中國果樹新品種保護與DUS測試研究進展

王燕 田泰 馬艷 楊佳銘 陳隆隆 廖翊雯 羅雪文 周小杰 王小蓉

摘要： 中國是世界第一果品生產大國，2020年果樹栽培面積超過1.26× 10 7 ?hm 2 ，總產量達2.87× 10 8 ?t。果樹新品種保護是知識產權戰略的重要組成部分，也是激勵育種創新和發展現代果業的基本保障。本文對2000- 2020年中國果樹新品種保護現狀以及品種特異性、一致性和穩定性測試發展進行了綜述。中國進入植物新品種保護名錄且已有品種權申請記錄的果樹包括仁果類、核果類和漿果類等。2000- 2020年，國內外共有2 522 個果樹品種（包括少量觀賞和砧木品種）提交品種權申請，1 108 個果樹品種獲得授權。藍莓申請數量最多，為217件，其次為蘋果、獼猴桃、櫻花、葡萄、草莓、梨、桃、柑橘等。獼猴桃授權數量最多，為95件，其次為藍莓、葡萄、梨和蘋果。國內主體和國外主體的申請數量分別為2 048 件和474件，授權數量分別為960件和148件。國內申請主體中科研主體的申請數量和授權數量最多，分別達1 021 件和541件，表明其已成為中國果樹新品種選育和種質資源創新的主體。中國各省（市、自治區）在果樹新品種培育及保護意識上存在很大差異，東部和中部地區走在前列，西部地區較為落后。國外品種權申請以美國、日本和韓國為主，其中企業是最主要的申請主體。國內、國外品種權申請年限分別為2.22年和5.64年。中國果樹新品種權轉讓實施不多，獼猴桃、蘋果等走在前列。中國已頒布了45個果樹特異性、一致性和穩定性（DUS）測試指南，并在數量性狀分級、已知品種數據庫構建以及DNA分子標記輔助DUS測試等方面取得了一些進展。建議進一步擴大果樹品種保護名錄范圍，加強中國果樹新品種申請國際植物新品種權的力度，采用多核苷酸多態性（MNP）等新型分子標記輔助DUS測試，提升果樹新品種DUS測試效率。

關鍵詞： 果樹; 新品種保護; DUS測試; 測試指南; 分子標記

中圖分類號： S66?? 文獻標識碼： A?? 文章編號： 1000-4440（2022）03-0849-16

Research progress of plant variety protection and test for distinctness， uniformity and stability of fruit trees in China

WANG Yan 1，2 ， TIAN Tai 1 ， MA Yan 1 ， YANG Jia-ming 1 ， CHEN Long-long 1 ， LIAO Yi-wen 1 ， LUO Xue-wen 1 ， ?ZHOU Xiao-jie 1 ， WANG Xiao-rong 1，2

（1.College of Horticulture， Sichuan Agricultural University， Chengdu 611130， China; 2.Institute of Pomology and Olericulture， Sichuan Agricultural University， Chengdu 611130， China）

Abstract：? China is the largest fruit production country in the world. In 2020， the cultivation area of fruit trees is more than 1.26× 107 hm2， and the total output is 2.87× 108 t. The protection of new varieties of fruit trees is an important part of intellectual property strategy， and it is also the basic guarantee for encouraging breeding innovation and developing modern fruit industry. The statuses of plant variety protection and test for distinctness， uniformity and stability （DUS） of fruit trees in China from 2000 to 2020 were summarized in this paper. Fruit trees had been listed in the plant variety protection and had been submitted plant breeders’ rights applications， included nuts， drupes and berries. From 2000 to 2020， a total of 2 522 ?applications from domestic and foreign subjects were submitted， and 1 108 ?applications were authorized. Blueberry was the species with the highest number of applications， followed by apple， kiwifruit， flowering cherry， grapevine， strawberry， pear， peach and citrus， etc. Kiwifruit was the species with the highest number of grants， followed by blueberry， grapevine， pear and apple. The number of applications by domestic and foreign entities was 2 048 ?and 474， and the number of authorization was 960 and 148， respectively. Domestic scientific institution was the largest applicant subject with the number of applications and grants of 1 021 ?and 541 respectively， indicating that it was the main subject for breeding new varieties of fruit trees and innovating germplasm resources in China. Compared with western region， eastern and central regions showed better cultivation and protection awareness of new fruit tree varieties. Foreign applications were mainly from the United States， Japan and Republic of Korea， and companies were the main applicants. The grant lag from application was 2.22 years and 5.64 years for domestic and foreign applicants. There were few examples for transfer of fruit tree plant breeders’ rights， such as kiwifruit and apple. There were forty-five DUS guidelines developed for fruit trees in China. Many studies have focused on the grade standard of quantitative characteristics， database construction of fruit tree reference varieties and application of DNA molecular markers for assisting DUS testing. It is suggested to further expand the range of plant variety protection list， accelerate the application of domestic fruit tree variety to International Union for the Protection of New Varieties of Plants （UPOV）， and identify the essentially derived varieties by the novel molecular markers such as multiple nucleotide polymorphism （MNP）.

Key words： fruit trees; plant variety protection; distinctness， uniformity and stability （DUS） testing; guidelines; molecular markers

中國是世界第一果品生產大國，同時也是第一消費大國 [1] 。果樹在園藝產業中占據重要地位，在近年的鄉村振興和特色產業發展中地位突出，是實現第一、第三產業融合發展的重要媒介。2020年，中國果樹種植面積超過1.26× 10 7 ?hm 2 ，總產量達2.87× 10 8 ?t [2] 。隨著育種家們不斷培育新品種，果樹品種權保護逐漸成為果樹產業的重要環節。植物新品種是指經過人工培育的或者對發現的野生植物加以開發，具備新穎性、特異性、一致性和穩定性并有適當命名的植物品種 [3] 。《中華人民共和國植物新品種保護條例》規定，新品種的授權必須同時滿足特異性、一致性和穩定性，且在中國植物品種保護名錄范圍內。植物新品種保護是知識產權戰略的重要組成部分，也是激勵育種創新和發展現代種業的基本保障。植物新品種特異性、一致性和穩定性測試，即DUS測試，是植物申請新品種權、審（認）定和登記的科學依據 [3] 。DUS測試指南是開展DUS測試的技術依據。中國于2004年頒布了《植物新品種特異性、一致性和穩定性測試指南總則》 [4] ，標志著中國開始建立以國際植物新品種保護聯盟（UPOV）果樹DUS測試指南為基礎的，符合中國主要果樹性狀特征的新品種測試指南。本文擬以中國種業大數據平臺（http：//202.127.42.145）以及國家林業和草原局（http：//www.forestry.gov.cn）數據為基礎，對2000- 2020年中國果樹新品種保護特點和DUS測試研究現狀進行總結，分析存在問題并提出建議，以期為中國果樹品種權保護和DUS測試提供參考。

1 中國果樹新品種保護現狀

1.1 中國果樹新品種保護名錄

1999年，中華人民共和國農業農村部、國家林業和草原局分別公布了第一批農業、林業植物新品種保護名錄，截至2021年，中國已公布了11批農業植物新品種保護名錄（191個種屬）和8批林業植物新品種保護名錄（293個種屬），其中涉及的果樹種屬包括仁果類、核果類、漿果類、柑果類以及干果類等多種類型的果樹（表1）。比較發現，入選新品種保護名錄的果樹種類少于蔬菜和花卉。同時，中華人民共和國農業農村部、國家林業和草原局頒布的新品種保護名錄存在著重復現象，如梅、桃、李、蘋果、獼猴桃屬、桑屬中新品種，其中林業名錄中的桃、李和蘋果均為除水果外的觀賞種類。

1.2 中國果樹新品種權申請、授權概況

1.2.1 申請數量和授權數量的變化 自2000年起，中國開始受理果樹品種權申請，2000- 2010年申請數量緩慢增長，2011年略有回落，2014年起，每年申請數量均在100件以上，2018年達到487件，2019- 2020年申請數量略有回落（圖1）。截至2020年，已有45個種屬申請了植物新品種保護，沙拐棗、木菠蘿、火棘、澳洲堅果、鱷梨等暫時未有申請記錄（表2）。2000- 2020年，國內外已有2 522 個果樹品種向中國提交品種權申請（圖1、表2），藍莓申請數量居首位，為217件，其次為蘋果（199件）、獼猴桃（195件）、櫻花（173件）、葡萄和草莓（各168件）、梨（137件）、桃（133件）、柑橘（129件），合計申請數量為1 519 件，占申請總量的60.23%，其他果樹種類申請數量均少于100件，山楂、椰子等13種果樹進入新品種保護名錄較晚，申請數量較少，均在10件以下（表2）。

2002年，艾思油栗成為中國第一個被授予品種權的果樹品種，此后每年果樹新品種授權數量呈波動性增長，至2009年，僅42個果樹品種獲得授權，2010年后，果樹品種權授權數量明顯增加，2012年授權數量為49件，2018年達到176件，2020年為262件（圖1）。表2顯示，截至2020年，果樹品種授權總量達1 108 件，獼猴桃以95件授權數量位居第一，其次為藍莓（87件）、葡萄（85件）、梨（83件）、蘋果（82件）、桃（72件）、柑橘（59件）、觀賞海棠（58件）和草莓（56件）。授權數量10～ 50件的種屬有18個，杧果、無花果、榛、火龍果和榆葉梅各有1個品種獲得授權。山核桃、西番蓮、果梅、龍眼、可可、番木瓜6個種屬果樹品種雖有申請，但目前尚未有品種獲得授權。沙棘授權比例最高，達100.00%，其次為南酸棗（87.50%）、銀杏（70.59%）和枇杷（64.71%），柑橘、蘋果、梨和葡萄等大宗果樹的授權比例為41.21%～ 61.11%，草莓和藍莓的授權比例分別為33.33%和40.09%，杧果的授權比例較低，僅3.03%。

1.2.2 申請年限變化

以5年時間為階段劃分，對果樹品種權申請年限進行分析，結果（圖2）表明，隨著時間的推移，中國果樹品種權審查程序歷時逐漸縮短。2000- 2004年授權品種平均申請年限為5.04年，申請年限最長為12.00年（蘋果品種福麗、魯加4號）。2005- 2009年授權品種平均申請年限為4.92年，申請年限最短為0.40年（銀杏品種夏金、秋葉），最長達10.00年。2010年后，果樹品種權申請年限大大縮短，2010- 2014年授權品種平均申請年限為2.91年，2015- 2019年申請品種僅需要1.89年即可獲得授權。與發達國家相比，中國果樹品種權授權申請年限較長，如2000- 2005年，美國果樹品種權授權申請年限為2.79年 [5] ;2010年后，差距逐漸縮短，如2014年，加拿大果樹品種權申請年限約為3.30年 [6] 。

表2顯示，不同種屬果樹品種權申請年限存在明顯差異，這與DUS審查測試方式密切相關。草莓作為草本果樹，其測試方式為官方集中測試，平均需要4.73年才能獲得授權，最短授權年限為3.00年，最長可達10.00年。木本果樹主要采用現場考察的方式進行測試，即由申請人提交申請并自行測試，然后在申請品種特異性最佳觀測期間委托測試人員親自到場考察測試。葡萄和梨的平均申請年限為3.98年和3.94年，蘋果、柑橘、獼猴桃和桃的平均申請年限均在3.00年以上，樹莓、藍莓、枇杷等8種果樹的平均申請年限為2.24～ 2.92年。國家林業和草原局受理的果樹品種如棗、核桃和杏等平均不到2.00年就能獲得授權，榆葉梅的申請年限僅為0.8年，申請年限的縮短與鼓勵自主測試有關，對申請時已提交合規DUS測試報告的品種，不再組織測試和現場考察。

1.3 國內主體果樹品種權申請、授權情況

1.3.1 中國各省市申請、授權情況 截至2020年，中國31個省（市、自治區）的果樹新品種權申請數量和授權數量分別為2 048 件和960件，占國內外申請總量和授權總量的81.21%和86.64%（表3、圖3）。申請數量居前十的地區累計申請數量和授權數量分別為1 549 件和762件，占國內主體申請總量和授權總量的75.63%和79.38%。表3顯示，山東省果樹新品種權申請數量和授權數量最高，分別為342件和175件，占國內主體申請總量和授權總量的16.70%和18.23%;北京市位列第二，申請數量和授權數量分別為244件和126件，占國內主體申請總量和授權總量的11.91%和13.13%;遼寧省、河南省、廣東省、江蘇省、浙江省和湖北省的申請數量均在100件以上，授權數量為37～ 82件;甘肅省、貴州省、臺灣地區、天津市、黑龍江省、青海省的申請數量在10件以下，其中臺灣地區和青海省尚無授權記錄。這些數據表明，中國各省（市、自治區）在果樹新品種培育及保護意識上存在很大差異，東部和中部地區走在前列，西部地區較為落后。

中國提交新品種權申請的主要果樹種類與果樹栽培分布情況一致。圖3顯示，品種權申請數量最多的果樹種類是獼猴桃，申請數量為174件，15個省（市）均有申請，湖北省申請數量最多（65件），四川省、湖南省、陜西省和江蘇省等次之，浙江省、安徽省、吉林省、江西省、廣西省、河南省、遼寧省、廣東省、上海市和重慶市10個省（市）申請數量分別為1～7件。蘋果品種權的申請主體主要集中在中國東部和中部地區，如山東省（59件）、北京市（37件）和河南省（10件）等。柑橘為中國第一大水果，國內主體共提交品種權申請104件，申請主體主要來自重慶市、浙江省、廣西壯族自治區、福建省、湖南省和湖北省等柑橘主產區。藍莓的品種權申請數量為138件，其中100件來自遼寧省;桃和葡萄的品種權申請數量也在100件以上，全國約一半的省（市、自治區）均有申請記錄;梨的品種權申請數量為95件，河南省、河北省、湖北省、山東省和上海市等17個省（市）均有申請記錄。香蕉、杧果、荔枝和鳳梨等熱帶亞熱帶果樹的品種權申請主要來自廣東省、廣西壯族自治區和海南省等。

國內申請主體的果樹品種授權比例為46.88%，略高于總授權比例（43.93%）。獲授權最多的果樹為獼猴桃（89件），桃（70件）、葡萄（69件）、蘋果（67件）和梨（62件）次之。上海市授權比例最高，達到83.33%，其次為天津市（75.00%）、甘肅省（66.67%）和河北省（64.21%），山東省、北京市、河南省、江蘇省和湖北省等省（市、自治區）的授權比例均在50.0%以上，安徽省授權比例較低，僅6.25%。在符合特異性、一致性和穩定性標準的情況下，國內申請品種一般能在1.00～ 3.00年獲得授權。23個省（市、自治區）的申請年限為1.00～ 2.88年，四川省、湖北省、貴州省、重慶市、上海市和新疆維吾爾自治區的申請年限在3.00年及以上。

1.3.2 不同申請主體申請、授權情況 一直以來，中國果樹新品種權申請、授權主體以國家和省級農林科學研究院所等科研主體為主。圖4顯示，科研主體申請數量由2001年的3件增長到2019年的186件，2000- 2020年科研主體果樹新品種權申請總量為1 021 件，占國內主體申請總量的49.85%。申請品種涉及41個種屬，以獼猴桃（108件）、桃（101件）、梨（69件）、核桃（65件）和葡萄（61件）等為主。2002- 2020年科研主體獲得品種權授權數量為541件，授權比例為52.99%，占國內主體授權總量的56.35%。授權品種主要為獼猴桃（56件）、桃（55件）、梨（51件）、葡萄（44件）和核桃（42件）等。中國農業科學院鄭州果樹研究所累計提交品種權申請125件，涉及桃、梨、葡萄和石榴等11種果樹，69件獲得授權，授權比例為55.20%。山東省果樹研究所品種權申請數量和授權數量分別為61件和32件。山東省林業科學研究院品種權申請數量為40件，其中24件獲得授權。中國科學院武漢植物園提交了39件品種權申請，均為獼猴桃。廣東省農業科學院果樹研究所品種權申請數量為34件。說明，果樹品種權申請主要集中在中國中部和東部地區的科研主體，西部和東北地區較少。

圖4、圖5顯示，以農林類大專院校為主的36個教學主體果樹新品種權申請數量呈波動增長，2000- 2020年共提交411件品種權申請，占國內主體申請總量的20.07%，申請品種主要集中在觀賞品種海棠（54件）、梅花（42件）、櫻花（16件）以及果樹品種蘋果（51件）、文冠果（39件）、銀杏（23件）、藍莓（22件）等，230件已獲得授權，授權比例最高（55.96%），占國內主體授權總量的23.96%，授權品種主要為蘋果（37件）和海棠（33件）等。南京林業大學共提交品種權申請64件，主要為海棠和櫻花。北京林業大學提交品種權申請數量為60件，以梅花和文冠果為主。山東農業大學和中國農業大學分別提交42件和39件申請，主要為蘋果、海棠、銀杏和李等。

2001- 2014年，企業主體申請的果樹新品種權申請數量低于教學主體，2015年后企業主體申請的果樹新品種權申請數量明顯增加，超過教學主體，截至2020年累計申請數量為461件，占國內主體申請總量的22.51%，表明國內企業逐漸成為繼科研主體之后的第二大申請主體（圖4、圖5）。國內企業申請品種以櫻花（108件）、藍莓（100件）、獼猴桃（37件）和柑橘（31件）等為主，授權數量僅131件，授權比例在國內申請主體中最低（28.42%），占國內主體授權總量的13.65%，授權品種以藍莓（28件）、獼猴桃（19件）、海棠（17件）和柑橘（11件）為主，申請數量最大的櫻花僅8件獲得授權。大連森茂現代農業有限公司專注于藍莓新品種的選育，共申請藍莓品種權76件。

國內個人主體申請的果樹品種權申請數量也呈現出緩慢增長的趨勢，2000- 2020年累計申請數量、授權數量分別為155件和58件，授權比例為37.42%。國內品種權申請年限為1.87～ 2.51年，不同申請主體之間無明顯差異。

1.4 國外主體果樹品種權申請、授權情況

表4顯示，2001年韓國農村振興廳最早開始向中華人民共和國農業農村部提交梨品種權申請。截至2020年，已有19個國家向中國提交了474件果樹品種權申請，涉及17個種屬，主要包括草莓（96件）、藍莓（79件）、葡萄（65件）、樹莓（40件）、蘋果（72件）、梨（42件）等（圖6），其中草莓和樹莓的申請總量超過國內主體提交的申請總量（圖3、圖6）。美國、日本和韓國的申請數量位居前三，美國共提交210件申請，占國外主體申請總量的44.30%，以藍莓（55件）、草莓（52件）、葡萄（46件）、樹莓（38件）為主。日本提交了80件果樹品種權申請，主要為草莓、蘋果、梨、柑橘和柿等。韓國申請數量為48件，梨品種申請數量較多，為23件，葡萄和蘋果次之。意大利、澳大利亞和西班牙的果樹品種權申請數量分別為30件、27件和23件。新西蘭、德國、南非等13個國家的果樹品種權申請數量分別為1～14件（表4）。

2008年新西蘭獼猴桃品種新園16A率先獲得中國果樹新品種權。圖6顯示，目前共148個國外品種獲得授權，主要包括藍莓（39件）、草莓（23件）、梨（21件）、樹莓（18件）、葡萄（16件）、蘋果（15件）等，總授權比例僅31.22%，遠低于國內申請主體。韓國的授權比例最高，為64.58%，其次為澳大利亞（55.56%）、比利時（50.00%），美國、新西蘭、德國、南非、西班牙、英國、荷蘭和意大利的授權比例為10.00%～ 35.71%，日本較低，僅8.75%，法國、以色列、希臘、智利、新加坡、捷克和盧森堡尚未有果樹品種獲得授權（表4）。

2001- 2006年，國外科研主體作為申請主體的果樹品種權申請數量最多;2007年后，國外企業主體申請數量逐漸超過科研主體，2015年后申請數量進一步增多（圖7）。就總量而言，國外企業作為申請主體的果樹品種權申請數量和授權數量均最高，分別為287件和89件，授權比例為31.01%（圖7、圖8）。美國德瑞斯克公司（申請數量82件）是國外企業的典型代表，專注于草莓、藍莓和樹莓等漿果類果樹新品種的培育和保護。2001- 2020年，國外科研主體申請數量為134件，44件獲得授權，授權比例為32.84%，其中日本和韓國的科研主體申請數量和授權數量分別為112件和37件。這期間，以加利福尼亞大學為代表的國外教學主體申請數量和授權數量分別為39件和13件，授權比例在國外申請主體中最高（33.33%）。國外個人主體申請數量僅14件，2件獲得授權。

與國內申請品種權相比，國外申請品種權申請年限較長，平均為5.64年（表4）。澳大利亞申請年限最短，為3.27年，其次為美國（4.35年），多數國家需要6.00～ 9.00年才能獲得授權。就不同申請主體而言，國外企業主體的申請年限最短，只需4.00年，教學主體次之，為6.59年，科研主體和個人主體均至少需要8.00年。張海晶等 [7] 認為，國外品種權申請年限較長，主要有2個原因，一是國外品種的繁殖材料入境困難，導致繁殖材料延遲提交;二是國外品種入境后需重新嫁接，經3.00～ 5.00年后方可進行現場考察。此外，國外品種一般需要委托國內相關測試機構進行測試，測試周期至少為2個正常的生長結果周期，這也是國外品種審查程序耗時較長的原因之一。

1.5 中國果樹品種權轉讓情況

目前，中國果樹品種權轉讓實施不多，僅獼猴桃、蘋果、梨、櫻桃和杏5種果樹的16個品種權實現轉讓（表5）。2007年，獼猴桃品種金艷首次實現國內產業化品種使用權轉移。2017年以來，青島農業大學先后實現了蘋果品種福麗、福九紅和梨品種琴島紅的品種權轉讓。近幾年，甜櫻桃砧木品種矮杰、梨品種丹霞紅和蘋果品種魯麗、瑞香紅均以超過1.0× 107元的費用將品種權轉讓給相關企業，創下國內果樹品種權轉讓費的新高。說明中國果樹品種權已逐步實現轉讓。

2007年以來，獼猴桃品種華優、楚紅、金農、金陽和金什1號的品種權相繼轉讓至新西蘭、美國和澳大利亞，表明中國獼猴桃品種的推廣和保護已走向國際。

2 中國果樹DUS測試研究進展

DUS測試以DUS測試指南作為技術基礎，一般由審批機關委托指定的測試機構進行，經過2～ 3年的重復觀察，做出客觀合理的評價。DUS測試包括官方測試、委托測試和自主測試3種 [8] 。大田作物的DUS測試通常采用官方集中測試，果樹的DUS測試多數是由育種者提交自行測試報告，審批機關進行現場考察，少數是官方集中測試（如草莓和國外果樹品種）。

2.1 果樹DUS測試指南研制

中國果樹DUS測試指南參考UPOV測試指南進行研制。2004年6月，中國頒布了第一個果樹DUS測試指南——李 [9] 。自2010年起，中國果樹DUS測試指南研制進入快速發展階段 [10-16] ，僅2013年就發布了19個果樹DUS測試指南。截至2021年，中國已發布了45個果樹DUS測試指南，涉及42個種屬，包括仁果類的梨 [17-18] 、蘋果 [19] 、木瓜 [20] 、枇杷 [21] 和山楂 [22] ，核果類的李 [9] 、桃 [23] 、杏 [24] 、櫻桃 [25] 、歐李 [26] 、扁桃 [27] 和果梅 [28] ，漿果類的柿 [29-30] 、果桑 [31-32] 、草莓 [33] 、獼猴桃 [34] 、醋栗 [35] 、樹莓 [36] 、藍莓 [37] 、葡萄 [38] 、無花果 [39] 、石榴 [40] 和柑橘 [41] ，熱帶和亞熱帶果樹類的龍眼 [42] 、杧果 [43] 、木菠蘿 [44] 、椰子 [45] 、西番蓮 [46] 、番木瓜 [47] 、荔枝 [48] 、鳳梨 [49] 、香蕉 [50] 、楊梅 [51] 和可可 [52] ，堅果類的板栗 [53] 、榛 [54] 和核桃 [55] ，干果類的棗 [56] 、沙棘 [57] 和銀杏 [58] 以及觀賞類的榆葉梅 [59] 和梅 [60] ，涵蓋了新品種保護名錄中的大多數果樹。從植物學分類來看，薔薇科果樹所占比例最高，達40.00%。45個果樹DUS測試指南中，包括7個國家標準、27個農業行業標準和11個林業行業標準。其中，梨 [17-18] 、柿 [29-30] 和桑 [31-32] 各有2個DUS測試指南，兩者在適用范圍、繁殖材料以及測試性狀上存在差異。

2.2 數量性狀分級研究

DUS基于表型性狀進行測試，數量性狀是DUS測試指南中重要的性狀之一，極易受年份和環境影響，難以準確描述。果樹DUS測試指南中，雖然給出了相應的標準品種，但標準品種的多數數量性狀沒有明確的分級標準。同時，實際DUS測定中，很難獲取標準品種原種或原種不適宜試驗種植地，因此有必要對數量性狀進行合理分級。獼猴桃 [61] 和杧果 [62] 的研究采用傳統的等距法進行數量性狀分級，其計算簡便，但分級點的選取可能存在誤差，并不是很可靠。隨后，棗 [63] 、杏 [64-65] 和平榛 [66] 等果樹采用了概率分級法進行分級，該方法雖然符合數據分布規律，但只能將數量性狀分為3級或5級，對于測試指南級數較多（如7級和9級）或偶數級（如2級、4級、6級、8級）無法確定分級范圍 [67] 。有學者通過建立方差分析數學模型的方法對歐洲栗的測試性狀進行了詳細評價 [68] 。最近，方超等 [67] 在荔枝的研究中，對符合正態分布和不符合正態分布的數量性狀分別采用最小顯著差法和極差法進行分級，以確定每個數量性狀不同表達狀態的分級范圍。因此，應該在明確數據分布特征的基礎上，綜合考慮外部環境因素和內部因素，科學、合理地確定數量性狀的分級標準。

2.3 已知品種數據庫構建

在品種特異性測試中，近似品種的篩選尤為重要。植物已知品種數據庫包含DUS性狀數據、圖像數據和DNA指紋圖譜信息，能夠有效整合品種命名、審（認）定、保護、推廣、轉讓、培育、栽培、保藏等管理信息和技術信息，模仿人為判斷過程，實現自動命名審查和近似品種篩選 [69] 。杜淑輝 [70] 建立了木瓜屬63個已知品種的31個表型性狀數據庫。顏國榮等 [71] 發現，在西瓜的近似品種篩選中，倍性、果實表皮條紋和種子種皮底色等性狀在品種區分中起到重要作用。與DUS性狀數據相比，圖像數據具有更直觀、更全面的優點，尤其對于假質量性狀中同一代碼下的顯著差異，具有更加高效的判別能力，但僅基于表型性狀的傳統近似品種篩選效率低、試驗成本高。因此，利用簡單重復序列（SSR）等共顯性分子標記構建已知品種DNA指紋數據庫，能夠快速、準確地篩選近似品種。研究人員已基于SSR標記構建了梨 [72] 、葡萄 [73] 和柑橘 [74] 部分品種的DNA指紋圖譜庫。但是，目前尚未見果樹新品種DUS分子檢測實踐的報道。未來應加強果樹DUS測試已知品種數據庫表型性狀以及DNA指紋數據庫的構建，在此基礎上，確定近似品種的篩選閾值，提高新品種測試效率。

2.4 DNA分子標記在果樹DUS測試中的應用

隨著分子生物學的發展，DNA分子標記技術的快速發展為DUS測試提供了強有力的輔助工具 [75-76] 。相較于傳統的以形態特征為基礎的DUS測試，分子標記具有多態性高、測試周期短、不受環境影響等優勢。在早期，研究人員采用擴增片段長度多態性（AFLP）和SSR等標記對橄欖、葡萄品種進行鑒定和特異性判定 [77-79] 。目前，中國已頒布了蘋果 [80] 、棗 [81] 、仁用杏 [82] 和柑橘 [83] 等果樹的SSR分子標記法品種鑒定，該技術的應用明顯提高了果樹品種鑒定的速度和效率。在葡萄品種的SSR分子鑒定體系中，最多使用8個標記就可以完全區分52個品種 [84] 。基于DNA測序技術開發的單核苷酸多態性（SNP）作為最新一代遺傳分子標記，也在果樹品種鑒定中發揮著越來越重要的作用 [85] 。如Peace等 [86] 開發的櫻桃6 K SNP芯片，可用于區分二倍體和異源四倍體酸櫻桃。Montanari等 [87] 對55種梨品種進行測序，開發出梨Axiom TM ?70 K基因芯片，并利用芯片將1 416 份種質分為5大類。基于高通量測序技術開發的SNP標記也已廣泛應用于柑橘 [88] 、蘋果 [89] 和葡萄 [90-92] 等果樹的品種鑒定中。Merkouropoulos等 [93] 采用高分辨率熔解曲線（HRM）技術檢測SNP分子標記，應用于希臘李品種的基因型分型研究中。

3 展 望

3.1 擴大果樹新品種保護名錄范圍

中國擁有豐富的果樹種質資源，栽培歷史悠久，也是眾多果樹的起源和分布中心之一。據統計，中國現有的果樹（包括原產和引入的）有50多科，近300種 [94] ，但目前列入品種保護名錄的遠不能滿足不同果樹育種者開展新品種保護的需要。有學者認為，應該進一步擴大果樹品種保護的屬、種，并將中國獨具特色、經濟價值高、產業化程度較高的特色果樹盡快納入保護范圍 [95] ;也有學者建議將果樹品種保護期限延長至25年，并將僅限于授權的繁殖材料拓寬到授權品種的收獲物甚至是初級的加工產品，以更好地保護果樹育種者的權利 [96] 。

3.2 加強中國果樹新品種申請國際品種權保護

中國實施植物新品種保護制度20年來，果樹新品種保護得到了長足發展。近年來，中國果樹新品種的品種權申請數量和授權數量穩步增長，申請品種呈現多樣化，授權比例進一步提高，申請年限逐步縮短。相較于糧食作物，園藝作物（如果樹、蔬菜和花卉）的經濟效益更好，產業附加值高，在國際貿易中占據非常重要的份額 [97] 。據中華人民共和國農業農村部植物新品種保護辦公室統計，截至2018年，蔬菜和花卉品種權申請分別占總申請數量的8.3%和7.0%，果樹僅占3.2%，這可能與果樹的生長特性有關。果樹大多為多年生木本植物，育種周期較長（15～ 20年），新品種推廣較慢，這在一定程度上影響了果樹的新品種保護力度。與發達國家相比，中國果樹新品種保護工作還有較大差距。同時，國外果樹新品種的品種權申請數量不斷增加，也使得中國果樹品種權申請主體受到國外育種單位越來越大的競爭壓力 [98] 。此外，中國自主培育果樹新品種獲得國際植物新品種權的報道很少，目前湖北省農業科學院果樹茶葉研究所選育的獼猴桃品種Z5z6于2019年獲得歐盟植物新品種權證書。陳學森等 [99] 指出，應進一步加強果樹苗木繁育市場監管力度，建立有效運行的品種權保護、品種權轉讓制度，推動中國果樹產業的有序、高效發展。同時，加強中國自主選育果樹品種申請國際植物新品種保護，促進中國果樹新品種走向國際市場。

3.3 加快果樹DUS測試指南研制

王斐等 [100] 指出，相較于UPOV果樹測試指南，中國果樹DUS測試指南的適用范圍過于寬泛。中國頒布的指南針對每個屬僅有1個指南，但同屬不同種的品種在一些性狀上存在較大差異。以柑橘屬為例，果用品種包括甜橙、寬皮柑橘、柚、檸檬4大類 [101] ，彼此之間性狀差異明顯，采用同一個指南作為測試標準可能會對性狀表達狀態的判斷產生偏差。果用栽培櫻桃包括歐洲甜櫻桃和中國櫻桃2類，前者為二倍體，多自交不親和，果實較大，耐貯運，但適應范圍較窄;后者為四倍體，自交親和，果實偏小，不耐貯運，適應性好，抗逆性強，它們在物候期性狀上也存在明顯差異，現有的櫻桃測試指南適用于歐洲甜櫻桃 [25] ，而不適合中國櫻桃。同時，中國目前頒布的絕大多數測試指南都是針對食用果實生產的品種，缺乏砧木、觀賞、加工果實品種的相應指南。大多數果樹都需要嫁接在砧木上進行生產，砧木在果樹產業中地位突出。對于砧木而言，生產中應主要評價其與接穗品種的親和性、適應性和抗逆性等性狀，花和果實則不是重要性狀。對于觀賞品種，中國目前僅有榆葉梅 [59] 和梅 [60] 2個測試指南，用于觀賞的桃、櫻花等測試指南尚為空白。此外，對于某些屬間雜種（龍眼×荔枝） [102] ，親本之間同一性狀的表達狀態相同，但代碼卻不同，無法統一，為雜交品種的DUS測試帶來了困難。因此，未來應根據果樹實際生產用途，有針對性地研制果樹DUS測試指南，使其測試結果更加精準。

3.4 加強分子標記輔助DUS測試

隨著果樹育種材料遺傳基礎的日益狹窄及選育品種的日益增多，品種間的差異越來越小。同時，依靠突變和遺傳修飾培育出的果樹新品種容易產生實質性派生品種（EDV）。基于測序技術開發的分子標記在鑒定實質性派生品種中具有明顯優勢 [103] 。最近，一種新的標記——多核苷酸多態性（MNP），即在基因組水平上由多個核苷酸引起的序列多態性，開始用于植物品種鑒定 [104] ，其原理是利用多重聚合酶鏈式反應和二代高通量測序擴增，檢測樣品基因組上的MNP標記位點，分析測序數據，獲得標記位點的分型結果和鑒定結論。MNP標記法具有SSR標記法等位基因型數量豐富的特點，避免了SSR、SNP標記法的局限，檢測效率更高。更重要的是，MNP標記法能夠同時用于植物原始創新品種和實質性派生品種鑒定以及品種真實性鑒定。《植物品種鑒定——MNP標記法》 [104] 對龍眼、荔枝和獼猴桃3類果樹分別開發了650個、600個和444個標記位點，能夠更加精確地用于品種鑒定。此外，隨著多種果樹全基因組測序的完成，未來能夠更加高效、精確地開發與重要農藝性狀、經濟性狀關聯的功能基因標記，與DUS測試相結合，必將進一步推動中國果樹產業知識產權規范化，提升中國果樹育種水平。

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（責任編輯：王 妮）

收稿日期：2021-10-04

基金項目：櫻桃資源四川省科技資源共享服務平臺基金項目;四川農業大學國家級大學生創新訓練計劃基金項目（202010626010）

作者簡介：王 燕（1987-），女，四川南充人，博士，講師，主要從事果樹種質資源與遺傳育種研究。（E-mail）wangyanwxy@sicau.edu.cn

通訊作者：王小蓉，（E-mail）wangxr@sicau.edu.cn