水稻品种试验中异型株的辨析

严见方 魏兴华

（1 浙江省种子管理总站，杭州 310020；2 中国水稻研究所，杭州 311400；*第一/通讯作者：zjyanjf@126.com）

异型株（off-type）或非典型植株、非典型株、变异株，通常是指1 个或多个性状（特征、特性）与原品种的性状明显不同的植株，是新品种特异性、一致性和稳定性测试（简称DUS 测试）、品种纯度鉴定、种子繁育、品种区域试验等试验中的重要指标。涉及的技术规程主要有“植物新品种特异性、一致性和稳定性测试指南”[1]、“农作物品种种子检验规程”[2]、“种子繁殖（育）技术规程”[3]以及部分省级“新品种区域试验的技术规程”[4]等。

然而，因品种试验类型的不同，对于异型株的定义和判定也随之不同。无论在新品种DUS 测试中，还是在品种纯度鉴定中，异型株的判断基本上依靠个人经验，这会带来较大的分歧。因此，本文结合水稻品种试验的实际，建议在正确定义和初步判定异型株的基础上，提出加快DNA 指纹检测技术的应用，使得异型株辨析结论更加夯实。

1 水稻新品种DUS 测试

植物新品种保护联盟（International Union for the Protection of New Varieties of Plants，UPOV）是1961 年11 月由法国、联邦德国、意大利、荷兰和比利时签署的《国际植物新品种保护公约》基础上建立的，旨在提供和促进一个有效的植物品种保护系统，鼓励植物新品种的开发，造福社会。我国于1999 年4 月23 日正式加入《国际植物新品种保护公约》（1978 年文本），建立并逐步完善了基于国际公约的品种权保护制度。新品种DUS 测试是授予品种权的实质条件，其中异型株的判定决定了品种一致性的判断。

UPOV 技术文件TG/1/3 第6.4 节指出：“如果一个品种的绝大多数植株都非常相似，尤其是营养繁殖和自花授粉的品种，可以通过明显不同的植株（即异型株）数量来判断一致性”，认为异型株的数量取决于育种水平和性状的稳定性[5]。依据UPOV 相关技术文件的原则，我国国家标准《植物新品种特异性、一致性和稳定性测试指南 总则》（GB/T 19557.1-2004）定义异型株（非典型植株）为“同一品种群体内处于正常生长状态的、但其整体或部分性状与绝大多数典型植株存在明显差异的植株”[1]。

同时，UPOV 技术文件TG/1/3 第6.5 节中进一步说明“测试材料中出现的极不典型或不相关植株（unrelated to those of the variety）不必视为异型株或测试材料，可以忽略不计，这些极不典型或不相关植株不会造成适合测试的植株数量不足或测试无法进行则可以去除”[5]。因此，自交系中的杂交株或杂交种中的自交苗不予考虑为异型株。据此，在水稻新品种DUS 测试中，异型株仅考虑该品种可预见的遗传分离植株，而异品种、窜粉株、杂交稻的父母本不应作为异型株。

2 水稻品种纯度鉴定

在纯度鉴定时，《农作物种子检验规程 真实性和品种纯度鉴定》（GB/T 3543.5-1995）定义异型株为“一个或多个性状（特征特性）与原品种育成者所描述的性状明显不同的植株”[2]。2022 年6 月1 日实施的农业行业标准《农作物品种纯度田间小区种植鉴定技术规程稻》（NY/T 4017-2021）进一步明确异型株（非典型株）是“与本品种典型特征特性存在明显差异的植株，稻的非典型株主要包括保持系、不育系、恢复系及其他杂株”[6]。

品种纯度指品种个体与个体之间在特征、特性方面典型一致的程度，与品种的遗传基础有关，是构成种子质量的重要指标，也是种子质量评价的重要依据。纯度鉴定可分为大田检验、室内检验和小区种植检验，以本品种的种子数量（或株、穗数）占供检验样品数量的百分比表示。在水稻品种纯度鉴定中，异型株包括了异品种和本品种的具明显变异的植株。

3 其他试验

云南省保山市地方标准《水稻两用核不育系繁殖技术规程》（DB 5305/T 35-2019）定义异型株为“株、叶、穗、粒形和叶、叶鞘、稃尖颜色与所繁目标不育系有差异，抽穗期与目标不育系相差5 d 以上的植株”[3]。而在品种区域试验中，以异型株比例判定参试品种的整齐度。在内蒙古自治区玉米品种试验田间调查记载项目及标准中，以株高、穗位、丝色、轴色和吐丝期的差异来划分异型株。虽然没有明确以异型株作为依据来判定水稻品种试验中的整齐度，而是以杂株率（在抽穗前后适当阶段调查明显不同于正常群体植株的比例）进行判定品种是否符合品种审定的重要指标。显然，在这些试验中，与品种纯度鉴定一样，异型株（或杂株）包括了异品种植株和由于遗传分离而造成的不同于多数植株的非典型植株。

4 DNA 指纹检测技术的应用

《主要农作物品种真实性和纯度SSR 分子标记检测 稻》（GB/T 39917-2021）规定了稻（Oryza sativa L.）品种真实性和品种纯度SSR 分子标记的检测原理、检测方案、检测程度和结果报告。适用于水稻品种真实性验证、真实性身份鉴定；适用于水稻常规种、杂交种及其亲本的品种纯度测定。

稻的不同品种，其基因组存在着能够世代稳定遗传的简单序列重复（SSR）的重复次数差异，这种差异可能通过从抽取有代表性的检测样品中提取DNA，用SSR 引物进行扩增和电泳，从而通过其扩增产物片段大小不同而加以区分品种。DNA 指纹检测技术依据SSR 检测原理，采用筛选能够准确识别品种异型株指纹数据或图谱的适宜引物，对品种标准样品等位基因进行检测，并运用计算机数据库技术和网络信息技术所构建的审定品种分子数据信息检索比对载体；通过对一定数量检测样品的异型株个体数目或百分率的品种纯度估测，从而对其整体的典型一致程度作出评价。

5 结语

综上所述，通过对我国现行水稻品种试验的分析，异型株在新品种DUS 测试中仅指测试品种由于遗传分离而产生的与多数植株不同的非典型植株；而在品种纯度鉴定、种子繁育、区域试验等试验中，异型株除了包括遗传分离的非典型植株以外，还包括异品种植株，如杂交稻品种的父母本、窜粉株等。是遗传分离单株还是异品种株，仅凭肉眼判定会带来较大的分歧，是否可以借助于分子技术将是下一步的研究重点。