石榴属植物新品种特异性、一致性和稳定性DUS测试指南的研制

赵登超 侯立群 侯乐峰 唐贵敏 韩传明 郝兆祥 舒秀阁 梁静

摘 要 对石榴新品种DUS测试指南的研制原则、测试对象、测试性状选择、标准品种、测试方法和判定标准进行概述，选择35个测试性状，包括植株、枝条、叶片、花、果实和种子，测试性状涵盖石榴的品种特征性状，包括植株性状有3个、枝干性状3个、叶片性状8个、花性状9个、果实性状8个、种子性状4个；采用花瓣颜色、果实宽度、果皮颜色、籽粒颜色和种子硬度作为分组性状，其中质量性状（QL）2个、数量性状（QN）19个、假性质量性状14个。并概述中国石榴新品种权申请现状，石榴DUS测试指南的制订对增强石榴新品种保护，促进中國植物新品种保护事业的发展具有积极意义。

关键词 石榴；新品种；DUS；新品种测试指南

中图分类号 Q949.761.5 文献标识码 A

Abstract The assessment of DUS for pomegranates plant including test principles， subject， selection and adoption of characteristics， states of expression and selection of example varieties were elucidated in detail. Thirty-five testing characteristics（including 3 plants， 3 branches and shoots， 8 leaves， 9 floral organs， 8 fruits and 4 arils）were adopted for DUS test. The corolla color， fruit width， fruit over color， aril main color and seed hardness were selected as useful grouping characteristics（2 qualitative， 19 quantitative and 14 pseudo-quantitative）. At the same time， the application status and development prospect of new varieties of pomegranate in China were reviewed. The preparation of DUS Test Guidelines for pomegranate would have important significance both for promoting the development of PVP and increasing the status of international PVP fields for China.

Key words pomegranates； new varieties； DUS（distinctness，uniformity and stability）； testing guidelines for new varieties

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2017.02.008

DUS测试是对植物新品种的特异性、一致性和稳定性进行分析测试的过程，是植物新品种保护的技术基础和授予品种权的科学依据。石榴（Punica granatum L.）属于石榴科（Punicaceae）石榴属（Punica L.）果树，原产于伊朗、阿富汗和高加索等中亚地区，向东传播至印度和中国，向西传播至地中海周边国家及世界其他各适生地[1]。中国石榴栽培历史悠久，目前形成了众多国内外闻名的名、特、优传统生产基地，如陕西临潼市、河南荥阳市、山东枣庄市峄城区、四川会理县、云南蒙自市、安徽淮北烈山区、新疆喀什地区叶城县等[2]。目前，中国石榴栽培面积约为12万hm2，年产量为120万t[1]。2013年中国园艺学会石榴分会组织中国石榴科研工作者编著《中国果树志-石榴卷》，该书综述了当前中国石榴的种质资源现状，其中包括石榴种1个，月季石榴等11个变种，鲜食、加工兼用品种229个，观赏石榴品种51个，新选育石榴品种（系）51个，国外引进石榴品种资源8个[1]。2000年以来，随着生产实际需求和中国石榴科学研究的深入，越来越多的石榴新品种成功选育并进行了推广应用[3-8]。“植物新品种特异性、一致性、稳定性（DUS）测试指南-石榴属”于2006年被国家林业局列为第4批植物新品种保护名录，并以项目研究的方式把测试指南研制任务下达给山东省林业科学研究院。项目任务下达后项目组对中国石榴属品种资源相关资料进行系统整理和分类，结合中国石榴品种资源科研与生产现状，借鉴目前国际植物新品种保护联盟（简称UPOV）石榴属（种）的DUS测试指南[9]，制定出适合中国实际的石榴属新品种DUS测试指南，为有效的保护石榴育种者、生产者的合法权益和石榴属新品种的保护授权提供技术支持。2015年3月国家林业局科技司组织相关专家对石榴DUS测试指南进行现场审查，笔者主要阐述石榴DUS测试指南的研制原则、内容及相关方法。

1 研制原则

DUS测试指南既是指导测试机构开展DUS测试工作的技术手册，又是审批机关审查新品种DUS的技术标准。研制指南的目的是将UPOV总则及相关TGP文件中的原则细化为操作性强的具体指导，以开展统一的DUS测试及对品种进行统一的性状描述[10]。为此，石榴新品种测试指南的研制严格依据《TGP/7 植物新品种测试指南的研制》、《TG1/3 植物新品种特异性、一致性、稳定性测试及统一描述总则》和国标GB/T19557.1《植物新品种特异性、一致性和稳定性测试指南总则》等文件的原则和要求，借鉴UPOV石榴属及其他植物测试指南，并结合中国石榴育种研究现状，筛选和确定适宜的测试性状和标准品种，最终制定出科学、准确和可操作性强的石榴新品种DUS测试指南。

2 研制内容

2.1 研究对象的确定

石榴属有2个种，一种产于印度洋的索克拉克岛上，其学名为Punica protopunica Balf.，为石榴野生种，无栽培价值，实际生产栽培的只有1个种，即石榴（Punica granatum L.），并将其作为DUS测试指南的适用对象。园艺学家[1]把石榴种下分成7个变种：月季石榴（P. granatum var. nana）、白石榴（P. granatum var. albescen）、黄石榴（P. granatum var. flavesens）、瑪瑙石榴（P. granatum var. legrellei）、重瓣白石榴（P. granatum var. multipex）、重瓣红石榴（P. granatum var. pleniflora）和墨石榴（P. granatum var. nigra）。

2.2 DUS测试材料要求

石榴DUS测试提交的测试材料为无性繁殖的至少3年生的植株，数量不得少于6株。待测的新品种材料应为无病虫害感染，生长正常，并未进行任何影响性状表达的额外处理，如已经被处理，应提供处理的详细信息。

2.3 DUS测试性状的选择与确定

根据UPOV要求，对于植物新品种测试性状的选择，除要满足易于操作、费用低和可靠性强等基本要求，还需严格执行以下几项标准[11]：（1）性状表达必须源于某一特定基因型或基因型组合。（2）测试性状具有充分的一致性，并且在重复繁殖或特定环境条件下可重复。（3）性状要能充分显示出品种间的差异。（4）性状必须可以被明确定义、准确识别和清晰描述。（5）性状要满足一致性和稳定性的要求。为此借鉴UPOV石榴测试指南与《中国果树志-石榴卷》、《中国植物志》等性状描述方法和要求，在此基础上查阅大量文献，现场考察中国石榴主产区品种资源，结合山东省枣庄市峄城区石榴种质资源圃不同石榴品种资源实际勘测，集合中国教学、科研实际情况，对中国石榴品种资源外观形态、植物学性状和生物学性状稳定性和一致性进行充分的调查、研究、分析，最终确定石榴DUS测试性状（表1），选择35个测试性状，包括植株、枝条、叶片、花、果实和种子，测试性状全面涵盖了石榴的品种特征性状，其包括植株性状3个，枝干性状3个，叶片性状8个，花性状9个，果实性状8个和种子性状4个；测试指南采用花瓣颜色、果实宽度、果皮颜色、籽粒颜色和种子硬度作为分组性状，包括质量性状（QL）2个，数量性状（QN）19个，假性质量性状14个；星号性状（*）即新品种审查时为协调统一特征描述而采用的重要的品种特征，进行DUS测试时必须测试的性状15个，加号性状（+）即图解说明的特性7个，同时每个性状的表达状态对应一个数字代码，质量性状代码用“1、9”，数量性状代码用奇数“1、3、5、7、9”，假性质量性状代码用连续数字“1、2、3……”，详细测试性状见表1。

2.4 DUS测试标准品种的选用

标准品种是用于准确、形象的演示石榴属品种某一性状特征（特别是数量性状）表达状态的品种。标准品种是植物新品种DUS测试中各性状指标评价的主要依据，标准品种可有效消除年份误差和提高测试可靠性，因此，标准品种的准确性、稳定性直接关系到新品种DUS测试结果的准确、公正与客观[12]。根据选定的性状测试表，对比枣庄市石榴种质资源保存圃收集的293个石榴品种特征性状表现，最终确定42个为测试指南标准品种（表2），涉及山东、安徽、河南、四川、陕西、新疆等省、市、自治区石榴品种。

2.5 DUS测试特异性、一致性、稳定性的判定

石榴新品种DUS测试性状的判定主要依靠质量性状、数量性状和假性质量性状3种性状进行判定。质量性状的特异性评价：待测品种与相似品种只要一个性状有差异，则可判定该品种具备特异性。数量性状的特异性评价：待测品种与相似品种至少有2个性状有差异，或者一个性状的2个代码有差异，则可判定该品种具备特异性。假性质量性状的特异性评价：待测品种与相似品种至少有两个性状有差异，或者一个性状的2个不连贯代码的差异，则可判定该品种具备特异性。如果观测到的品种间差异非常明显，只需要一个生长周期的测试。在某些特定的情况下因环境因素的影响，一个单独的生长季不足以保证差异一致程度的观察，则至少需要2个或2个以上的生长周期的测试。

一致性判断采用异型株法。根据1%群体标准和95%可靠性概率，6株观测品种植株中异型株的最大允许值为1。申请品种在测试中，其特异性和一致性的测试结果如果稳定、一致，可将认为其具有稳定性。

特殊情况或存在疑问时，需要通过世代生长交替或者由申请者提供新的测试材料，测试新品种的稳定性，观察其是否与先前提供的材料具有相同特征。通过杂交获得的新品种，需要附加对其亲本的特异性和一致性测试，进行其稳定性测试。

3 石榴属植物新品种权保护现状

林业植物新品种保护是林业知识产权保护的重要内容。全国各级林业主管部门大力宣传植物新品种保护，不断完善保护体系，重点加强基础保障体系建设，积极参与国际事务，使中国林业植物新品种权益得到有效保护，培育和使用了一大批植物新品种。截至2015年年底，国家林业局累计受理林业植物品种权申请1 788件，共授权1 003件，授权林业植物新品种主要是观赏植物、林木、果树和其他经济植物，植物新品种保护申请主要为观赏植物，而石榴作为果树经济林植物，其新品种权保护工作应该处于起步阶段。目前多数石榴育种者重视林木良种的审定[3-8]，而忽略新品种权的保护。2000年以来，随着中国植物新品种事业的发展，经过国家林业局植物新品种权保护办公室的宣传，越来越多的企事业单位注重自主知识产权的保护，其中河南、陕西、山东等地石榴育种者先后申请了国家林业局植物新品种权保护，主要情况见表3。

4 石榴属植物新品种保护研究展望

石榴新品种DUS测试指南是在参考国内外相关文献资料，依据中国石榴新品种选育研究现状，结合生产实际，充分征求了中国石榴育种研究专家及相关产业的意见与建议的基础上制定的。石榴DUS测试指南对石榴品种特征信息描述进行了统一、规范，对性状特征的分级、分类进行了标准化。DUS测试指南实际应用于‘绿洲御选1号和‘晶榴等6个石榴新品种权实质审查，适用于石榴属新品种以无性繁殖材料进行的新品种DUS测试，是石榴新品种权授予的科学依据。石榴新品種DUS测试指南的建立，一方面有利于石榴品种育种者和测试者快速、准确地记录新品种的信息；另一方面又利于审批机关对新品种特异性、一致性、稳定性的审查，从而促进新品种的选育和新品种保护制度的完善。它的成功研制对于推动中国石榴新品种选育原始创新，提高新品种测试和审查工作水平，保护育种者权益均有十分重要的意义。

目前，中国有近20个省、市、自治区均有石榴栽培，其分布区跨越热带、亚热带、温带3个气候带。石榴集营养、药用、经济、生态、观赏和文化价值于一身，越来越受到消费者的喜爱，具有优异性状的石榴品种资源也有待于进一步充分挖掘和利用。实际生产中，石榴苗木可采用扦插繁殖，其技术操作相对简单，为此其品种侵权现象易于发生。根据《中华人民共和国植物新品种保护条例》和《指南》要求，需进一步加强石榴育种者、良种繁育者法律意识，尊重新品种权利，以提高石榴新品种育种者的积极性，为社会提供更多的优新品种。农业部和国家林业局植物新品种保护办公室陆续在全国各地建设了多个植物新品种测试分中心和测试基地，国家林业局先后批准了月季、一品红、竹子等植物新品种测试基地建设，未见有经济林树种测试基地建设，根据中国植物新品种保护要求亟需建立石榴新品种DUS测试体系和测试基地，山东省、河南省等地分别建立国家级石榴种质资源圃，且山东枣庄、河南荥阳为中国著名的石榴主产区，建议可在以上地区设立石榴DUS测试的专门部门或者机构，负责建立已知石榴品种资源数据库，承担中国石榴属植物新品种DUS测试任务。当前，随着分子指纹图谱技术的不断普及，在石榴上也取得了一些科技成果，建立石榴属已知品种资源的DNA指纹数据库、DNA指纹鉴定的标准方法和测试鉴定实验室也十分必要，主要为石榴属植物新品种测试、鉴定和保护提供技术服务，从而有效推动中国石榴属植物新品种权事业的健康发展。

参考文献

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