為玉米創(chuàng)建“指紋” 快速鑒定玉米種子

日前，記者從北京種業(yè)大會(huì)獲悉，由北京市農(nóng)林科學(xué)院玉米研究中心（以下簡(jiǎn)稱玉米中心）研發(fā)建立的全球數(shù)量最大的玉米標(biāo)準(zhǔn)DNA指紋庫，憑數(shù)萬張玉米“分子身份證”，讓玉米品種中的“偽裝者”無處遁形。

什么是DNA指紋技術(shù)呢？北京市農(nóng)林科學(xué)院玉米研究中心主任趙久然介紹：“人的身份證信息都是外在的、直截了當(dāng)?shù)模衩椎?lsquo;分子身份證’則是采用DNA指紋技術(shù)，深入基因水平，用每個(gè)品種的特殊基因片段進(jìn)行標(biāo)記。

就像每個(gè)人都有自己獨(dú)一無二的身份證號(hào)一樣，DNA指紋技術(shù)能夠從DNA分子水平給每個(gè)玉米品種一個(gè)“身份證號(hào)碼”，以其準(zhǔn)確可靠、簡(jiǎn)單快速、易于自動(dòng)化的優(yōu)點(diǎn)越來越多的應(yīng)用于品種管理，克服一品多名和一名多品的現(xiàn)象。因此構(gòu)建我國(guó)玉米品種標(biāo)準(zhǔn)DNA指紋庫，對(duì)規(guī)范種業(yè)市場(chǎng)以及對(duì)玉米新品種權(quán)進(jìn)行保護(hù)具有重要意義。

目前此項(xiàng)技術(shù)處于國(guó)際前沿水平，它成功地應(yīng)用于新品種區(qū)試、審定和種子質(zhì)量監(jiān)控等方面；并對(duì)品種權(quán)保護(hù)和在品種權(quán)糾紛案件中的司法鑒定提供了技術(shù)支撐；在種子純度的快速鑒定上節(jié)約了時(shí)間，減少人力、物力、財(cái)力的開支，過去的做法是每年抽檢，田間做試驗(yàn)少則三個(gè)月、多則半年出結(jié)果，如今有了玉米標(biāo)準(zhǔn)DNA指紋庫，當(dāng)天檢測(cè)當(dāng)天就能出結(jié)果。

據(jù)了解，北京市農(nóng)林科學(xué)院玉米研究中心從1995年起開始DNA指紋技術(shù)在玉米純度及真?zhèn)螜z測(cè)方面的應(yīng)用研究，隨著玉米種質(zhì)的不斷擴(kuò)增和創(chuàng)新，新品種的不斷選育，DNA指紋庫中的品種數(shù)量也將不斷增加和擴(kuò)充。目前采取國(guó)際普遍應(yīng)用的SSR分子標(biāo)記技術(shù)，經(jīng)過十幾年的深入系統(tǒng)研究，數(shù)萬次樣品的檢測(cè)實(shí)踐，刑成了獨(dú)特的核心引物組合法，確定了適于建庫和真實(shí)性鑒定的一套核心SSR引物組合；建立了玉米標(biāo)準(zhǔn)DNA指紋庫構(gòu)建的技術(shù)體系，并形成標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范；開發(fā)了兼容多作物、多平臺(tái)的DNA指紋數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)；構(gòu)建了國(guó)內(nèi)首個(gè)庫容達(dá)8萬多個(gè)玉米品種的標(biāo)準(zhǔn)SSR-DNA指紋數(shù)據(jù)庫。

在SSR分子指紋鑒定研究基礎(chǔ)上，研制形成集品種鑒定、品種確權(quán)、分子育種等多用途為一體的高密度maize6H-60K芯片；建立了高通量的SNP分子鑒定技術(shù)體系；率先完成包含2萬多個(gè)玉米品種的SNP-DNA標(biāo)準(zhǔn)指紋數(shù)據(jù)庫。

目前，玉米標(biāo)準(zhǔn)DNA指紋庫在玉米品種區(qū)試審定、新品種保護(hù)、市場(chǎng)監(jiān)測(cè)、司法鑒定等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，使玉米成為我國(guó)乃至國(guó)際上DNA指紋技術(shù)應(yīng)用最成熟、應(yīng)用案例最多的作物，為解決種源“卡脖子”、打好種業(yè)翻身仗，提供了強(qiáng)有力的科技支撐。

玉米品種京科968 SSR-DNA標(biāo)準(zhǔn)指紋圖譜

玉米Maize6H-60K SNP芯片