原标题:给种子办“身份证” 武汉一高校研发出新型分子鉴定技术
新华网武汉3月11日电(连迅、李甜甜)位于武汉市的江汉大学彭海教授团队自主研发出新型分子鉴定技术——植物MNP(多核苷酸多态性)标记法,突破技术瓶颈,将标记检测的准确率提高到99.98%以上,可快速准确地鉴定种子的知识产权归属,为解决种子资源确权难题提供有力技术支撑。
农业农村部科技发展中心植物新品种测试实验室主任,江汉大学系统生物学研究院常务副院长、生物基因检测鉴定中心负责人彭海介绍说,仿种子、假种子,判断起来不难,想要证明却不容易。田间鉴定是品种鉴定的经典方法:把原种子和对照种子在田间种植两三年,观察、记载,并比较它们在幼苗、开花期和成熟期各阶段的多个性状,才能确定种子身份,从而判定它们是不是新品种,却无法判定是不是实质性派生品种。
彭海说,江汉大学自主研发的MNP标记法能从分子水平上,对原种子与对照种子进行检测,快速无误确定其身份。以水稻种子为例,把种子放在恒温培养箱后,让其发芽,切下幼叶部分组织,提取纯化DNA,将检测MNP标记的试剂注入含有水稻品种DNA的试管中。注入试剂的作用就像一台3D打印机,可以将水稻品种上1000多个MNP标记进行大量高精准复制。
“大批量复制是为了增加MNP标记的数量,便于高通量测序仪进行分析检测。”彭海说,在品种真实性鉴定中,检测的标记位点越多,鉴定结果就越精准。MNP技术一次性可检测多达317到1042个标记,每个标记准确率高达99.98%以上,相当于精准观察了大量作物形状。把MNP标记的检测结果组合在一起,就能为品种构建一个DNA身份证(也叫DNA指纹)。多个农作物种 的DNA身份证组合到一起,就形成了数据库。在鉴定检测中,如有超过8%MNP标记不同,那么大概率是一个具有创新性的新品种。
据介绍,目前在国内外使用较多的种子DNA检测技术包括SSR标记法、SNP标记法,均源于国外。彭海团队历时十年攻关研发的MNP标记法在这一领域国际领先。
目前,彭海团队已采用MNP标记法,系统分析了我国1万多个授权水稻、玉米品种的实质性派生关系,实施了100多万份次的品种授权、打假与维权鉴定。利用上述技术成果,在农业农村部支持下,彭海团队已开发出34种植物品种鉴定MNP标记法,制定了第一个包括实质性派生品种判定的国家标准——《植物品种鉴定MNP标记法》,填补了我国实质性派生品种DNA鉴定标准的空白。
江汉大学生物基因检测鉴定中心是全国首家基于多核苷酸多态性(MNP)标记技术标准取得CASL资质的单位,当前可为水稻、玉米、番茄、白菜、西瓜、猕猴桃等9种农作物提供品种真实性鉴定。彭海团队正在谋划建设国家授权品种MNP指纹数据库,为品种权授权、打假与维权等植物品种知识产权保护提供最重要的数据支撑。