闞畫春，劉小玲，陳 敏，徐道青，王 維，鄭曙峰

（安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所/國家棉花改良中心安慶分中心，安徽安慶246003）

國內(nèi)棉花DUS測試中現(xiàn)存問題淺析

闞畫春，劉小玲，陳 敏，徐道青，王 維，鄭曙峰

（安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所/國家棉花改良中心安慶分中心，安徽安慶246003）

DUS測試是品種管理的基本技術(shù)基礎(chǔ)和品種授權(quán)的科學(xué)依據(jù)，棉花DUS測試指南規(guī)定了棉花DUS測試的技術(shù)要求和結(jié)果判定的一般原則。筆者分析了2012年版棉花DUS測試指南及國內(nèi)棉花DUS測試過程中存在的問題，提出要加快棉花DUS測試指南的修訂與棉花測試操作手冊及校準(zhǔn)手冊的研制；完善棉花DUS測試體系建設(shè)，提高測試水平。通過構(gòu)建并不斷完善已知棉花品種庫，建立多樣化的測試模式，提出相應(yīng)的解決方法和建議，為棉花測試工作及以后棉花DUS測試指南的修訂提供參考。

棉花；DUS測試；測試指南；標(biāo)準(zhǔn)品種

0 引言

植物新品種保護(hù)，作為知識產(chǎn)權(quán)的組成部分，伴隨著種子交易市場的繁盛和育種技術(shù)的發(fā)展，受到人們越來越多的關(guān)注。在種業(yè)管理中，最為關(guān)鍵的是品種，品種應(yīng)具有特異性、一致性和穩(wěn)定性3個(gè)基礎(chǔ)屬性（簡稱DUS），DUS測試是各國品種管理的基本技術(shù)基礎(chǔ)和授權(quán)的科學(xué)依據(jù)[1-2]。《中華人民共和國種子法》修訂后于2016年1月1日正式實(shí)行，其中對品種審定做出規(guī)定，規(guī)定申請品種應(yīng)當(dāng)滿足特異性、一致性、穩(wěn)定性3個(gè)要求。申請登記品種文件應(yīng)包括品種特異性、一致性、穩(wěn)定性測試報(bào)告。

中國是《國際植物新品種保護(hù)公約》（UPOV公約）的成員國之一。目前中國在新品種保護(hù)方面的研究體系構(gòu)建尚不完備，DUS測試主要通過田間集中測試完成。國內(nèi)植物新品種保護(hù)工作于1999年正式開始，至2016年5月農(nóng)業(yè)部已頒布的保護(hù)名錄有10批涉及138種（屬）[3]。測試指南是開展植物DUS測試的基礎(chǔ)，已經(jīng)成為品種測試的規(guī)范。加入U(xiǎn)POV公約以來，國內(nèi)大力開展測試指南的研制，為植物品種測試工作的順利開展奠定了技術(shù)基石[4-5]。

棉花產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)重要地位。為了棉花產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，需要鼓勵(lì)育種者不斷地培育新品種。棉屬是2005年5月第6批被列入新品種保護(hù)名錄的，中國于2005年7月正式在棉花領(lǐng)域開展新品種保護(hù)工作，受理了首個(gè)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉‘GK12’新品種保護(hù)的申請；2009年1月，對‘銀棉2號’等14個(gè)棉花品種進(jìn)行了品種權(quán)授權(quán)[6]，表明棉花新品種保護(hù)正式成為知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)的內(nèi)容之一。棉花DUS測試指南經(jīng)歷了2003年（報(bào)批稿）、2008年版、2010年再修訂版[7]及2016年仍在使用的2012年版的過程，但在實(shí)際測試中仍然存在許多問題，影響了棉花DUS測試的結(jié)果。筆者對現(xiàn)行的2012年版棉花DUS測試指南存在的問題及棉花DUS測試過程中遇到的問題提出解決方法和建議，以期為棉花測試工作及以后棉花DUS測試指南的繼續(xù)修訂提供參考。

1 2012 年版棉花DUS測試指南存在的問題

1.1 標(biāo)準(zhǔn)品種存在的問題

有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)品種存在筆誤。序號23中“鈴：形狀”的錐形標(biāo)準(zhǔn)品種‘貝爾斯諾中’在引種過程中，許多育種單位與國家棉花種質(zhì)資源中期庫中都沒有這個(gè)品種，而標(biāo)準(zhǔn)品種‘貝爾斯諾’的鈴形為錐形。故‘貝爾斯諾中’系‘貝爾斯諾’的筆誤。

有些標(biāo)準(zhǔn)品種的選擇不當(dāng)。序號17“花瓣：顏色”粉紅色的標(biāo)準(zhǔn)品種‘魯HB標(biāo)雜-1’系雜交組合，多年種植分離嚴(yán)重。而選擇標(biāo)準(zhǔn)品種時(shí)，要求性狀表達(dá)穩(wěn)定，容易獲得或繁殖提純。故‘魯HB標(biāo)雜-1’不宜作為標(biāo)準(zhǔn)品種。

許多標(biāo)準(zhǔn)品種較為老舊，在長期的保存種植中分離退化嚴(yán)重。在筆者引進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)品種中，典型性狀為零式果枝的“鴨棚棉”均不是零式果枝；典型性狀為葉片上無蜜腺的‘斯字棉825’100株中僅1株葉上無蜜腺，通過近3年的自交、保純才得以保存；‘鄂光短果枝’、‘紅葉白絮’、‘紅葉綠絮’、‘雞腳’等年代比較久遠(yuǎn)的品種分離都較嚴(yán)重，對測試的影響較大。

在實(shí)際測試中，許多困難是由測試性狀的標(biāo)準(zhǔn)品種的缺失而造成的。其中一些必測性狀與關(guān)鍵補(bǔ)充性狀的標(biāo)準(zhǔn)品種沒有補(bǔ)全，會(huì)造成測試員在測試中的差異，對測試結(jié)果的準(zhǔn)確性會(huì)造成一定的影響。

1.2 測試性狀存在的問題

有些能反映棉花特異性的可遺傳性狀沒有列入指南，如子葉形狀、大小及顏色，苞葉性狀，蕾的形狀、不育等。這說明棉花DUS測試指南中沒有將棉花所有的特異性狀全面地總結(jié)出來，仍有遺漏，不利于有些棉花新品種的測試準(zhǔn)確性。

有些性狀的表達(dá)狀態(tài)不全面，如序號15“葉：綠色程度”中，紫葉不符合顏色表達(dá)狀態(tài)，建議加上“僅適用于綠色葉片”；序號1“幼苗：葉片顏色”的表達(dá)狀態(tài)缺少“淡紫”、“花斑”等，給測試工作帶來影響。

觀測時(shí)期的確定太過籠統(tǒng)。有些測試性狀的特異性僅在一個(gè)固定的時(shí)間節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)，如“彭澤牙黃”幼苗期僅第3、第6片真葉黃色較明顯，其他時(shí)期觀測很容易出現(xiàn)其他的性狀表達(dá)狀態(tài)?！肮εc主莖夾角”的觀測在開花期與結(jié)鈴期由于果枝上棉鈴的影響，可能會(huì)有2個(gè)以上代碼的差異。在指南確定的觀測時(shí)期內(nèi)，不同時(shí)間的測試結(jié)果不同，嚴(yán)重影響棉花測試的準(zhǔn)確性。因此有些測試性狀的觀測時(shí)期應(yīng)該確定在該特異性狀出現(xiàn)的時(shí)期。

環(huán)境對某些性狀的影響很大，同一品種的性狀表達(dá)狀態(tài)在不同年份會(huì)有不同[8-10]，比如葉的綠色程度、株高、柱頭相對于雄蕊的高度、開花期及吐絮期等性狀，均會(huì)受到當(dāng)年的光、溫、水、肥等環(huán)境因子的影響，同一品種內(nèi)的年際間差異也很明顯。因此有些性狀應(yīng)該僅作為品種間特異性的一個(gè)參考。

1.3 對個(gè)別性狀的解釋值得商榷

對性狀6果枝類型的解釋與實(shí)踐中有誤差。在標(biāo)準(zhǔn)品種的測試中，有限果枝的標(biāo)準(zhǔn)品種‘鄂光短果枝’中有許多果枝有3～4個(gè)果節(jié)。據(jù)筆者多年對棉花種質(zhì)資源的觀察，有限果枝種質(zhì)資源的果枝上多有3～4個(gè)果節(jié)，而不是僅有1～2個(gè)果節(jié)，只不過有的品種以1～2個(gè)果節(jié)為主。建議有限果枝解釋為有一定數(shù)量果節(jié)，且在條件適合時(shí)也不能再延伸增節(jié)的棉花果枝，大多數(shù)在4個(gè)果節(jié)以下。無限果枝解釋為具有多個(gè)果節(jié)，在條件適合時(shí)，可不斷延伸增節(jié)的棉花果枝。

2 棉花DUS測試中現(xiàn)存的問題

2.1 受理時(shí)間長，測試點(diǎn)少，工作量大

新《種子法》明確規(guī)定種子審定的申請文件中必須有DUS測試報(bào)告，棉花DUS測試的對象不僅有新品種保護(hù)的種質(zhì)資源，而且絕大多數(shù)是申請審定的品種。參照現(xiàn)行的《農(nóng)作物品種審定管理辦法》，棉花品種獲得推薦審定，一定要經(jīng)過2年的區(qū)試及1年的生產(chǎn)試驗(yàn)，必須符合審定標(biāo)準(zhǔn)[11]。一個(gè)品種如果同時(shí)參加了區(qū)試和DUS測試，但在區(qū)試中被淘汰，則品種權(quán)申請不僅消耗了財(cái)力與精力，造成了負(fù)擔(dān)，還相應(yīng)地增加了測試工作量。棉花DUS測試指南對測試時(shí)間做出了規(guī)定，必須完成至少2個(gè)獨(dú)立的生長周期[12-13]。這就表明從申請接受到獲得授權(quán)至少要在2年以上。而實(shí)際上一個(gè)使用壽命短的棉花新品種僅有3～5年，即使獲得了新品種權(quán)的授權(quán)，該品種也失去了該有的保護(hù)價(jià)值。若用于司法鑒定，時(shí)效性太差則影響了維權(quán)效果。國內(nèi)現(xiàn)有1個(gè)植物新品種測試中心、21個(gè)分中心（包括在建的和批準(zhǔn)新成立的）、3個(gè)測試站及1個(gè)保藏中心，而進(jìn)行棉花DUS測試的只有南京測試分中心、濟(jì)南測試分中心、烏魯木齊測試分中心等測試點(diǎn)，并且還要承擔(dān)其他作物的測試工作。至2016年9月，國內(nèi)已有480余個(gè)棉花品種進(jìn)行了棉花品種保護(hù)申請，260余個(gè)品種獲得了授權(quán)[14]。申請量最多的是2005年的78件，其余年份均在26～60件之間。而隨著品種審定的需要，測試數(shù)量將大幅提高，測試分中心的人員與土地將嚴(yán)重不足，會(huì)影響授權(quán)進(jìn)度。

2.2 近似品種的提交

在中國，開展新品種保護(hù)工作中需要的近似品種必須通過申請人推薦，原則上要推薦最相近似的品種或者具有極近親緣關(guān)系的品種[15]。而近似品種的提供不一定是申請人選育的品種，并不能完全保證它的真實(shí)性，如筆者保存的‘泗棉3號’有5種，雖然名稱相同，但由于引入的地點(diǎn)不同，它們之間的性狀具有較大差異，無法篩選出真正的近似品種，故不能確定特異性結(jié)論的準(zhǔn)確性；如果近似品種在第1年測試工作中性狀表達(dá)與申請品種差異較大，審批機(jī)構(gòu)有權(quán)認(rèn)為近似品種不合適而重新安排測試，進(jìn)而造成品種授權(quán)的時(shí)間被延遲；同時(shí)給申請人造假編寫品種系譜提供了機(jī)會(huì)，使田間測試失去意義。

2.3 技術(shù)人員的技術(shù)水平有待提高

由于國內(nèi)DUS測試工作開展晚，測試人員少，使棉花DUS測試中的測試人員并非單一的承擔(dān)棉花的測試任務(wù)，還要承擔(dān)其他作物的測試工作，工作量相當(dāng)大；再者，許多棉花的測試員以前沒有從事與棉花育種有關(guān)的工作，對棉花的性狀描述研究不多，造成在測試中的誤差增大。

3 建議

3.1 加快棉花DUS測試指南的修訂與棉花測試操作手冊及校準(zhǔn)手冊的研制

棉花DUS測試指南經(jīng)歷了2003年（報(bào)批稿）、2008年版、2010年再修訂版，及2016年仍在使用的2012年版的過程，3個(gè)正式版本的指南都是2年修訂1次，而2012版使用至今已有4年，盡管它具有高效性、科學(xué)性和實(shí)用性，但實(shí)踐中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)它存在一些問題，故有必要對其進(jìn)行修訂。由于不同棉花生態(tài)區(qū)的自然環(huán)境與栽培管理不同，影響了棉花的部分性狀表達(dá)與部分標(biāo)準(zhǔn)品種的保存，給測試結(jié)果造成了誤差。為了提高棉花DUS測試準(zhǔn)確性與實(shí)用性，建議不同生態(tài)區(qū)可研制適合本生態(tài)區(qū)的棉花DUS測試指南。棉花測試操作手冊及校準(zhǔn)手冊的應(yīng)用，可以減少測試過程中的人為影響，使棉花DUS測試標(biāo)準(zhǔn)化、客觀化，提高測試準(zhǔn)確性。

3.2 完善棉花DUS測試體系建設(shè)，提高測試水平

據(jù)測算，新《種子法》實(shí)施后，國內(nèi)每年需要進(jìn)行DUS測試的農(nóng)業(yè)植物品種將由2015年的2000個(gè)增加到7000個(gè)左右。相應(yīng)的棉花DUS測試品種也將大幅增加，將對棉花DUS測試機(jī)構(gòu)的測試能力和水平提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此盡快完善DUS測試體系建設(shè)，在建新分中心力爭覆蓋所有生態(tài)區(qū)的同時(shí)，改擴(kuò)建已有分中心，提高測試分中心的測試能力，提高測試的專業(yè)化水平；提高棉花測試員的技術(shù)水平，進(jìn)行定期培訓(xùn)與考核，使測試員對棉花測試技術(shù)精益求精。

3.3 構(gòu)建并不斷完善已知棉花品種庫

構(gòu)建已知品種數(shù)據(jù)庫已經(jīng)成為品種核實(shí)的技術(shù)支撐，可以杜絕品種重復(fù)的現(xiàn)象[16]。建立并不斷完善已知棉花品種庫可以模仿人為判斷過程，利用技術(shù)參數(shù)對品種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)品種命名審查和近似品種自動(dòng)篩選，杜絕了申請人提供近似品種的種種弊端，提高了棉花DUS測試的準(zhǔn)確性和可靠性，進(jìn)一步確保了育種家的權(quán)益，提高了育種家的新品種保護(hù)的積極性。分子圖譜技術(shù)輔助近似品種的篩選是今后的研究方向[17-19]，棉花可以積極引進(jìn)這項(xiàng)測試新技術(shù)，盡快構(gòu)建棉花已知品種DNA指紋圖譜數(shù)據(jù)庫，用于棉花DUS測試，縮短測試時(shí)間，提高測試效率。

3.4 建立多樣化的測試模式

國內(nèi)棉花DUS測試主要采用集中測試模式、依靠田間種植觀測2個(gè)周期，然后根據(jù)測試報(bào)告決定是否授予新品種保護(hù)權(quán)。由于集中測試存在鑒定周期長、測試成本高、需要專業(yè)的設(shè)備設(shè)施、測試性狀和種類多、工作量大等問題，無法適應(yīng)現(xiàn)在快速增長的測試需求，不能及時(shí)給授權(quán)決策或者法院的判決提供依據(jù)，不利于新品種保護(hù)?？梢钥紤]引進(jìn)國外的現(xiàn)場考察模式[20-21]，結(jié)合中國國情，由有資質(zhì)的育種人在測試員的幫助下進(jìn)行棉花DUS測試，出具測試報(bào)告，從而加快授權(quán)速度。

4 結(jié)語

植物新品種DUS測試是各國品種管理的基本技術(shù)基礎(chǔ)和授權(quán)的科學(xué)依據(jù)，DUS測試指南規(guī)定了DUS測試的技術(shù)要求和結(jié)果判定的一般原則，標(biāo)準(zhǔn)品種是植物新品種DUS測試中各性狀指標(biāo)評價(jià)的主要依據(jù)，標(biāo)準(zhǔn)品種的準(zhǔn)確性，性狀穩(wěn)定性直接關(guān)系到新品種DUS測試結(jié)果的準(zhǔn)確、公正與客觀[22]。唐浩、李華勇、褚云霞、解艷華等的研究結(jié)果都指出環(huán)境對某些測試性狀的影響很大[23-26]，與筆者的觀點(diǎn)相似。筆者分析了2012年版棉花DUS測試指南中及國內(nèi)棉花DUS測試過程中存在的問題，提出要加快棉花DUS測試指南的修訂與棉花測試操作手冊及校準(zhǔn)手冊的研制；完善棉花DUS測試體系建設(shè)，提高測試水平；構(gòu)建并不斷完善已知棉花品種庫，并建立多樣化的測試模式等相應(yīng)的解決方法和建議，以期為棉花測試工作及以后棉花DUS測試指南的修訂提供參考。

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Problems in Cotton DUS Testing in China

Kan Huachun,Liu Xiaoling,Chen Min,Xu Daoqing,Wang Wei,Zheng Shufeng
(Cotton Research Institute,Anhui Academy of Agricultural Sciences/Anqing Branch of National Cotton Improvement Center,Anqing 246003,Anhui,China)

DUS testing is the basic technology of variety management and a scientific basis of variety authorization,and DUS testing guideline sets general principles of technical requirements of cotton DUS testing and results determination.The authors analyzed the problems found in cotton DUS testing guideline of the 2012 edition and problems existed in the process of cotton DUS testing in China,and put forward suggestions like speeding up the revision of the cotton DUS testing guideline,testing operation manual and developing the calibrated manual,and optimizing the cotton DUS testing system construction and improving the level of test.By building and improving the library of known cotton varieties,establishing the diversified testing mode,and proposing corresponding solutions,certain references for cotton DUS testing and future revision of testing guidelines could be provided.

Cotton;DUS Testing;Testing Guideline;Standard Varieties

S562

A論文編號：cjas16110036

安徽省財(cái)政種子工程項(xiàng)目“棉花DUS測試標(biāo)準(zhǔn)品種和已知品種純化與性狀數(shù)據(jù)庫構(gòu)建”(15D0704)；安徽省財(cái)政種子工程項(xiàng)目“長江和黃河流域棉區(qū)棉花DUS測試標(biāo)準(zhǔn)品種庫的優(yōu)化”(17D0711)；院科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目(13C0707)；安徽省油菜棉花產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)資助。

闞畫春，男，1971年出生，安徽明光人，副研究員，學(xué)士，主要從事棉花育種與栽培等工作。通信地址：246003安徽省安慶市華圣路21號安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所，E-mail：kanhch@sina.com。

鄭曙峰，男，1968年出生，安徽潛山人，研究員，博士，主要從事棉花栽培生理、新型肥料研究等工作。通信地址：246003安徽省安慶市華圣路21號安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所，Tel：0556-5201096，E-mail：zhengsf@188.com。

2016-11-28，

2017-02-16。