劉艷梅
本文首先分析了我國(guó)種子產(chǎn)業(yè)發(fā)展中面對(duì)的主要問題,闡述了種子管理中分子檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用意義,研究了種子管理中分子檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用策略,以期能夠?qū)ΨN子管理中分子檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用起到一定借鑒意義。
一、我國(guó)種子產(chǎn)業(yè)發(fā)展中面對(duì)的主要問題分析
首先,種子品種多且較為雜亂。當(dāng)前市面上允許進(jìn)行實(shí)際推廣的品種多達(dá)上萬種。選育品種的過程中,常常采用自交系的方式,導(dǎo)致不同品種之間遺傳基礎(chǔ)相對(duì)較為狹窄,具有比較嚴(yán)重的同質(zhì)化傾向問題。另外,品種的命名也較為混亂,常常存在同一個(gè)品種使用不同的名字以及同一名字品種卻不相同的情況。比如,某一年中,北京農(nóng)科院針對(duì)1227株品種不同的玉米加以分析后看到,審定公告名稱和新品種保護(hù)公告名稱不相同,然而是相同玉米品種的多達(dá)141個(gè);其次,企業(yè)信譽(yù)度相對(duì)較差。當(dāng)前國(guó)內(nèi)持證種子企業(yè)多達(dá)千余家,但70%左右企業(yè)的注冊(cè)資本在500萬元以下,不具有研發(fā)能力的占據(jù)95%之多,前十名種子企業(yè)在市場(chǎng)占據(jù)的份額僅為10%左右。一些企業(yè)誠(chéng)信意識(shí)相對(duì)較弱,為了使企業(yè)能夠獲取更多經(jīng)濟(jì)收益,采用套牌經(jīng)營(yíng)的方式對(duì)品種進(jìn)行授權(quán),或是運(yùn)用沒有審定的品種進(jìn)行冒充;最后,監(jiān)督管理方式相對(duì)落后。針對(duì)品種真實(shí)性實(shí)施檢測(cè)以及種子轉(zhuǎn)基因成分的監(jiān)督管理等,需要將分子檢測(cè)技術(shù)作為基礎(chǔ),當(dāng)前種子檢測(cè)體系相應(yīng)的檢測(cè)條件與能力無法使監(jiān)督管理的有效開展得到滿足,應(yīng)在人員配置、設(shè)備、技術(shù)等層面創(chuàng)建全新的體系。
二、種子管理中分子檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用意義
關(guān)于種子的管理,利用分子檢測(cè)技術(shù)對(duì)其加以檢測(cè)具有多方面作用。首先,檢測(cè)品種區(qū)試以及新品種保護(hù)過程中,針對(duì)待檢測(cè)品種和已知品種做出比較,看其是否存在特異性;其次,在種子市場(chǎng)監(jiān)督管理檢測(cè)過程中發(fā)揮重要作用。對(duì)待檢測(cè)品種純度、名稱加以檢測(cè),檢測(cè)其真實(shí)性;再次,在品種轉(zhuǎn)基因成分檢測(cè)中發(fā)揮作用,對(duì)品種可否包含轉(zhuǎn)基因成分加以檢測(cè);最后,針對(duì)于種子攜帶病害的情況加以檢測(cè)。
三、種子管理中分子檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用策略
1、品種特異性檢測(cè)
在這幾個(gè)特點(diǎn)中,特異性是實(shí)質(zhì)審查工作開展中的重要內(nèi)容。國(guó)際植物新品種保護(hù)聯(lián)盟針對(duì)DUS測(cè)試中分子標(biāo)記的實(shí)際運(yùn)用,結(jié)合植物品種的不同應(yīng)用如下幾種不同的方案:第一,運(yùn)用和傳統(tǒng)性狀存在密切關(guān)聯(lián)的分子標(biāo)記實(shí)施具體測(cè)試;第二,結(jié)合傳統(tǒng)性狀之間最細(xì)微的不同針對(duì)標(biāo)記性狀的閾值實(shí)施校驗(yàn);第三,運(yùn)用分子標(biāo)記測(cè)試的方式;第四,將表型鑒定和分子標(biāo)記測(cè)試兩種方式互為融合對(duì)標(biāo)準(zhǔn)品種加以確立,之后針對(duì)進(jìn)行測(cè)試的品種和標(biāo)準(zhǔn)品種之間相互比較。
近些年來,國(guó)內(nèi)在品種區(qū)試和品種保護(hù)特異性檢測(cè)方面采用分子檢測(cè)的方式進(jìn)行了積極探索。當(dāng)前運(yùn)用的是國(guó)際植物新品種保護(hù)聯(lián)盟給出的方案,把參試品種、申請(qǐng)保護(hù)的品種與目前已知全部品種的DNA數(shù)據(jù)庫做出對(duì)比,從中選取出和申請(qǐng)品種較為接近的已知品種,之后實(shí)施兩兩對(duì)照檢測(cè)。這種方案通常采用的技術(shù)路線如下:首先,選取并確立符合某種農(nóng)作物品種真實(shí)性檢測(cè)數(shù)量相對(duì)固定的引物。其次,創(chuàng)建相關(guān)技術(shù)檢測(cè)平臺(tái),包含確立合適的DNA提取方式、電泳分析系統(tǒng)以及最終結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn)等眾多方面;最后,針對(duì)已知品種,建立相應(yīng)的DNA數(shù)據(jù)庫。
2、品種真實(shí)性檢測(cè)
關(guān)于品種真實(shí)性的檢測(cè),指的是比較分析送檢樣品和標(biāo)準(zhǔn)樣品。運(yùn)用一套數(shù)量相對(duì)固定的引物,若是可以判斷品種不具有真實(shí)性,便可以結(jié)束檢測(cè)過程;若是無法判斷品種的真實(shí)性,便需要運(yùn)用引物繼續(xù)進(jìn)行檢測(cè),直至可以找出其中的差異并給出最終判斷。針對(duì)品種真實(shí)性的檢測(cè),其和品種特異性檢測(cè)技術(shù)路線大體相同,存在的不同在于和已知品種DNA數(shù)據(jù)庫實(shí)施對(duì)照。相比較來講,品種真實(shí)性檢測(cè)的技術(shù)方案更加簡(jiǎn)便,最終得出的結(jié)論卻更加準(zhǔn)確。
3、品種純度檢測(cè)
基因型和分子標(biāo)記之間存在著對(duì)應(yīng)的關(guān)系,通過這種關(guān)系的運(yùn)用能夠?qū)z測(cè)品種和其它品種進(jìn)行區(qū)分。關(guān)于品種純度SSR分子檢測(cè),其基本思路如下:首先,結(jié)合已經(jīng)創(chuàng)建的品種DNA數(shù)據(jù)庫相關(guān)信息,選取合適的引物實(shí)施初始階段的檢測(cè),對(duì)導(dǎo)致純度問題的原因加以分析;其次,針對(duì)符合該種樣品純度檢測(cè)的引物組合加以確立,通常情況下是2-3對(duì);最后,全面考量所選取引物針對(duì)每一株檢測(cè)結(jié)果的影響,同時(shí)對(duì)品種純度加以判斷。
4、轉(zhuǎn)基因成分檢測(cè)
種子轉(zhuǎn)基因成分的實(shí)際檢測(cè)中,核酸檢測(cè)是其中一個(gè)比較典型的方法。該種檢測(cè)方式根據(jù)特異性由低至高的順序,具體分成篩選,基因特異性,創(chuàng)建特異性以及品系特異性檢測(cè)。其檢測(cè)目標(biāo)是轉(zhuǎn)化受體基因組和外源插入載體二者的連接區(qū)域序列。具體種子轉(zhuǎn)基因成分的檢測(cè)路線如下:第一,整理并針對(duì)一種農(nóng)作物的轉(zhuǎn)化事件加以分析;第二,根據(jù)轉(zhuǎn)化事件的基本分子特點(diǎn),選取并確立合適的標(biāo)記基因或是通用元件,同時(shí)對(duì)于樣品采用篩選檢測(cè)的方式;第三,關(guān)于篩選檢測(cè)的結(jié)果,若是呈現(xiàn)陽性,利用創(chuàng)建特異性和基因特異性等方式對(duì)其所包含的轉(zhuǎn)基因成分加以確立。
綜上,最近幾年,國(guó)內(nèi)種業(yè)獲取了一定發(fā)展,然而依然存在一些不足之處,套牌侵權(quán)、未審先批等情況時(shí)有發(fā)生,品種不真實(shí)的問題比較顯著,嚴(yán)重?cái)_亂了種子市場(chǎng),給種業(yè)的良好發(fā)展造成了一定影響。而分子檢測(cè)技術(shù)可以使這一問題得到解決,在技術(shù)上保障了種子管理工作的有效開展。因此,大力研發(fā)與運(yùn)用種子分子檢測(cè)新型技術(shù)是種業(yè)今后必然的發(fā)展趨勢(shì)。
(作者單位:029400內(nèi)蒙古自治區(qū)興安盟科爾沁右翼中旗種子管理站)