DNA指紋圖譜技術應用于草品種“三性”測試

圖為采集材料。

圖為PCR擴增實驗操作。

　　農業部全國草業產品質量監督檢驗測試中心高秋

　　植物新品種測試，是對申請保護的植物新品種進行特異性、一致性和穩定性的栽培鑒定試驗或室內分析測試的過程(簡稱DUS測試，也叫"三性"測試)，根據特異性、一致性和穩定性的試驗結果，判定測試品種是否屬于新品種，為植物新品種保護提供可靠的判定依據。國際植物新品種保護聯盟(簡稱UPOV)于1961 年依據國際植物新品種保護公約成立，我國在1999年成為其成員國。為保證各成員國在植物新品種審查測試方面具有共同的基礎，UPOV制定了一套詳盡的關于對植物新品種的特異性、一致性和穩定性(DUS)進行審查測試的總體原則，并為約200個植物屬和種制定了更加具體的測試指南，同時，UPOV不斷地修訂這些測試指南，并陸續制定出涉及更多植物屬和種的測試指南。

　　目前，"DUS"測試主要采用田間種植鑒定方法，存在以下問題：1.測試周期長，要經過2年~3年的重復觀察，受季節限制，也易受自然災害、病蟲害等因素的影響，不能及時給授權決策或者法院的判決提供依據;2.測試性狀多，花費的人工多，工作量較大;3.測試性狀多數為多基因控制的數量性狀，受環境等因素影響較大，表現為連續變異，使性狀分級不明顯。

　　隨著DNA分子標記技術的不斷發展，該項技術已廣泛應用于各類植物品種的鑒定及純度檢測試驗。分子標記檢測技術因具有測試周期短、不受環境影響、標記數量多、可進行高通量測試的特點，現已逐步成為"DUS"的輔助手段。鑒于分子標記檢測技術在鑒別品種上的優勢，歐盟國家植物新品種知識產權保護組織自 1994年成立以來，已利用DNA檢測來決定是否批準新品種的申請。該技術具體應用在植物新品種保護DUS測試中，是以確定申請鑒定品種和貯藏標準品種的基因特異性差別為核心，在確定最少遺傳距離的基礎上，通過對兩個樣品DNA指紋圖譜的鑒定比較，加以確認。如果被鑒定品種落入最小距離或范圍時，即可認定該品種與已經登記的標準品種一致，拒絕其新品種權申請或確認侵權;反之，則可以受理其新品種權申請或排除該品種侵權嫌疑。

　　在我國農作物的品種審定中，從2002年起，先后全面啟動了玉米、水稻、小麥、大豆、油菜、棉花參試品種DNA指紋檢測工作，從目前的情況看，還不能僅用分子技術作為直接判定品種是否具有特異性的依據，但是可以利用分子技術構建已知品種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鑒定方法，因此與原有的形態DUS測試系統是相融合的。

　　農業行業標準《草品種審定技術規程》指出，草品種能否通過審定，除了需要完成統一安排的區域試驗外，選育的品種應同時具有特異性、一致性和穩定性(簡稱三性)。因此，審定前，除了需要完成統一安排的區域試驗外，新草品種還應通過"三性"測試，在牧草中開展"DUS"測試是提升草種管理水平的重要措施。

　　相比農作物品種，草品種審定的"三性"測試工作起步要晚一些，但是起點比較高，在分子標記技術日趨成熟的今天，DNA指紋圖譜技術一開始就被引入建立已知品種的DNA指紋圖譜庫，從而為形態"三性"測試提供輔助手段。

　　農業部全國草業產品質量監督檢驗測試中心(以下簡稱"中心")是通過"國家計量認證、農業部質量審查認可、農產品質量安全機構審查認可"(即"三認證")，為社會提供公證數據的法定專職檢測機構，是目前我國唯一一家集草種子、草產品和草坪(草皮、植生帶)質檢于一身的部級質檢機構，在把原有檢測技術做好做精的基礎上，該中心也在不斷開拓新的檢測領域和引進新的檢測技術。2012年該中心將"飼用玉米真實性檢測DNA指紋法"技術引入牧草種及品種鑒定檢測項目中，此外該中心繼承擔了國家草品種區域試驗草種檢驗和草產品營養成分檢測等項目工作后，又承擔了蘇丹草品種"三性"測試DNA指紋輔助鑒定工作。隨著依托技術的不斷進步，體制的不斷完善，草品種審定"三性"測試體系將逐步建立，而該中心也將在推動體系建成中發揮應有的作用。