彭海教授:用中国技术为甘薯办“身份证”
彭海教授:用中国技术为甘薯办“身份证”
“我们自主研发的MNP标记法,将植物品种鉴定的准确率提升到了99.98%以上,这相当于为每个作物品种都打造了一个独一无二的‘身份证’。”江汉大学生物基因检测鉴定中心负责人彭海教授自豪地说道。这项由彭海教授团队研发的新型分子鉴定技术,不仅突破了传统品种鉴定的技术瓶颈,更为我国种业振兴注入了新的科技动力。
创新技术:为作物打造DNA“指纹”
MNP标记法,全称为多核苷酸多态性标记法,是一种基于高通量测序技术的新型分子鉴定方法。与传统的田间鉴定相比,MNP标记法具有无可比拟的优势。
“以前鉴定一个品种是否为新品种,需要在田间种植两三年,观察其幼苗、开花期和成熟期的多个性状,费时费力且容易受到环境因素的影响。”彭海教授解释道,“而MNP标记法则可以在实验室环境下,通过检测作物的DNA序列,快速准确地判断其身份。”
具体来说,MNP标记法通过高通量测序技术,一次性可以检测多达上千个标记位点。以水稻为例,只需要将种子放在恒温培养箱中发芽,切下幼叶部分组织提取DNA,然后将检测MNP标记的试剂注入含有水稻品种DNA的试管中,就可以将水稻品种上1000多个MNP标记进行大量高精准复制。这种检测方式不仅大大缩短了鉴定时间,更重要的是,其准确率高达99.98%以上,远超过传统方法。
广泛应用:从田间到餐桌的全方位保障
目前,MNP标记法已经广泛应用于多种作物的品种鉴定。根据国家标准《植物品种鉴定—MNP标记法》(GB/T 38551-2020),该方法适用于水稻、玉米、大豆、棉花、花生、谷子、西瓜、甜瓜、黄瓜、艾草、番茄、辣椒、白菜、龙眼、荔枝、猕猴桃等16种主要农作物的原始品种鉴定、实质性派生品种鉴定和品种真实性鉴定。
“这项技术不仅在农业领域大显身手,在医学、法医、食品、环保等领域也展现出广阔的应用前景。”彭海教授介绍道。例如,在疾病防控领域,MNP技术可以用于多病原检测,帮助快速识别病原体,为疾病防控提供有力支持。
科研之路:从追赶到领跑的跨越
彭海教授团队的研发之路并非一帆风顺。作为农业农村部植物新品种测试中心实验室主任,彭海深知种子资源确权的重要性。“仿种子、假种子,判断起来不难,想要证明却不容易。”彭海教授回忆道,“我们团队从2017年开始立项研究,经过无数次实验和优化,终于突破了技术瓶颈,开发出了这套具有自主知识产权的MNP标记法。”
值得一提的是,MNP标记法的研发团队汇聚了多家科研机构的力量,包括江汉大学、中国计量大学、中国科学院动物研究所等。这种跨学科、跨单位的合作模式,正是我国科技创新体系优势的体现。
社会影响:助力种业振兴与知识产权保护
在当前全球种业竞争日益激烈的背景下,MNP标记法的出现恰逢其时。它不仅为我国种业振兴提供了强有力的技术支撑,更为植物品种知识产权保护开辟了新路径。
“MNP标记法的推广使用,将有效解决品种权保护中的‘取证难、周期长、成本高、保护弱’的问题。”彭海教授表示,“这对于激励原始育种创新,确保我国粮食安全和用种安全具有重要意义。”
随着新《种子法》的实施,MNP标记法将在品种权保护中发挥越来越重要的作用。它不仅能够快速准确地鉴定种子的知识产权归属,还能有效打击假冒伪劣种子,维护公平竞争的市场环境。
展望未来,彭海教授和他的团队有着更远大的目标。“我们希望将MNP标记法推广到更多作物品种中,同时也在积极探索其在其他领域的应用潜力。”彭海教授表示,“我们相信,这项中国原创的技术,将在全球种业科技创新中占据重要地位。”
从田间地头到实验室,从基础研究到应用推广,彭海教授团队用科技创新为我国种业发展插上了科技翅膀。他们的故事,正是我国农业科技创新不断进步的生动写照。