孫統(tǒng)慶 陳斌 湯義華 邵培珺 陳永梅 吳連勇 喻俊杰

（江蘇省種子南繁南鑒站，南京210036）

純度是雜交水稻種子質(zhì)量的核心指標(biāo)，直接影響水稻產(chǎn)量、品質(zhì)和效益，確保種子純度安全對(duì)保障糧食生產(chǎn)意義重大。江蘇是全國(guó)雜交水稻優(yōu)勢(shì)制種區(qū)，擁有國(guó)家級(jí)制種基地4 個(gè)，年制種面積約1.53 萬(wàn)hm2、產(chǎn)量約300 萬(wàn)t，分別占全國(guó)的15%和20%左右。純度海南田間種植鑒定（南鑒）是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的、公認(rèn)的、最直觀、最可靠、應(yīng)用最廣泛的純度鑒定方法，自上世紀(jì)70年代末以來(lái)一直是江蘇省種子質(zhì)量監(jiān)管的重要抓手，對(duì)避免種子質(zhì)量事故發(fā)生、保障糧食安全等發(fā)揮了極其重要的作用。本文淺析了江蘇雜交水稻種子純度南鑒工作的過(guò)去和現(xiàn)狀，以期為新形勢(shì)下南鑒工作的開(kāi)展提供參考。

1 江蘇雜交水稻南鑒的發(fā)展歷程

江蘇雜交水稻南鑒40年發(fā)展是伴隨雜交水稻推廣、育制種技術(shù)進(jìn)步等而不斷進(jìn)步的。從鑒定階段上看，起始于20 世紀(jì)70年代末期海南大規(guī)模雜交水稻制種，成長(zhǎng)于20 世紀(jì)80—90年代質(zhì)量質(zhì)檢意識(shí)的提高及為外省大規(guī)模制種服務(wù)，成熟于1992年江蘇省南繁基地統(tǒng)一集中鑒定，穩(wěn)定于2007年江蘇南鑒科研用地的長(zhǎng)期流轉(zhuǎn)。從鑒定組合上看，1978—1995年，南鑒組合主要以外省選育的南優(yōu)、汕優(yōu)等三系為主；1996年后，隨著特優(yōu)559、兩優(yōu)培九等育成，出現(xiàn)了省內(nèi)和省外、三系和兩系并存的局面，并逐步發(fā)展成為以兩系鑒定為主的格局。鑒定組合由最初的幾個(gè)、10 多個(gè)逐漸增加到現(xiàn)如今的180 多個(gè)，累計(jì)鑒定樣品15 萬(wàn)份以上[1]。從鑒定方式上看，從1978—1983年的縣級(jí)自主鑒定，到1984—1991年實(shí)行的市級(jí)承包鑒定，再到1992年之后的省級(jí)統(tǒng)一鑒定，鑒定模式不斷優(yōu)化，南鑒工作逐漸演變發(fā)展成為政府統(tǒng)一的公益性、基礎(chǔ)性服務(wù)。從鑒定服務(wù)對(duì)象上看，1985年之前，制種主要為省內(nèi)自用，鑒定結(jié)果服務(wù)省內(nèi)生產(chǎn)；1985年江蘇省先鋒雜交水稻良種聯(lián)合公司成立后，省內(nèi)制種逐漸發(fā)展為省外所用，并不斷有部分組合出口國(guó)外，南鑒逐步上升為全國(guó)和世界部分地區(qū)安全用種保駕護(hù)航。從鑒定任務(wù)上看，江蘇省南繁基地自1992年起連年承擔(dān)省內(nèi)種子企業(yè)委托鑒定樣品，自2003年和2006年起分別承擔(dān)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部和省內(nèi)冬季雜交水稻市場(chǎng)監(jiān)督抽查樣品，而且是全國(guó)唯一承擔(dān)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部雜交水稻南鑒的基地，鑒定的內(nèi)涵和外延不斷拓展，南鑒逐步由事前監(jiān)管向事前、事后監(jiān)管并重轉(zhuǎn)變。

2 江蘇雜交水稻南鑒的現(xiàn)狀與成效

2.1 江蘇南鑒的現(xiàn)狀

2016—2018 年，江蘇全省雜交水稻年均制種鑒定組合180 多個(gè)，主要以雜交秈稻為主，其中兩系組合占全省鑒定樣品的60%左右。全省南鑒工作主要由省南繁南鑒站負(fù)責(zé)并統(tǒng)一集中承擔(dān)，樣品來(lái)源有兩類：一是省內(nèi)委托鑒定樣品，主要受鹽城、淮安、徐州等制種主產(chǎn)區(qū)制種企業(yè)委托對(duì)當(dāng)年生產(chǎn)種子鑒定，近幾年年數(shù)量950 份左右，其中鹽城占70%以上，一般11月中旬播種，次年3月份出具鑒定結(jié)果；二是市場(chǎng)監(jiān)督抽查樣品，主要來(lái)自農(nóng)業(yè)農(nóng)村部和省內(nèi)種子系統(tǒng)冬季市場(chǎng)監(jiān)督抽查成品種子，其中農(nóng)業(yè)農(nóng)村部抽查樣品來(lái)自湖北、湖南、四川等雜交水稻主產(chǎn)省（區(qū)、市），省內(nèi)來(lái)自淮安、宿遷等雜交稻主要種植區(qū)，以三系、兩系雜交秈稻為主，近幾年，年數(shù)量平均分別為80 份、40 份左右，正常在1月份播種，4—5月份統(tǒng)一鑒定。此外，有部分南繁單位結(jié)合南繁工作對(duì)所繁殖的雜交組合或不育系等自行開(kāi)展鑒定，但數(shù)量較少，如常熟農(nóng)科所等。

2.2 江蘇南鑒取得的成效

多年來(lái)，全省各級(jí)種業(yè)部門從保障全國(guó)糧食安全生產(chǎn)的角度，不斷強(qiáng)化雜交水稻種子質(zhì)量安全意識(shí)及南鑒工作認(rèn)識(shí)，全省南鑒取得明顯的成效。一是有力地保障了糧食安全。2015—2019年度鑒定出不合格樣品484 份，避免1 210 萬(wàn)kg 不合格種子流入市場(chǎng)，累計(jì)挽回經(jīng)濟(jì)損失2.4 億kg 稻谷，有力地保障了全國(guó)糧食安全及社會(huì)穩(wěn)定。二是提高質(zhì)量意識(shí)，降低損失。鑒定結(jié)果的及時(shí)公開(kāi)，有效震懾了部分企業(yè)的投機(jī)心理，大大提高了企業(yè)的質(zhì)量意識(shí)，有效維護(hù)了種子生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)秩序。同時(shí)利用南鑒結(jié)果能及時(shí)確定種子質(zhì)量等級(jí)和利用價(jià)值，進(jìn)而采取相應(yīng)補(bǔ)救措施，把制種企業(yè)損失降至最低。三是促進(jìn)了雜交水稻制種技術(shù)的提高。通過(guò)不同雜株類型等鑒定結(jié)果分析，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)制種過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，從而反過(guò)來(lái)指導(dǎo)、促進(jìn)雜交水稻制種技術(shù)的提高。

3 江蘇雜交水稻南鑒的薄弱環(huán)節(jié)及應(yīng)對(duì)措施

3.1 主要薄弱環(huán)節(jié)

江蘇雜交水稻南鑒40年，效應(yīng)不斷放大、功能不斷拓展、作用不斷強(qiáng)化，已成為全國(guó)一張靚麗的名片，但同時(shí)也面臨一些薄弱環(huán)節(jié)。一是鑒定結(jié)果實(shí)效性相對(duì)較差。與當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室DNA 分子標(biāo)記等高效、快速鑒定技術(shù)相比，南鑒周期長(zhǎng)、生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)大、鑒定結(jié)果相對(duì)滯后。二是部分組合鑒定難度較大。當(dāng)前南鑒組合品種類型多，遺傳基礎(chǔ)復(fù)雜，兩系不育系和自交株受短日低溫影響識(shí)別難度大；部分組合感光性強(qiáng)、海南與省內(nèi)田間表現(xiàn)差異大；不同類型組合肥水管理要求不同等，鑒定難度逐步增大。三是生物安全潛在風(fēng)險(xiǎn)高。當(dāng)前雜交制種組合繁育呈現(xiàn)井噴趨勢(shì)，受不同組合間抗性差異大、制種大戶多、生產(chǎn)管理不均衡等影響，部分組合出現(xiàn)水稻檢疫性病蟲(chóng)害，甚至含有轉(zhuǎn)基因成分，基地生物安全面臨考驗(yàn)。

3.2 關(guān)鍵應(yīng)對(duì)舉措

3.2.1 強(qiáng)化技術(shù)支撐與模式創(chuàng)新，確保鑒定準(zhǔn)確性與實(shí)效性

一是制定技術(shù)操作規(guī)程。系統(tǒng)研究、總結(jié)兩系、部分感光性強(qiáng)等組合鑒定技術(shù)及經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)優(yōu)化播期、調(diào)整不同類型組合肥水運(yùn)籌、細(xì)化鑒定指標(biāo)等措施，研究制定雜交水稻種子純度南鑒技術(shù)操作規(guī)程，為鑒定的準(zhǔn)確性、實(shí)效性提供技術(shù)支撐。同時(shí)開(kāi)展雜交水稻缽苗機(jī)插及配套全程機(jī)械化技術(shù)的應(yīng)用以及防災(zāi)減災(zāi)技術(shù)研究，不斷降低鑒定成本和風(fēng)險(xiǎn)。二是創(chuàng)新鑒定管理模式。采取技術(shù)工人承包制形式，同時(shí)外聘兩名專業(yè)技術(shù)人員駐點(diǎn)具體實(shí)施。鑒定結(jié)果上實(shí)行“四級(jí)鑒定模式”，即“承包人和技術(shù)人員提供初鑒結(jié)果→站內(nèi)工作人員定期組織考察、考核，對(duì)初鑒結(jié)果進(jìn)行復(fù)檢和隨機(jī)抽檢→邀請(qǐng)專家統(tǒng)一鑒定→將鑒定結(jié)果及時(shí)通知委托單位和主管單位現(xiàn)場(chǎng)復(fù)鑒”，有效地保證了鑒定結(jié)果的準(zhǔn)確性。三是及時(shí)報(bào)送鑒定結(jié)果。及早啟動(dòng)南鑒工作，強(qiáng)化分期播種、即收即鑒等措施應(yīng)用，三系雜交、雜交粳稻和兩系雜交組合鑒定結(jié)果分別由過(guò)去的4月份提前至2—3月，確保種子包裝或零售到戶前有鑒定結(jié)果，鑒定的實(shí)效性明顯增強(qiáng)，同時(shí)根據(jù)初鑒結(jié)果，及時(shí)通知現(xiàn)場(chǎng)復(fù)查鑒定，對(duì)確認(rèn)不合格樣品的種子由企業(yè)立即召回，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全。

3.2.2 強(qiáng)化源頭控制與生物監(jiān)管，確保鑒定基地生物安全

一是堅(jiān)持源頭控制。邀請(qǐng)專家開(kāi)展植物檢疫方面的業(yè)務(wù)培訓(xùn)，提高植物檢疫的認(rèn)識(shí)和意識(shí)；嚴(yán)格要求各樣品委托鑒定單位執(zhí)行植物檢疫規(guī)定，做好南鑒樣品的產(chǎn)地檢疫，否則不予鑒定；對(duì)含有轉(zhuǎn)基因試驗(yàn)的雜交組合，指定到農(nóng)業(yè)農(nóng)村部轉(zhuǎn)基因安全管理辦公室批準(zhǔn)或備案的地方鑒定，從源頭上控制。二是強(qiáng)化安全監(jiān)管。積極將省南繁基地列入海南省南繁植物檢疫站海棠灣服務(wù)點(diǎn)，定期監(jiān)測(cè)，準(zhǔn)確掌握疫情發(fā)展動(dòng)態(tài)并及時(shí)上報(bào)；配合農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)和南繁部門及江蘇省植保植檢站在作物關(guān)鍵生長(zhǎng)期，做好南鑒樣品的轉(zhuǎn)基因成分抽樣檢測(cè)、基地植物檢疫聯(lián)合檢查。三是及時(shí)做好防控。對(duì)發(fā)現(xiàn)的水稻細(xì)菌性條斑病，迅速進(jìn)行藥劑封鎖，并對(duì)周邊田塊噴藥保護(hù)；對(duì)發(fā)現(xiàn)的假高粱檢疫性雜草，采取化除等措施及時(shí)防控。在鑒定結(jié)果出具且無(wú)疑義后按檢疫規(guī)定要求處理，同時(shí)通過(guò)水旱輪作、更換鑒定田等措施，最大限度減輕土傳病蟲(chóng)草害危害，確保南繁基地生態(tài)安全。

3.2.3 強(qiáng)化組織保障與項(xiàng)目帶動(dòng)，確保鑒定可持續(xù)發(fā)展

一是強(qiáng)化機(jī)構(gòu)保障。2015年11月，成立正處級(jí)事業(yè)單位省種子南繁南鑒站，專門負(fù)責(zé)全省農(nóng)業(yè)種子南繁、南鑒工作，由過(guò)去一個(gè)科室的部分職能轉(zhuǎn)變?yōu)閱挝恢饕毮埽磕甓ㄆ谡匍_(kāi)全省南繁南鑒工作會(huì)議，印發(fā)通知，專門布置南鑒工作具體落實(shí)。二是爭(zhēng)取項(xiàng)目扶持。通過(guò)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管、江蘇省“三新工程”等項(xiàng)目實(shí)施，減免企業(yè)委托鑒定費(fèi)，切實(shí)體現(xiàn)南鑒的服務(wù)性、公益性，2015—2019年累計(jì)鑒定樣品4 130 份，有效地保證了南鑒樣品的代表性，真實(shí)反映了江蘇省雜交種子的實(shí)際質(zhì)量；同時(shí)購(gòu)置SNP 分型檢測(cè)儀及配套儀器設(shè)備，為實(shí)驗(yàn)室分子鑒定提供平臺(tái)。三是加大技術(shù)培訓(xùn)。連年承辦全國(guó)水稻品種純度田間種植鑒定培訓(xùn)班；同時(shí)利用職業(yè)農(nóng)民培訓(xùn)等項(xiàng)目，積極開(kāi)展南鑒技術(shù)、SNP 應(yīng)用技術(shù)等培訓(xùn)，2017—2019年間累計(jì)培訓(xùn)40 個(gè)?。ㄊ校┘?jí)種子檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)田間檢驗(yàn)員代表以及省內(nèi)技術(shù)人員共計(jì)200 余人次，雜交水稻南鑒技術(shù)水平不斷提高，基地影響不斷擴(kuò)大。

4 討論與思考

當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室分子鑒定技術(shù)發(fā)展如火如荼，其以高效、快速的特點(diǎn)而深受企業(yè)的歡迎，隨著純度鑒定向準(zhǔn)確、快速、簡(jiǎn)單、低成本[2-3]的方向發(fā)展，作為傳統(tǒng)的方法南鑒將何去何從值得思考。

4.1 是否可以省去南鑒

隨著實(shí)驗(yàn)室分子鑒定方法的不斷完善，從理論上分析可以免去南鑒，但目前條件尚不具備：一是核心SSR 標(biāo)記數(shù)量不夠、代表性不足[4]。目前國(guó)家核心SSR標(biāo)記由24 對(duì)增加到48 對(duì)，但仍無(wú)法滿足不斷增加的鑒定組合，為保證結(jié)果準(zhǔn)確性，務(wù)必要不斷更換或增加新標(biāo)記，開(kāi)發(fā)新的多態(tài)性高的SSR 引物，作為省級(jí)統(tǒng)一鑒定，實(shí)驗(yàn)室工作量大。二是SNP 標(biāo)記技術(shù)要求高、成本高，仍需不斷的探索與完善。三是正季種植鑒定結(jié)果滯后種子生產(chǎn)1年，實(shí)效性差。綜上，當(dāng)準(zhǔn)確、快速、簡(jiǎn)單、低成本的鑒定要求無(wú)法同時(shí)滿足時(shí)，南鑒作為傳統(tǒng)的方法仍將在一定時(shí)間和范圍內(nèi)長(zhǎng)期存在，并隨著實(shí)驗(yàn)室鑒定技術(shù)的完善，可能將由過(guò)去作為主要鑒定方法逐步過(guò)渡到作為分子鑒定方法的重要補(bǔ)充。

4.2 未來(lái)南鑒之路探討

筆者認(rèn)為，未來(lái)江蘇南鑒要以省南繁基地的SNP分型檢測(cè)儀等實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用平臺(tái)為載體，融合種植鑒定、實(shí)驗(yàn)室分子鑒定以及分子育種協(xié)同發(fā)展，方能開(kāi)啟新時(shí)代南鑒新篇章。一是積極開(kāi)展實(shí)驗(yàn)室DNA 分子鑒定。要以種植鑒定為基礎(chǔ)，不斷提升、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室分子鑒定技術(shù)，構(gòu)建高效、簡(jiǎn)便、低成本的水稻品種鑒定DNA 指紋檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，不斷降低鑒定成本、提高鑒定結(jié)果的準(zhǔn)確性。二是大力發(fā)展分子育種。要充分利用每年種植的南鑒組合資源，聯(lián)合南繁單位篩選出有利性狀組合，通過(guò)南繁基地的實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)建立高密度的SNP指紋庫(kù)，深入挖掘有價(jià)值的基因，開(kāi)展分子靶向育種，不斷提高育種選擇效率，促進(jìn)南鑒高質(zhì)量發(fā)展。