的测试. 保护信1:227 - 235.

Gordon, D. R., D. A. Onderdonk, A. M. Fox, and R. K. Stocker. 2008a. 澳大利亚不同地域杂草风险评估系统的一致性准确性. 多样性与分布:14:234-242.

Gordon, D. R, D. A. Onderdonk, A. M. Fox, R. K. Stocker, and C. Gantz. 2008b. 利用澳大利亚杂草风险评估预测佛罗里达的入侵植物. 入侵植物科学与管理1:176-195.

Griffth, M.P., M. Calonje, A. W. Meerow, F. Tut, A.T. Kramer, A. Hird, T.M. Magellan, and C.E. Husby. 2015. 植物园苏铁标本能捕捉到野生苏铁种群的遗传多样性吗. Int. J. Plant Science 176: 1-10.

Guerrant, E. O., Jr., and P. L. Fiedler. 2004. 考虑到样品在迁地储存和重新引入期间的下降. Pages 365–385 in E. O. Guerrant, Jr., K. Havens, and M. Maunder, editors. 迁地植物保护:支持物种在野外生存. 岛出版社,华盛顿特区.

Guerrant, E. O., Jr., K. Havens, and M. Maunder, editors. 2004. 迁地植物保护:支持物种在野外生存. 岛出版社,华盛顿特区.

千年种子银行伙伴关系. 2015. “MSB伙伴收藏”的种子保存标准.英国皇家植物园.

Reichard, S., H. Liu, and C. Husby. 2012. 对爱赢平台进行有管理的迁移是生物入侵的另一个途径吗? In J. Maschinski and K. E. Haskins, editors. 在变化的气候中重新引进植物:希望和危险. 岛出版社,华盛顿特区.

Seed Conservation Hub. Accessed August 3, 2017..

Volk, G. M., D. R. Lockwood, and C. M. Richards. 2007. 野生植物取样策略:生态学和进化的作用. 在植物育种评论,第29卷. 约翰·威利父子公司., New York, New York.

Wieland, G. D. 1995. 传统种子管理指南. 植物保护中心,圣. Louis.

Wyse, S. V., and J. B. Dickie. 2016. 预测种子干燥敏感性的全球发病率. Journal of Ecology. doi: 10.1111/1365-2745.12725.

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