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《 农民日报 》（ 2015年06月01日 07 版） 编者按如何提高品种管理效率，维护育种者的合法权利，减少“仿、冒、套”对种业发展的影响，DNA身份鉴定技术能否成为突破关口的利器，这一技术应用于实际会对种业带来哪些变化？今日，本版为您解读。 |
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用起来就像“吹气查酒驾” 本报记者李国龙 4月27日，《农作物品种DNA身份鉴定体系构建实施方案》印发后，DNA身份鉴定技术对种业的发展有何作用，对于品种审定或登记、品种权保护等有何影响。记者采访了相关种业人士 “DNA身份鉴定体系构建完成后对促进种业的健康发展具有很积极的影响。”天津德瑞特种业公司总经理马德华说，“DNA身份鉴定如果作为登记制度的检测技术，具有快速的特点，能够尽快地检测出结果。这就像查酒驾，最准确的方法肯定是抽血检验，抽血耗时长；吹气的办法没有那么准，但也是很有效力的做法，较容易就可以执行。” 在新的种子法草案中，对非主要农作物登记制度指出：凡符合特异性、一致性、稳定性要求的品种，予以登记并公告。 马德华说：“企业最关注品种登记过程中，能否更快地登记成功，如果登记时间很长，很有可能还没有登记下来，品种就已经淘汰了。把基因型检测和田间表型检测以合理方式写进种子法，并明确二者关系，对于新法中登记制度落地具有关键作用，同时强烈建议新种子法中去掉田间检测。” DNA身份鉴定体系构建实施方案中列出了分批实施的办法。马德华说：“不要想一下子就做很好，要先做起来，开展比较早的玉米也是一步步探索起来的，DNA身份鉴定体系应为种子法修订中登记制度的完善提供技术支撑，在种子法草案非主要农作物登记制度中，应当加入关于DNA身份鉴定的相关内容，即使现在DNA身份鉴定体系才刚刚建立，但立法要考虑未来数年内的发展和变化。” 当前，我国从事蔬菜种子经营的单位非常多，但真正投入资金进行科研创新的并不多，这主要是创新投入太大，德瑞特为了保护育种材料，从2007年开始，就已经实施在自营基地内进行繁种，而没有采用合作繁种的办法，在源头上较好地防止了材料丢失现象。马德华认为，这样的投入太大，国家应出台一定的政策。 目前，种子法修订草案在征求社会意见，DNA身份鉴定能否作为非主要农作物品种登记的依据，成为业内关注的热点之一。“我非常支持新的种子法提出的登记制度，但反对通过田间DUS测试确定是否能够登记，必须缩短登记所用时间，更要设立一个合适的门槛，对于积极创新的企业，这个门槛就较容易跨过，而没有创新的企业就可以被挡在门外，DNA身份鉴定技术就是一个合适的门槛，即能够挡住仿冒套企业，又可以让创新企业进入。如果登记时间成本太高，也就相当于把仿冒套企业和创新企业都挡在门外了，这样不利于我国蔬菜种业的健康发展。建议国家支持建立一些第三方DNA检测平台及现有品种DNA数据库，通过平台测试的，表示是自己研发的品种，具备新颖性，即可登记，不需要再进行数年的田间测试，田间表现由企业承诺、企业负责。”马德华说。 “乱世出重典，整顿我国蔬菜种业的乱象，DNA身份鉴定技术是最有效、最有力的‘利器’。”北京市农林科学院蔬菜研究中心主任许勇说：“尽管DNA身份鉴定技术不是种子质量监控的唯一手段，但国际上利用DNA身份鉴定的普遍经验证明，它能够判断95%以上种子真实性问题，可以有效遏制我国市场上套牌冒牌、派生品种现象。” DNA检测技术是选择一定数量的检测位点，马德华说：“理论上说，通过全基因组测序才是最准确的，如果仅选择一定数量的位点，可能会出现不准确的情况，出现误伤也很有可能，即本来是新品种，但DNA检测和老品种相同，无法登记，这毕竟是少数，可以设计救济手段解决，但这并不能成为反对DNA身份鉴定技术的理由。” 玉米是我国最早开展DNA身份鉴定的作物，北京市农林科学院玉米中心主任赵久然说：“在司法鉴定过程中，可先易后复杂，首先用利用DNA技术简便快捷的优势进行鉴定，如有必要可以再进行DUS测试。” 辅助品种管理效率提升 周云龙 一直来，我国都是采用表现型对品种开展评价、鉴定、认定等工作，但是系统性差些，缺乏统一标准。但是，1999年我国开始实施植物新品种保护制度，从国际植物新品种保护联盟引进了品种特异性、一致性和稳定性（简称DUS）评价、身份鉴定体系，开始了系统化、标准化的田间表型身份鉴定，对品种DUS“三性”做出科学、准确判定，在各地法院的新品种权侵权案件审理中起到了关键性作用。 随着生物技术的发展，DNA身份鉴定技术的“短、平、快”，分子鉴定方法为提高品种管理效率提供了可行的辅助手段，建设农作物DNA身份鉴定技术体系作为田间表型身份鉴定（精、准、稳）的有效补充。由“田间表型身份鉴定”到“田间表型身份鉴定”与“室内基因型身份鉴定”相结合发展，DNA身份鉴定技术的“短、平、快”优势更好地发挥，技术条件已经具备，但目前标准体系和技术鉴定体系的建设还需要加快推进。 为加快DNA身份鉴定标准的制订，提高标准的规范化，实现标准技术水平与国际接轨，2009年至2012年，我们开展了普通小麦、棉属、大豆、甘蓝型油菜、大麦属、高粱、番茄、黄瓜、辣椒、结球甘蓝、大白菜、普通西瓜、苹果、百合等14种主要农业植物品种DNA身份鉴定标准（SSR分子标记法）等农业行业标准的制定，修订了水稻、玉米品种鉴定技术规程（SSR分子标记法），上述标准已全部颁布为农业行业标准。基于这些技术标准研制实践经验，2013年组织制定了《植物品种鉴定DNA指纹方法总则》，并以农业行业标准颁布实施。 随着分子标记技术的发展，2013年又组织开展《水稻品种鉴定SNP标记法》和《玉米品种鉴定SNP标记法》，都已形成送审稿。 基于发布的标准，牵头组织中国水稻研究所和北京市农林科学院玉米中心建成了完备的水稻和玉米已知品种SSR标记数据库，广泛开展了水稻和玉米品种鉴定工作。在其他14种主要农业植物方面，农业植物新品种测试机构利用发布的标准组织采集了我国5000余份已知品种的DNA信息，初步构建了我国基于SSR标记的DNA指纹信息数据库。该数据库基本涵盖了我国近十五年来这些植物全部授权品种和绝大部分审定品种的DNA指纹数据。利用DNA指纹数据辅助筛选16种植物新品种的近似品种，有效提高了选择效率和特异性判定的准确性。同时开展了品种真实性的DNA指纹鉴定，对于疑同品种，进一步开展田间表现型鉴定，对其进行准确、可靠判定，为市场监管和司法鉴定提供了科学、权威和准确的技术依据。 生物技术发展日新月异，但是DNA身份图谱尚未与品种的功能基因一一对应，品种相关性状的表达状态遗传机理还需进一步研究，所以目前技术水平下DNA身份鉴定技术尚不能作为品种特异性、一致性和稳定性的唯一检测技术，但是利用DNA身份辅助筛选特异性测试中的近似品种，提高选择效率和准确性，也是国际植物新品种保护联盟及其成员的通行做法，我国新品种测试机构按照国家颁布的分子鉴定标准采集的DNA身份数据，辅助筛选近似品种。 测试机构应加强对品种的表现型和基因型及其关联度作深入研究，及时掌握最新生物技术方法，及时应用于DUS测试，提高测试效率，不断提高测试结果的科学性、准确性，为我国品种管理提供及时有效的技术支撑。（作者系农业部科技发展中心副主任） 可判断 95%的种子真实性问题 许勇 由于蔬菜作物种类繁多，蔬菜种子进入市场门槛较低，导致我国蔬菜种子市场存在一系列问题，如种子生产集约化水平低、创新能力不高，2014年我国蔬菜种企前15强的销售额之和占市场总额不足10%；我国蔬菜种子生产经营中小企业居多，从1978到2012年，我国审定、认定或登记的蔬菜品种4825个，但市场实际销售的品种近万个，大量存在“同种多名、同名多种”的问题，导致我国蔬菜种子市场“多乱杂”，市场监管和品种保护非常困难。造成这些现象的主要原因是我国缺乏高水准的育种和种检技术体系，而国外育种公司、国际种子联盟ISF等均建立了功能强大的蔬菜品种身份鉴定技术，能够准确迅速进行品种创制与鉴定，为种子质量监控和知识产权保护提供了有力武器。因此，我国亟需建立开展蔬菜种子DNA指纹鉴定，规范蔬菜种子市场秩序，强化知识产权保护。 近年来，蔬菜作物的高通量基因组测序和基因分型科技发展迅速。到2015年初，全世界已经有13种主要蔬菜完成了基因组测序，其中我国科学家牵头进行了黄瓜、白菜、西瓜等多个蔬菜作物的基因组测序，同时完成了多种蔬菜作物核心种质的重测序工作，建立了蔬菜作物遗传变异的大数据，为开发覆盖全基因组的SSR、InDel和SNP等特异分子标记奠定了重要基础。与此同时，高通量基因分型技术也得到了快速发展，我国多个企业机构引进了高通量基因分型的技术和平台，为开展多位点、多样品的分子检测工作提供了重要支撑。总之，目前我国在高通量测序和基因分型方面的研究成果，为开展蔬菜作物DNA身份鉴定技术提供了前所未有的机遇。 目前，我国要开展蔬菜DNA身份鉴定仍需在以下几个方面进行完善：构建能代表一个作物遗传多样性的核酸指纹库；筛选覆盖全基因组、尽可能多的代表作物遗传背景的变异位点；构建用尽可能少的遗传变异位点组合，反映最大限度遗传多样性的DNA身份鉴定体系；形成一套低成本、高通量、自动化DNA提取、变异位点检测、数据分析的技术体系和规范。同时，针对品种打假，还需构建一个作物全部审定、认定和登记品种的样品库，建立一套适用于该样品库的DNA身份鉴定体系。 尽管利用DNA身份鉴定技术不是种子质量监控的唯一手段，也不能百分之百解决蔬菜种子质量检测的全部问题，但是国际上利用DNA指纹鉴定的普遍经验证明，它能够判断95%以上的种子真实性问题，能够有效遏制我国市场上的套牌冒牌、派生品种现象。乱世出重典，整顿我国蔬菜种业的乱象，DNA指纹鉴定技术是最有效、最有力的“利器”。 建议尽快组织开展蔬菜作物DNA身份鉴定的研发工作，并将其纳入新修订的《种子法》中，并给予相关的法律地位，这必将提升我国蔬菜种子检测监管水平，同时加大打击盗育、套购蔬菜种子行为，有效保护育种家利益和知识产权，切实提高我国蔬菜种子的市场竞争力，支撑我国民族蔬菜种业的健康快速发展，并极大地保护菜农正当权益与生产积极性。 （作者系北京市农林科学院蔬菜研究中心主任） |
DNA技术在玉米区试中的应用 累计检测国家和各省区试组玉米组合11705个，有问题的组合702例，提升了品种管理水平。 2012年 省区试检测范围扩大到24个省份，新增新疆和湖南。 北京、辽宁等省市将检测范围从区试延伸到预试。 2011年 省区试检测范围扩大到22个省份，新增广西1区。 2010年 省区试检测范围扩大到21个省份，新增河南、云南、陕西3省。 2009年 省区试检测范围扩大到18个省份，新增天津、山西、浙江、安徽、福建、重庆6个省市。 2008年 省区试检测范围扩大到12个省份，新增河北和江苏2个省。 2007年 省区试检测范围扩大到10个省份，新增内蒙古、山东、四川、贵州、湖北、甘肃6个省区。 2006年 国家区试玉米品种检测范围扩大到青贮玉米和甜糯玉米。 省区试范围从辽宁扩大到辽宁、吉林、宁夏、北京4个省份。 2005年 国家玉米品种试验检测范围从国家区试扩大到省区试，启动辽宁省区试玉米品种检测工作。 2004年 国家区试玉米品种DNA检测范围由5个区扩大到8个区。 由区试扩展到预试，开展主产区预试。 2003年 国家区试玉米品种DNA检测范围由4个区组扩大到5个区组。 2002年 启动国家区试京津唐、黄淮海、西南和武陵山区组共4个区组的玉米品种DNA指纹检测工作，从源头上在分子水平上给每个参加国家级实验的玉米品种一个特有的身份标识。 链接 构建品种标准DNA指纹数据库最直接用途之一是服务于品种鉴定，品种鉴定的需求主要来自3个方面，即种子管理部门的质量监管、种子企业的质量内控和品种权人的品种维权。 构建品种标准DNA指纹数据库的另一个间接用途是能为品种选育提供重要的参考信息。通过对历年审定品种DNA指纹信息进行不同年度和不同区域的遗传多样性比较分析，可以了解品种选育的区域特征和发展趋势，对育种者未来育种方案的制定具有重要参考价值，同时对品种管理部门对育成品种进行有效的精细化管理提供重要信息。 ●DNA指纹数据库如何在品种DUS测试中发挥作用？ 目前，还没有用DNA指纹技术作为直接判定品种是否具有特异性的依据，但可利用DNA指纹技术构建已知品种DNA指纹数据库，并通过数据库辅助筛查申请品种的近似品种，然后将筛查出的近似品种与申请品种在田间并排种植，进行形态DUS测试。 这种方式可以提高特异性测试的针对性，减轻田间测试的工作量，同时由于品种是否具有特异性是以形态测试作为最终判定依据，因此与原有的形态DUS测试系统是相容的。 ●DNA指纹数据库在品种侵权鉴定中如何发挥作用？ 司法检测对鉴定时间比较严格，如《北京市高级人民法院关于知识产权司法鉴定若干问题的规定（试行）》第十五条规定，一般知识产权司法鉴定工作，应当在鉴定材料全部交付鉴定机构之日起30个工作日完成；疑难复杂的司法鉴定工作，应当在60个工作日完成。从技术特点看，形态DUS测试的周期较长，不能满足品种侵权案鉴定快速提供结果的要求，而DNA指纹鉴定的周期短，对品种任何发育时期的任何组织都可用于鉴定分析，因此品种权侵权司法鉴定一般情况下只进行DNA指纹鉴定，很少进一步启动DUS测试。 |
