[發(fā)明專利]基于表型性狀的水稻特異性測(cè)試中的近似品種篩選方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610061250.5
• 申請(qǐng)日: 2016-01-29
• 公開（公告）號(hào): CN105488234B
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李汝玉;張晗;段麗麗;張洪瑞;孫加梅;鄭永勝;王雪梅;王瑋;仙麗娜;李華;王秀娟;王穆穆;王東建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所
• 主分類號(hào): G06F17/30
• 分類號(hào): G06F17/30;G06F19/10
• 代理公司: 濟(jì)南誠(chéng)智商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司 37105
• 代理人: 韓百翠

本發(fā)明公開了基于表型性狀的水稻特異性測(cè)試中的近似品種篩選方法。該方法首先建立水稻品種表型性狀數(shù)據(jù)庫(kù)，然后將申請(qǐng)人提供的申請(qǐng)品種編號(hào)、名稱和性狀表達(dá)狀態(tài)觀測(cè)值或測(cè)試機(jī)構(gòu)采集的性狀數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)；對(duì)應(yīng)每一個(gè)申請(qǐng)品種各個(gè)性狀的表達(dá)狀態(tài)，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的已知品種性狀表達(dá)狀態(tài)的安全取值范圍，在數(shù)據(jù)庫(kù)中輸入相應(yīng)表達(dá)狀態(tài)范圍；數(shù)據(jù)庫(kù)將符合條件的近似品種篩選出來。本發(fā)明根據(jù)環(huán)境條件和人員對(duì)不同性狀和性狀表達(dá)狀態(tài)觀測(cè)值的影響程度不同這一特點(diǎn)，針對(duì)不同類型性狀和不同的性狀表達(dá)狀態(tài)觀測(cè)值，靈活設(shè)置了已知品種相應(yīng)的表達(dá)狀態(tài)選擇范圍，防止了近似品種的遺漏又防止了選入過多近似品種的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于表型性狀的水稻特異性測(cè)試中的近似品種篩選方法，屬于DUS測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

稻是人類的主要糧食作物，據(jù)知目前世界上可能超過有14萬種的稻，而且科學(xué)家還在不停的研發(fā)新稻種，因此稻的品種究竟有多少，是很難估算的。目前中國(guó)也是世界上最大的稻米生產(chǎn)國(guó)家，占全世界35％的產(chǎn)量。我國(guó)于1997年3月24日頒布了《中華人民共和國(guó)植物新品種保護(hù)條例》，同年10月實(shí)施。條例對(duì)授權(quán)品種的條件作出了明確規(guī)定。授權(quán)品種必須是國(guó)家植物新品種保護(hù)名錄范圍內(nèi)，具有新穎性、特異性、一致性和穩(wěn)定性并有適當(dāng)名稱的植物新品種。其特異性、一致性和穩(wěn)定性(簡(jiǎn)稱DUS)測(cè)試是重要的授權(quán)條件，是實(shí)質(zhì)審查的主要內(nèi)容。對(duì)申請(qǐng)品種進(jìn)行DUS測(cè)試不僅是審批機(jī)關(guān)進(jìn)行實(shí)質(zhì)審核的主要內(nèi)容和作出授權(quán)與否的重要依據(jù)，而且還是保證并維護(hù)授權(quán)品種的公證性、合法性、權(quán)威性的重要手段。

特異性是指申請(qǐng)品種應(yīng)當(dāng)明顯區(qū)別于申請(qǐng)日以前所有已知的同屬或同種品種。為鑒定一個(gè)品種具備特異性，需要證明該品種在表型性狀上不同于已知的同類作物每個(gè)品種。主要作物已知品種往往數(shù)以萬計(jì)，將每一個(gè)申請(qǐng)DUS測(cè)試的品種(即申請(qǐng)品種)與這些已知品種進(jìn)行田間種植比較，實(shí)踐上是不可行的。為此，需要通過一些篩選機(jī)制，將那些不需要種植比較即可確定與申請(qǐng)品種表型性狀明顯不同的品種排除，只種植那些不通過田間比較試驗(yàn)則不能確定與申請(qǐng)品種是否有明顯表型差異的品種，即近似品種。通過田間種植試驗(yàn)，比較申請(qǐng)品種與近似品種是否存在明顯差異申請(qǐng)品種，據(jù)此得出申請(qǐng)品種是否具備特異性的結(jié)論。因此，近似品種的選擇又是特異性測(cè)試的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

雖然主要作物已知品種數(shù)量眾多，但是對(duì)于大多數(shù)已知品種，尤其是早期選育的品種，因豐產(chǎn)性等原因已不能滿足當(dāng)前生產(chǎn)需要，在近似品種篩選時(shí)可以不予考慮。近似品種的篩選主要通過比較申請(qǐng)品種和仍有應(yīng)用潛力已知品種(例如近十年來育成的品種)的性狀表達(dá)狀態(tài)進(jìn)行。如果能夠確定一個(gè)已知品種與申請(qǐng)品種的表達(dá)狀態(tài)差異足夠大以至于田間種植時(shí)兩者間必定會(huì)表現(xiàn)出明顯差異，則可以將該已知品種排除，剩余的品種作為近似品種。對(duì)于數(shù)量性狀和假質(zhì)量性狀(假質(zhì)量性狀的連續(xù)變化區(qū)域的表達(dá)狀態(tài))，其表達(dá)狀態(tài)觀測(cè)值會(huì)因環(huán)境條件和人為因素的影響呈現(xiàn)以下特點(diǎn)：(1)受環(huán)境條件影響，同一個(gè)品種的同一個(gè)性狀，在不同年份和不同地區(qū)種植時(shí)，表達(dá)狀態(tài)觀測(cè)值(表達(dá)狀態(tài)代碼)會(huì)發(fā)生一定的波動(dòng)；(2)不同的性狀表達(dá)受環(huán)境影響的程度不同，表現(xiàn)為表達(dá)狀態(tài)波動(dòng)程度因性狀而異。(3)不同測(cè)試人員對(duì)同一性狀表達(dá)狀態(tài)的觀測(cè)結(jié)果，容易產(chǎn)生偏差。偏差的大小，既取決于性狀，也受表達(dá)狀態(tài)在性狀變異范圍中所處位置的影響。因此，根據(jù)一個(gè)申請(qǐng)品種不同性狀的表達(dá)狀態(tài)觀測(cè)值，如何確定近似品種篩選時(shí)已知品種表達(dá)狀態(tài)取值范圍，是近似品種篩選的關(guān)鍵。現(xiàn)有的做法是采用固定的已知品種表達(dá)狀態(tài)范圍：對(duì)于假質(zhì)量性狀，采用與之相同的表達(dá)狀態(tài)；對(duì)于數(shù)量性狀，采用與之相差三個(gè)代碼的表達(dá)狀態(tài)范圍。采用固定已知品種表達(dá)狀態(tài)范圍做法，對(duì)于受環(huán)境和人員觀測(cè)影響較大的性狀和表達(dá)狀態(tài)，容易遺漏近似品種，導(dǎo)致特異性測(cè)試結(jié)果不可靠；反之，對(duì)于受環(huán)境和人員觀測(cè)影響較小的性狀和表達(dá)狀態(tài)，導(dǎo)致選入過多的近似品種，增加測(cè)試成本，降低試驗(yàn)精確度。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述DUS測(cè)試中近似品種篩選容易導(dǎo)致遺漏或選入過多近似品種的問題，本發(fā)明提供了一種基于表型性狀的水稻特異性測(cè)試中的近似品種篩選方法。該方法根據(jù)品種不同性狀和性狀表達(dá)狀態(tài)受環(huán)境和人員觀測(cè)影響程度不同這一特點(diǎn)，通過對(duì)申請(qǐng)品種的每一個(gè)表達(dá)狀態(tài)觀測(cè)值設(shè)置一個(gè)相應(yīng)的已知品種的表達(dá)狀態(tài)范圍，極大提高了近似品種篩選效率。