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农作物品种标准样品如何管理

所属栏目:农药学论文发表 发布时间:2018-04-23浏览量:285   

  农作物品种的标准样品是由专业机构认证的物种种质样品,以品种特性为特征,具有真实性和权威性。加强对种子市场的监管,提高品种经营水平是农业行政主管部门的重要抓手,接下来小编简单介绍一篇优秀农作物论文。

作物研究

  农作物品种是种业发展水平的重要标志,也是种子管理的源头。农作物品种标准样品是由专业机构保存的经认定代表审定(登记)品种特征特性的实物种子样品,具有权威性和真实性。以农作物品种标准样品为抓手,构建农作物标准样品库实物库,同时以实物库为基础,建立农作物标准样品的信息库,并搭建信息共享平台,为审定、登记品种的事中、事后监管提供重要技术平台,为规范品种管理、打击品种侵权、实现品种追溯提供重要技术支撑。北京市农作物品种标准样品管理工作起源于《农业部办公厅关于做好品种标准样品征集工作的通知》(农办农〔2010〕79号)的要求,经过6年的发展,已初具规模。目前已经建成面积150m2低温低湿贮藏库,累计征集标准样品种子666份,亲本材料1073份,涉及玉米、小麦、大豆、水稻、西瓜、大白菜6种作物(西瓜和大白菜2016年前为北京市主要农作物),涵盖了北京市审定的品种以及北京市种子企业在国家或其他省市审定的部分品种,同时基于标准样品构建标准样品的SSR标记指纹信息,启动了实物和信息共享平台的构建。本文就北京市农作物标准样品实物管理、指纹构建与应用进行探讨,并对信息共享平台发展进行展望。

  1标准样品实物征集与保管

  农作物品种标准样品是具有生命力的种子,为了确保保存标准样品种子的真实性、持久性和安全性,做到严把准入、科学保存、准确监控,形成一套严格的管理制度。

  1.1标准样品征集与审核

  征集的农作物品种包括审定品种和登记品种,标准样品种子由品种选育单位或育种家提供,在品种审定或登记后一定时间内提交,其特征特性应与品种审定或登记时所描述的特征特性相一致。对于杂交品种,须同时保存亲本材料,亲本材料可以做灭活处理。此外,征集的种子要求未经过药剂处理,质量符合国家种用标准,达到清洁、无杂物和病虫害。当品种育种者或选育单位送交标准样品时,标准样品管理员须现场对样品包装、标签、真实性承诺书、样品登记表进行一一核对,核实样品重量,检查混杂、检查封缄。文字审查通过后,及时对样品予以唯一性编号,建立电子台帐,采用标签标识,标签包含样品基本信息及库存位置。同时为保证入库种子的初始发芽率及在库内能保持较长的贮藏时间,种子入库前必须进行发芽率测定和水分测定,如发芽率达不到标准需重新提交样品,水分达不到标准的要进行烘干处理。经上述“确认”后,标准样品便作为品种特征特性的实物载体进行入库保存。

  1.2标准样品的保存

  农作物品种标准样品的种子活力会随保存条件及时间的变化而变化,为确保农作物品种标准样品能够长期保存和有效,需要确立适合保存方式和条件。目前种子实物的保存采用“三位一体”方式,即一份标准样品要保存样品的活体种子、种子粉末和基因组DNA,其中活体种子主要用于田间种植鉴定,种子粉末和DNA主要用于样品的指纹检测、样品交流、比对和验证。种子活体保存采用4℃恒温,相对湿度小于50%的条件下保存,达到中期库(10~15年)的要求[1],同时为确保库温不变,样品库采用双机组制冷模式,当一台机组有故障出现,则备用机组立即启动。种子粉末是粉碎处理并烘干后装管-20℃低温保存,基因组DNA是质量检测合格后-80℃低温保存。

  1.3环境与质量监测

  为确保种子样品长期安全保存,需要对样品保存环境进行实时监测,对保存样品的质量进行定期监测。环境监测采用实时监控云平台,具备远程监控和故障报警功能,通过移动终端随时随地查看样品库的运行情况及设备情况,做到故障及时排查解决。样品质量监测主要是检测种子的发芽率,同类作物每年定期随机选取若干标准样品种子,进行发芽率测试,如果发芽率明显下降,标准样品管理员应及时更新或添补,通知育种者或选育单位按照提交标准样品的要求提供该品种新收获的种子,并进行新旧标准样品的指纹比较,确保保存样品的一致性。

  2标准样品指纹构建与应用

  DNA指纹存储也是样品信息保存的一种方式,与实物相比,更便于检测机构之间交流、比对和共享。

  2.1SSR指纹的构建

  为确保指纹数据的准确性和完整性,标准样品的SSR标记指纹的构建采用ABI3500xl五色荧光毛细管电泳检测平台,统一技术操作规范、统一试剂耗材,采取严格内部分步实施的控制措施。一是分取独立的2份样品:从同一标准样品中分取2个各100粒的独立样品,交由2名实验人员。二是按照统一规范进行样品测试:从样品处理、DNA提取、PCR扩增、电泳检测到结果分析,2名检验员采用统一的技术标准完成各自样品的测试和数据读取。三是数据比对确认:比对2组试验的指纹数据,逐个位点进行一致性确认,结果一致的位点作为该位点的指纹数据,对于不一致的位点由第3名检验员再进行测试,再与前2组的数据比对,如果与前两者有一致的则进行录入,如果还没有一致的,就需要取20个单粒进行单粒测试,统计位点的基因型分布情况,确定该位点的正确指纹。利用上述方式,截至2017年6月,共制作玉米、西瓜、大白菜、小麦4种作物586个品种的SSR标记指纹。

  2.2指纹管理与应用

  为做好图谱的管理,开发了一套DNA指纹图谱分析软件,将指纹转化为统一的数据格式,利用软件可以将检测品种与库存品种标准样品的指纹进行比对,大大提高品种真实性检测的效率。自2010年农业部“种子执法年”起,利用该系统完成530份玉米种品种真实性SSR分子鉴定。同时为了提高图谱的使用价值,推进SSR分子检测技术的普及,将主要玉米品种的SSR标记指纹编录成册,出版了《杂交玉米品种SSR分子图谱》,为种子检验机构、种子生产经营企业和科研部门开展相关工作提供参考。

  3标准样品信息管理系统开发与共享

  借助标准样品信息化建设和共享机制创建,可进一步拓展标准样品的应用范围,提高种子市场区域协同监管的效率。在北京市科委2017重大科技计划项目“农作物品种鉴定与品种权保护关键技术研究与应用”支持下,启动了“北京市农作物标准样品信息管理系统”开发工作,该系统集标准样品收集与管理、标准样品信息采集与管理(包括表型和DNA指纹)、标准样品信息应用与共享为一体,将实现三方面的功能。一是把关品种准入,将拟审定、登记品种与系统库存所有已知品种的形态和DNA指纹信息进行比对,确认品种的特异性和唯一性,从而为品种审定和登记把关,规避品种“多、乱、杂”现象,为品种准入把好关。二是服务市场监管,将市场抽检品种的指纹信息与系统保存的标准样品指纹信息进行比对,从而确认抽检样品标签的真实性,为打击品种侵权、套牌等违法行为,净化种业市场服务。三是实现标准样品信息共享,通过开放的网络信息平台,种子管理机构、检测机构以及科研育种单位可以查询标准样品的所有信息,也可以通过平台对种子样品和实物提出申请,经过确认后,获取相应品种的标准样品实物,推进样品的互联共享,提升标准样品管理的公共服务能力。

  4结论

  目前我国种子市场上存在的品种“多、乱、杂”现象较为严重,已严重扰乱了市场秩序,其中重要原因之一就是品种准入把关不严[2]。而随着非主要农作物品种登记管理制度实施,由于登记品种缺乏品种准入的实质管理,或进一步加剧这一现象,因此急需管理部门采取有效针对措施进行遏制,重点是做好源头控制。农作物品种标准样品库是打击品种侵权、套牌,净化市场的重要利器,建立官方的标准样品实物库和以DNA指纹为主的已知品种信息数据库,不仅可以为品种鉴定提供标准的对照样品,确保品种测试顺利开展,同时可以利用品种信息数据库,实现品种间DNA指纹比对,确认品种的特异性,提高品种准入科学性和管理水平,保护育种者权益,为品种创新提供动力。

  阅读期刊:作物研究

  作物研究 农业期刊,是有关作物科技的刊物,主要刊登我国作物学科的研究报告,内容包括作物育种、耕作栽培、生理生态、产品加工利用等。

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