品種井噴，是近年來(lái)行業(yè)的熱詞。種子市場(chǎng)風(fēng)云涌動(dòng)，市場(chǎng)管理和品種維權(quán)等工作的挑戰(zhàn)日益增大。

     由北京市農(nóng)林科學(xué)院玉米研究中心（以下簡(jiǎn)稱(chēng)玉米中心）研發(fā)的全球數(shù)量最大的玉米標(biāo)準(zhǔn)DNA指紋庫(kù)，憑30000多張玉米“分子身份證”，讓玉米品種中的“偽裝者”無(wú)處遁形。

     經(jīng)過(guò)20多年的精研打磨，玉米中心的分子檢測(cè)技術(shù)已被打造成行業(yè)標(biāo)尺，累計(jì)檢測(cè)樣品10萬(wàn)多份次，成為我國(guó)玉米品種區(qū)試、審定、植物新品種權(quán)保護(hù)、種子市場(chǎng)監(jiān)測(cè)等工作中的一把利劍。

     從探索者到引領(lǐng)者，玉米中心如何一往無(wú)前？

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     快穩(wěn)準(zhǔn)！

     構(gòu)建指紋庫(kù)，驗(yàn)明種子正身

     “行業(yè)發(fā)展需求什么？我們是否有更好的方案，來(lái)滿(mǎn)足這個(gè)需求？”伏首案前時(shí)，玉米中心主任趙久然總是這樣問(wèn)自己。

     他深知，我國(guó)農(nóng)作物品種套牌侵權(quán)問(wèn)題嚴(yán)重，“一名多品、張冠李戴、偷梁換柱”等問(wèn)題難以遏制。品種真假難辨，需要更好的技術(shù)方案保障行業(yè)發(fā)展。

     如何保障？“要實(shí)現(xiàn)高效精準(zhǔn)鑒定。常規(guī)檢驗(yàn)很難辨別品種真假，不如運(yùn)用玉米的分子‘指紋’——DNA為玉米品種辦一張獨(dú)一無(wú)二的‘身份證’。”

     這是一項(xiàng)艱巨的工程，但總有些人在仰望星空的同時(shí)，能夠砥礪前行。

     時(shí)間追溯到1993年，彼時(shí)假種子案件時(shí)有發(fā)生，給農(nóng)民造成的損失觸目驚心。趙久然帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)從同工酶技術(shù)起步，投入到玉米品種分子指紋鑒定技術(shù)的研究與應(yīng)用工作中，不斷技術(shù)提升。2000年開(kāi)始，研發(fā)基于SSR分子標(biāo)記的玉米DNA指紋技術(shù)，至2005年，各項(xiàng)關(guān)鍵核心技術(shù)已突破，并建立了快速、準(zhǔn)確、穩(wěn)定的檢測(cè)技術(shù)體系，開(kāi)始了真正意義上的標(biāo)準(zhǔn)DNA指紋庫(kù)構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)“理論技術(shù)化，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化”。

     為使技術(shù)更好的服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，2010年，北京玉米種子檢測(cè)中心依托玉米中心成立，并于2011年檢測(cè)中心獲得農(nóng)作物種子質(zhì)量檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)合格證書(shū)，檢測(cè)工作邁上新臺(tái)階。

分子檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室一隅

     檢測(cè)體系日益完善。在此基礎(chǔ)上，玉米中心構(gòu)建了庫(kù)容已有3萬(wàn)多個(gè)玉米品種的標(biāo)準(zhǔn)樣品DNA指紋數(shù)據(jù)庫(kù)，也就是為3萬(wàn)多個(gè)品種“辦成了”具有唯一性的“分子身份證”，幾乎涵蓋我國(guó)目前所有的玉米品種。

     一張張“分子身份證”，歷經(jīng)大量實(shí)踐檢驗(yàn)，在我國(guó)種子事業(yè)健康安全發(fā)展中發(fā)揮著不可估量的作用——

     為農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、省級(jí)品種管理部門(mén)、科研單位、種子企業(yè)等累計(jì)檢測(cè)樣品10萬(wàn)多份次，獲得農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、高級(jí)法院等多項(xiàng)資質(zhì)和廣泛認(rèn)可，在國(guó)家玉米品種區(qū)試審定、品種權(quán)保護(hù)、監(jiān)督抽查、維權(quán)打假等工作中提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

玉米中心受UPOV國(guó)際組織邀請(qǐng)，加入BMT技術(shù)工作組，參加2005年以來(lái)歷次會(huì)議，并參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定。圖為趙久然受UPOV邀請(qǐng)作報(bào)告。

圖為UPOV會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)合影。

     “在國(guó)家玉米品種區(qū)試中，它就像一個(gè)篩子。”全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心品種區(qū)試處副處長(zhǎng)邱軍接受記者采訪(fǎng)時(shí)表示，“北京玉米種子檢測(cè)中心的標(biāo)準(zhǔn)DNA指紋庫(kù)，是我國(guó)最早建立的，也可以說(shuō)是最權(quán)威、數(shù)據(jù)最全的一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)區(qū)試品種的真實(shí)性和特異性檢測(cè)具有基礎(chǔ)性支撐作用。”

     北京開(kāi)越律師事務(wù)所梁順偉律師認(rèn)為，標(biāo)準(zhǔn)DNA指紋庫(kù)對(duì)于侵權(quán)案的司法鑒定來(lái)說(shuō)，就是“孫悟空的火眼金睛”，他負(fù)責(zé)的維權(quán)案件中有95%以上都得益于北京玉米種子檢測(cè)中心的DNA分子指紋技術(shù)。

     DNA分子指紋技術(shù)同樣促進(jìn)了育種創(chuàng)新。河南金博士種業(yè)股份有限公司研發(fā)中心陳鋼告訴記者，DNA指紋庫(kù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了品種快速檢測(cè)，大大降低檢測(cè)成本，推動(dòng)了選育事業(yè)的進(jìn)步。“近幾年來(lái)，在這項(xiàng)技術(shù)的支持下，我們實(shí)現(xiàn)了將新品種的核心位點(diǎn)差異都控制在5%以上。”

     再突破！

     創(chuàng)新不止，尋求更好技術(shù)方案

     樣品分裝，DNA提取，核心引物標(biāo)記……走進(jìn)北京玉米種子檢測(cè)中心，檢測(cè)工作正在各個(gè)實(shí)驗(yàn)室有條不紊地進(jìn)行。

     “目前我們的檢測(cè)范圍主要包括玉米及主要農(nóng)作物的真實(shí)性和轉(zhuǎn)基因檢測(cè)。過(guò)去抽檢，少則3個(gè)月，多則半年，現(xiàn)在最快只要一天就能拿到結(jié)果。”北京玉米種子檢測(cè)中心主任王鳳格告訴記者。

     半年到一天之變，背后是二十多年的探索求新。

     “做科研不僅膽子要大，腳步還要穩(wěn)。”王鳳格說(shuō)，團(tuán)隊(duì)所追求的，是在確保技術(shù)準(zhǔn)確可靠的同時(shí)，使技術(shù)更快捷簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)低成本。

     在持之以恒地探索下，2007年以后，SNP技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，與SSR技術(shù)一同服務(wù)于分子檢測(cè)。“SSR 標(biāo)記可以滿(mǎn)足大部分樣品快速低成本的進(jìn)行真實(shí)性檢測(cè)的要求，而SNP標(biāo)記可以實(shí)現(xiàn)高密度型芯片的位點(diǎn)高通量，以及KASP系統(tǒng)的樣本高通量，對(duì)其中近似和高度近似的的派生品種可以進(jìn)行更精準(zhǔn)精細(xì)鑒別，更使檢測(cè)如虎添翼。”趙久然說(shuō)。

     到現(xiàn)在，玉米中心已成功研發(fā)高通量的SNP分子鑒定技術(shù)，并形成玉米SNP鑒定系列芯片。

     其中Maize6H-60k，是一款集玉米品種鑒定、品種確權(quán)、分子育種等多用途為一體的玉米新型SNP芯片產(chǎn)品，位點(diǎn)密度達(dá)到6萬(wàn)個(gè)以上，有效位點(diǎn)數(shù)目達(dá)到90%以上。

SNP芯片

     這款芯片除了具備高密度、高質(zhì)量、高鑒別力、高兼容性、高靈活性等優(yōu)點(diǎn)，最大特點(diǎn)是大大降低了成本。“預(yù)計(jì)未來(lái)年用量可達(dá)十萬(wàn)量級(jí)。”趙久然對(duì)芯片的應(yīng)用價(jià)值很有信心。

     SNP芯片產(chǎn)品在應(yīng)用中得到許多企業(yè)青睞，北大荒墾豐種業(yè)股份有限公司便是其中一家。“它對(duì)于我們系統(tǒng)開(kāi)展玉米資源評(píng)價(jià)來(lái)說(shuō)，是一個(gè)非常高效的工具，是進(jìn)行玉米目標(biāo)性狀關(guān)聯(lián)分析和連鎖分析的有力幫手。”墾豐種業(yè)技術(shù)員王剛評(píng)價(jià)道。

     謀未來(lái)！

     緊貼需求，為種業(yè)健康發(fā)展護(hù)航

     DNA指紋技術(shù)適用于玉米品種，是否也適用于其他農(nóng)作物？

     答案是肯定的。

     為推動(dòng)主要農(nóng)作物品種指紋檢測(cè)研究，玉米中心開(kāi)發(fā)了首個(gè)植物DNA指紋數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，兼容多物種、多標(biāo)記、多功能。

     “這個(gè)系統(tǒng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量早已突破百萬(wàn)。”北京玉米種子檢測(cè)中心副主任易紅梅介紹，目前，該系統(tǒng)已被應(yīng)用于玉米、水稻、小麥、棉花、高粱、谷子、蔬菜等多種作物的DNA指紋數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建、真實(shí)性檢測(cè)、純度檢測(cè)、分子輔助育種等工作中。依托該系統(tǒng)，全國(guó)不同實(shí)驗(yàn)室累計(jì)構(gòu)建3萬(wàn)余份多種作物品種標(biāo)準(zhǔn)樣品DNA指紋數(shù)據(jù)庫(kù)。

     由此，農(nóng)作物DNA指紋數(shù)據(jù)正逐漸實(shí)現(xiàn)在全國(guó)范圍內(nèi)的共建、共享。

     技術(shù)到位，還要更好地應(yīng)用。

     這幾年，玉米中心一直致力于為農(nóng)作物DNA指紋檢測(cè)行業(yè)體系建設(shè)提供技術(shù)支撐和指導(dǎo)。已累計(jì)培訓(xùn)6000多人次，技術(shù)指導(dǎo)16家部級(jí)檢測(cè)機(jī)構(gòu)獲得真實(shí)性檢測(cè)資質(zhì)，50多家企業(yè)建成分子檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室。“隨著行業(yè)越來(lái)越強(qiáng)調(diào)品種創(chuàng)新，指紋鑒定技術(shù)將更有用武之地。”趙久然說(shuō)。

培訓(xùn)會(huì)現(xiàn)場(chǎng)

     談及未來(lái)，趙久然表示，產(chǎn)業(yè)需求在不斷變化，科研目標(biāo)是要盡力去滿(mǎn)足這些需求。“我們更關(guān)心的是未來(lái)行業(yè)發(fā)展的需求。”

     事實(shí)上，過(guò)去二十多年，玉米中心分子檢測(cè)技術(shù)的快速發(fā)展，正是基于對(duì)行業(yè)需求的準(zhǔn)確把握——

     2000年《種子法》頒布實(shí)施，種子市場(chǎng)全面放開(kāi)；2002年國(guó)家區(qū)試首次應(yīng)用到指紋庫(kù)，此后形成鑒定標(biāo)準(zhǔn)；2007年行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正式頒布實(shí)施，指紋鑒定的權(quán)威性增加，并逐漸用于司法鑒定；2010年，農(nóng)業(yè)部啟動(dòng)種子執(zhí)法年活動(dòng)，此后指紋鑒定在種業(yè)市場(chǎng)管理中始終發(fā)揮著不可或缺的作用；近幾年，隨著品種創(chuàng)新的日益重視，鑒定需求重點(diǎn)也正從政府需求擴(kuò)展到企業(yè)需求。

     從SSR數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建，到SNP技術(shù)的迭代升級(jí)，管理系統(tǒng)的研發(fā)，20多年披荊斬棘，玉米中心無(wú)疑取得了紛至沓來(lái)的美好成績(jī)。

     我國(guó)農(nóng)作物品種鑒定，也由此變得更為精準(zhǔn)、簡(jiǎn)單、快速。

玉米中心分子檢測(cè)團(tuán)隊(duì)

     記者丨石梅 葉鳳林

     編輯丨葉鳳林

     聯(lián)系農(nóng)財(cái)君丨18565265490

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