自然科技資源一般指經過長期演化自然形成及人為改造的、對人類社會生存與可持續發展不可或缺的、為人類社會科技與生產活動提供基礎材料，并對科技創新與經濟發展起支撐作用的戰略物質資源。主要包括植物、動物、微生物、和人類等遺傳資源，以及實驗生物材料、生物標本、巖石礦物及化石標本等。
在整合建設植物種質資源、動物種質資源和標本資源等八類自然科技資源的基礎上，重點開展農作物種質資源、林木種質資源、微生物菌種資源和人類遺傳資源整合建設。
一、植物種質資源建設
植物種質資源指地球上所有的植物遺傳多樣性資源，是全部植物基因在特定地理生態空間和時間上形成的遺傳載體材料的總稱。重點開展農作物、林木、多年生和無性繁殖作物、熱帶作物、牧草植物、藥用植物、野生植物等種質資源整合共享體系建設。加強植物種質資源共享條件建設，形成新型共享機制，提高保存設施的水平，實現植物種質資源實物共享。到2010年，跨部門、跨領域整合共享植物種質資源45萬份，為我國食物安全、生態安全、資源安全與社會穩定提供保障。
二、微生物菌種資源
微生物菌種資源指人工可培養的，能夠保存持續利用的，有一定科學意義、具有實際或潛在應用價值的細菌、真菌、病毒、細胞及相關的信息資源。重點開展農、林、醫、藥、食品、獸醫、海洋基礎研究及教學實驗用微生物等菌種資源整合共享體系建設；建立國家微生物菌種資源庫和服務管理信息系統；到2010年，跨部門、跨領域整合共享微生物菌種資源10萬株。
三、動物種質資源
動物種質資源指地球上所有的多細胞、某些典型特征有別于植物的遺傳多樣性資源的總稱。重點開展畜禽、水產、特種經濟動物、寄生蟲、經濟昆蟲等種質資源整合共享體系建設。到2010年，跨部門、跨領域整合共享動物種質資源500種。
四、人類遺傳資源
人類遺傳資源是由人群常見重大疾病構成的遺傳資源、特有民族構成的種族遺傳資源以及長期生活在特殊自然環境且具有特定生理體質或亞健康體質的人群構成的遺傳資源的總稱。重點開展疾病和人種等遺傳資源的整合共享體系建設。到2010年，跨部門、跨領域整合共享人類遺傳資源15萬份。
五、標本類資源整合共享體系建設
標本資源主要包括生物標本和巖礦化石標本等。補充完善關鍵性信息數據，建設標本資源信息共享網絡系統，實現標本資源信息共享。復制標本資源，擴大標本資源的保存數量，實物標本資源實物共享，為科學研究、教學、科普及國民經濟建設提供服務。
1．生物標本資源
生物標本資源指保存在各類標本館（室）中的各種類型的生物標本，以中科院、行業研究院和相關大學的生物標本資源為依托，重點開展動物標本、植物標本和菌物標本等資源的整合共享體系建設。到2010年，跨部門、跨領域整合共享生物標本1000萬號。
2．巖礦化石標本資源
巖礦化石標本資源指地質工作者長期采集、整理、鑒定、研究和收藏的巖石、礦物、礦石和化石標本的總稱。以地學類大學、博物館、研究院所的地質標本、礦床模型為基礎，重點開展巖礦標本、化石標本和國家緊缺與戰略性礦產資源的礦床模型整合共享體系建設。到2010年，跨部門、跨領域整合共享巖礦化石標本8萬件，礦床模型九類。
3．南北極標本資源
南北極標本資源是指整理與數字化我國20多年來國家投資在南極和北極地區所獲得的各類生物標本、巖石礦物標本、冰芯和沉積物樣品以及近年來在南極回收的大量隕石標本，建立包括極地生物標本庫、極地雪冰樣品庫、極地巖礦標本庫、南極隕石樣品庫、極地沉積物樣品庫和極地標本資源共享信息網的“一網五庫”，向國內外科研人員與社會公眾共享與展示珍貴的南北極標本。到2010年，跨部門、跨領域整理共享南北極標本資源1.5萬件（號）。
六、實驗材料整合共享體系
實驗材料指具有自然資源屬性、經人工培育或制造且具有一定外部表征和內在質量的、支持和滿足人類科技活動所需要的基本材料。重點開展實驗動物種質資源的整合、保存與利用，全面實現實驗動物種質資源共享。標準物質一般指具有一種或多種足夠均勻和很好確定了的特性值，用以校準設備，評價測量方法或給材料賦值的材料或物質。擴大、完善國家基、標準物質和有證標準物質實物庫、數據庫，為加強工農業生產力和產品競爭力，實現公平貿易，提供技術支撐。
1．實驗動物遺傳資源
建立種源數目近200種，以7～8個國家實驗動物種質資源中心及20～30個功能獨特的實驗動物種源單位共同形成的實驗動物繁育服務體系；建成細胞株（系）近千種、容量超過5000份的國家實驗細胞庫；加強資源數據庫和信息庫的建設，形成高效、有序、安全、與國際接軌的實驗材料共享服務體系。
2．標準物質整合共享體系
以國家級的標準物質權威研究機構為核心，對化學成分量、物理化學特性、工程技術特性、生物化學和生物工程測量、核科學與放射性五大類，尤其對植物、動物、微生物、人類遺傳等領域內的標準物質（含標準樣品、參考品、對照品等）進行建設與整合。到2010年，在國家重要測量領域內，實現跨部門、跨行業整合共享標準物質5000種，5萬份。
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