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《 》（ 2015年06月01日 07 版） 編者按如何提高品種管理效率，維護育種者的合法權利，減少“仿、冒、套”對種業發展的影響，DNA身份鑒定技術能否成為突破關口的利器，這一技術應用于實際會對種業帶來哪些變化？今日，本版為您解讀。 |
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用起來就像“吹氣查酒駕” 本報記者李國龍 4月27日，《農作物品種DNA身份鑒定體系構建實施方案》印發后，DNA身份鑒定技術對種業的發展有何作用，對于品種審定或登記、品種權保護等有何影響。記者采訪了相關種業人士 “DNA身份鑒定體系構建完成后對促進種業的健康發展具有很積極的影響。”天津德瑞特種業公司總經理馬德華說，“DNA身份鑒定如果作為登記制度的檢測技術，具有快速的特點，能夠盡快地檢測出結果。這就像查酒駕，最準確的方法肯定是抽血檢驗，抽血耗時長；吹氣的辦法沒有那么準，但也是很有效力的做法，較容易就可以執行。” 在新的種子法草案中，對非主要農作物登記制度指出：凡符合特異性、一致性、穩定性要求的品種，予以登記并公告。 馬德華說：“企業最關注品種登記過程中，能否更快地登記成功，如果登記時間很長，很有可能還沒有登記下來，品種就已經淘汰了。把基因型檢測和田間表型檢測以合理方式寫進種子法，并明確二者關系，對于新法中登記制度落地具有關鍵作用，同時強烈建議新種子法中去掉田間檢測。” DNA身份鑒定體系構建實施方案中列出了分批實施的辦法。馬德華說：“不要想一下子就做很好，要先做起來，開展比較早的玉米也是一步步探索起來的，DNA身份鑒定體系應為種子法修訂中登記制度的完善提供技術支撐，在種子法草案非主要農作物登記制度中，應當加入關于DNA身份鑒定的相關內容，即使現在DNA身份鑒定體系才剛剛建立，但立法要考慮未來數年內的發展和變化。” 當前，我國從事蔬菜種子經營的單位非常多，但真正投入資金進行科研創新的并不多，這主要是創新投入太大，德瑞特為了保護育種材料，從2007年開始，就已經實施在自營基地內進行繁種，而沒有采用合作繁種的辦法，在源頭上較好地防止了材料丟失現象。馬德華認為，這樣的投入太大，國家應出臺一定的政策。 目前，種子法修訂草案在征求社會意見，DNA身份鑒定能否作為非主要農作物品種登記的依據，成為業內關注的熱點之一。“我非常支持新的種子法提出的登記制度，但反對通過田間DUS測試確定是否能夠登記，必須縮短登記所用時間，更要設立一個合適的門檻，對于積極創新的企業，這個門檻就較容易跨過，而沒有創新的企業就可以被擋在門外，DNA身份鑒定技術就是一個合適的門檻，即能夠擋住仿冒套企業，又可以讓創新企業進入。如果登記時間成本太高，也就相當于把仿冒套企業和創新企業都擋在門外了，這樣不利于我國蔬菜種業的健康發展。建議國家支持建立一些第三方DNA檢測平臺及現有品種DNA數據庫，通過平臺測試的，表示是自己研發的品種，具備新穎性，即可登記，不需要再進行數年的田間測試，田間表現由企業承諾、企業負責。”馬德華說。 “亂世出重典，整頓我國蔬菜種業的亂象，DNA身份鑒定技術是最有效、最有力的‘利器’。”北京市農林科學院蔬菜研究中心主任許勇說：“盡管DNA身份鑒定技術不是種子質量監控的唯一手段，但國際上利用DNA身份鑒定的普遍經驗證明，它能夠判斷95%以上種子真實性問題，可以有效遏制我國市場上套牌冒牌、派生品種現象。” DNA檢測技術是選擇一定數量的檢測位點，馬德華說：“理論上說，通過全基因組測序才是最準確的，如果僅選擇一定數量的位點，可能會出現不準確的情況，出現誤傷也很有可能，即本來是新品種，但DNA檢測和老品種相同，無法登記，這畢竟是少數，可以設計救濟手段解決，但這并不能成為反對DNA身份鑒定技術的理由。” 玉米是我國最早開展DNA身份鑒定的作物，北京市農林科學院玉米中心主任趙久然說：“在司法鑒定過程中，可先易后復雜，首先用利用DNA技術簡便快捷的優勢進行鑒定，如有必要可以再進行DUS測試。” 輔助品種管理效率提升 周云龍 一直來，我國都是采用表現型對品種開展評價、鑒定、認定等工作，但是系統性差些，缺乏統一標準。但是，1999年我國開始實施植物新品種保護制度，從國際植物新品種保護聯盟引進了品種特異性、一致性和穩定性（簡稱DUS）評價、身份鑒定體系，開始了系統化、標準化的田間表型身份鑒定，對品種DUS“三性”做出科學、準確判定，在各地法院的新品種權侵權案件審理中起到了關鍵性作用。 隨著生物技術的發展，DNA身份鑒定技術的“短、平、快”，分子鑒定方法為提高品種管理效率提供了可行的輔助手段，建設農作物DNA身份鑒定技術體系作為田間表型身份鑒定（精、準、穩）的有效補充。由“田間表型身份鑒定”到“田間表型身份鑒定”與“室內基因型身份鑒定”相結合發展，DNA身份鑒定技術的“短、平、快”優勢更好地發揮，技術條件已經具備，但目前標準體系和技術鑒定體系的建設還需要加快推進。 為加快DNA身份鑒定標準的制訂，提高標準的規范化，實現標準技術水平與國際接軌，2009年至2012年，我們開展了普通小麥、棉屬、大豆、甘藍型油菜、大麥屬、高粱、番茄、黃瓜、辣椒、結球甘藍、大白菜、普通西瓜、蘋果、百合等14種主要農業植物品種DNA身份鑒定標準（SSR分子標記法）等農業行業標準的制定，修訂了水稻、玉米品種鑒定技術規程（SSR分子標記法），上述標準已全部頒布為農業行業標準。基于這些技術標準研制實踐經驗，2013年組織制定了《植物品種鑒定DNA指紋方法總則》，并以農業行業標準頒布實施。 隨著分子標記技術的發展，2013年又組織開展《水稻品種鑒定SNP標記法》和《玉米品種鑒定SNP標記法》，都已形成送審稿。 基于發布的標準，牽頭組織中國水稻研究所和北京市農林科學院玉米中心建成了完備的水稻和玉米已知品種SSR標記數據庫，廣泛開展了水稻和玉米品種鑒定工作。在其他14種主要農業植物方面，農業植物新品種測試機構利用發布的標準組織采集了我國5000余份已知品種的DNA信息，初步構建了我國基于SSR標記的DNA指紋信息數據庫。該數據庫基本涵蓋了我國近十五年來這些植物全部授權品種和絕大部分審定品種的DNA指紋數據。利用DNA指紋數據輔助篩選16種植物新品種的近似品種，有效提高了選擇效率和特異性判定的準確性。同時開展了品種真實性的DNA指紋鑒定，對于疑同品種，進一步開展田間表現型鑒定，對其進行準確、可靠判定，為市場監管和司法鑒定提供了科學、權威和準確的技術依據。 生物技術發展日新月異，但是DNA身份圖譜尚未與品種的功能基因一一對應，品種相關性狀的表達狀態遺傳機理還需進一步研究，所以目前技術水平下DNA身份鑒定技術尚不能作為品種特異性、一致性和穩定性的唯一檢測技術，但是利用DNA身份輔助篩選特異性測試中的近似品種，提高選擇效率和準確性，也是國際植物新品種保護聯盟及其成員的通行做法，我國新品種測試機構按照國家頒布的分子鑒定標準采集的DNA身份數據，輔助篩選近似品種。 測試機構應加強對品種的表現型和基因型及其關聯度作深入研究，及時掌握最新生物技術方法，及時應用于DUS測試，提高測試效率，不斷提高測試結果的科學性、準確性，為我國品種管理提供及時有效的技術支撐。（作者系農業部科技發展中心副主任） 可判斷 95%的種子真實性問題 許勇 由于蔬菜作物種類繁多，蔬菜種子進入市場門檻較低，導致我國蔬菜種子市場存在一系列問題，如種子生產集約化水平低、創新能力不高，2014年我國蔬菜種企前15強的銷售額之和占市場總額不足10%；我國蔬菜種子生產經營中小企業居多，從1978到2012年，我國審定、認定或登記的蔬菜品種4825個，但市場實際銷售的品種近萬個，大量存在“同種多名、同名多種”的問題，導致我國蔬菜種子市場“多亂雜”，市場監管和品種保護非常困難。造成這些現象的主要原因是我國缺乏高水準的育種和種檢技術體系，而國外育種公司、國際種子聯盟ISF等均建立了功能強大的蔬菜品種身份鑒定技術，能夠準確迅速進行品種創制與鑒定，為種子質量監控和知識產權保護提供了有力武器。因此，我國亟需建立開展蔬菜種子DNA指紋鑒定，規范蔬菜種子市場秩序，強化知識產權保護。 近年來，蔬菜作物的高通量基因組測序和基因分型科技發展迅速。到2015年初，全世界已經有13種主要蔬菜完成了基因組測序，其中我國科學家牽頭進行了黃瓜、白菜、西瓜等多個蔬菜作物的基因組測序，同時完成了多種蔬菜作物核心種質的重測序工作，建立了蔬菜作物遺傳變異的大數據，為開發覆蓋全基因組的SSR、InDel和SNP等特異分子標記奠定了重要基礎。與此同時，高通量基因分型技術也得到了快速發展，我國多個企業機構引進了高通量基因分型的技術和平臺，為開展多位點、多樣品的分子檢測工作提供了重要支撐。總之，目前我國在高通量測序和基因分型方面的研究成果，為開展蔬菜作物DNA身份鑒定技術提供了前所未有的機遇。 目前，我國要開展蔬菜DNA身份鑒定仍需在以下幾個方面進行完善：構建能代表一個作物遺傳多樣性的核酸指紋庫；篩選覆蓋全基因組、盡可能多的代表作物遺傳背景的變異位點；構建用盡可能少的遺傳變異位點組合，反映最大限度遺傳多樣性的DNA身份鑒定體系；形成一套低成本、高通量、自動化DNA提取、變異位點檢測、數據分析的技術體系和規范。同時，針對品種打假，還需構建一個作物全部審定、認定和登記品種的樣品庫，建立一套適用于該樣品庫的DNA身份鑒定體系。 盡管利用DNA身份鑒定技術不是種子質量監控的唯一手段，也不能百分之百解決蔬菜種子質量檢測的全部問題，但是國際上利用DNA指紋鑒定的普遍經驗證明，它能夠判斷95%以上的種子真實性問題，能夠有效遏制我國市場上的套牌冒牌、派生品種現象。亂世出重典，整頓我國蔬菜種業的亂象，DNA指紋鑒定技術是最有效、最有力的“利器”。 建議盡快組織開展蔬菜作物DNA身份鑒定的研發工作，并將其納入新修訂的《種子法》中，并給予相關的法律地位，這必將提升我國蔬菜種子檢測監管水平，同時加大打擊盜育、套購蔬菜種子行為，有效保護育種家利益和知識產權，切實提高我國蔬菜種子的市場競爭力，支撐我國民族蔬菜種業的健康快速發展，并極大地保護菜農正當權益與生產積極性。 （作者系北京市農林科學院蔬菜研究中心主任） |
DNA技術在玉米區試中的應用 累計檢測國家和各省區試組玉米組合11705個，有問題的組合702例，提升了品種管理水平。 2012年 省區試檢測范圍擴大到24個省份，新增新疆和湖南。 北京、遼寧等省市將檢測范圍從區試延伸到預試。 2011年 省區試檢測范圍擴大到22個省份，新增廣西1區。 2010年 省區試檢測范圍擴大到21個省份，新增河南、云南、陜西3省。 2009年 省區試檢測范圍擴大到18個省份，新增天津、山西、浙江、安徽、福建、重慶6個省市。 2008年 省區試檢測范圍擴大到12個省份，新增河北和江蘇2個省。 2007年 省區試檢測范圍擴大到10個省份，新增內蒙古、山東、四川、貴州、湖北、甘肅6個省區。 2006年 國家區試玉米品種檢測范圍擴大到青貯玉米和甜糯玉米。 省區試范圍從遼寧擴大到遼寧、吉林、寧夏、北京4個省份。 2005年 國家玉米品種試驗檢測范圍從國家區試擴大到省區試，啟動遼寧省區試玉米品種檢測工作。 2004年 國家區試玉米品種DNA檢測范圍由5個區擴大到8個區。 由區試擴展到預試，開展主產區預試。 2003年 國家區試玉米品種DNA檢測范圍由4個區組擴大到5個區組。 2002年 啟動國家區試京津唐、黃淮海、西南和武陵山區組共4個區組的玉米品種DNA指紋檢測工作，從源頭上在分子水平上給每個參加國家級實驗的玉米品種一個特有的身份標識。 鏈接 構建品種標準DNA指紋數據庫最直接用途之一是服務于品種鑒定，品種鑒定的需求主要來自3個方面，即種子管理部門的質量監管、種子企業的質量內控和品種權人的品種維權。 構建品種標準DNA指紋數據庫的另一個間接用途是能為品種選育提供重要的參考信息。通過對歷年審定品種DNA指紋信息進行不同年度和不同區域的遺傳多樣性比較分析，可以了解品種選育的區域特征和發展趨勢，對育種者未來育種方案的制定具有重要參考價值，同時對品種管理部門對育成品種進行有效的精細化管理提供重要信息。 ●DNA指紋數據庫如何在品種DUS測試中發揮作用？ 目前，還沒有用DNA指紋技術作為直接判定品種是否具有特異性的依據，但可利用DNA指紋技術構建已知品種DNA指紋數據庫，并通過數據庫輔助篩查申請品種的近似品種，然后將篩查出的近似品種與申請品種在田間并排種植，進行形態DUS測試。 這種方式可以提高特異性測試的針對性，減輕田間測試的工作量，同時由于品種是否具有特異性是以形態測試作為最終判定依據，因此與原有的形態DUS測試系統是相容的。 ●DNA指紋數據庫在品種侵權鑒定中如何發揮作用？ 司法檢測對鑒定時間比較嚴格，如《北京市高級人民法院關于知識產權司法鑒定若干問題的規定（試行）》第十五條規定，一般知識產權司法鑒定工作，應當在鑒定材料全部交付鑒定機構之日起30個工作日完成；疑難復雜的司法鑒定工作，應當在60個工作日完成。從技術特點看，形態DUS測試的周期較長，不能滿足品種侵權案鑒定快速提供結果的要求，而DNA指紋鑒定的周期短，對品種任何發育時期的任何組織都可用于鑒定分析，因此品種權侵權司法鑒定一般情況下只進行DNA指紋鑒定，很少進一步啟動DUS測試。 |
