我國苦瓜新品種選育與保護現狀分析

蘇國釗 王 京 殷紀偉 龐雪兵 陳宇華 鄧 超* 徐振江*

（1 華南農業大學農學院，廣東廣州 510642；2 農業農村部科技發展中心，北京 100122；3 農業農村部植物新品種測試廣州分中心，廣東廣州 510642；4 農業農村部植物新品種測試福州分中心，福建福州 350013）

苦瓜（Momordica charantiaL.）屬于葫蘆科苦瓜屬（2n＝2x＝22）一年生攀緣草本植物，是歷代本草文獻所載具有清熱瀉火治療作用以及降血糖等功效的一種蔬菜（Krawinkel &Keding，2006）。關于苦瓜的起源，有研究者認為其起源于印度、東南亞一帶（陳小鳳 等，2011；Zhang et al.，2020），也有研究者認為苦瓜起源于非洲（Schaefer &Renner，2010；Cui et al.，2020），隨后傳入我國?！侗静菥V目》記載：“苦瓜原出南番，今閩、廣皆種之”，即經東南亞、印度一帶傳入我國的福建、廣東馴化栽培。如今苦瓜在我國南北方均有大面積栽培，各地的名稱不同，北方多稱之為癩瓜、癩葡萄、紅姑娘等，南方主要稱作苦瓜、涼瓜、錦荔枝等（石文倩，2019）。

植物新品種保護（plant variety protection，PVP），即植物新品種權（plant varity right，PVR），簡稱品種權，也稱“育種者權利”（plant breeder’s right，PBR），與專利、商標、著作權等均屬于知識產權范疇，是種業領域最核心的知識產權。自1997 年我國開始實施新品種保護制度以來，農業農村部已發布11 批《中華人民共和國農業植物品種保護名錄》，涵蓋191 個植物屬種。我國苦瓜新品種保護起步相對較晚?？喙螪US〔特異性（distinctness）、一致性（uniformity）和穩定性（stability）〕測試指南于2013 年發布實施，同年，苦瓜被納入第9 批《中華人民共和國農業植物品種保護名錄》，距1997 年我國植物新品種保護制度建立已有16 年。近年來，苦瓜的育種單位和企業愈發增多，隨著植物品種權地位的不斷提升，各育種單位對苦瓜新品種保護的意識也越來越強。本文首次分析了自苦瓜新品種受保護以來，苦瓜新品種的選育和保護現狀，以期為加強苦瓜新品種保護提供參考。

1 苦瓜新品種選育情況

對自2013 年苦瓜列入植物品種保護名錄以來，相關文獻報道的60 個苦瓜新品種進行分析。其中50 個通過各?。ㄊ校┺r作物品種審（認）定委員會新品種認定，僅有5 個品種申請了新品種權保護，選育單位分布在四川、福建、廣東、海南、廣西、重慶、湖南、湖北、江蘇、浙江和山東等11個省份，科研院所為主要選育主體，企業相對較少（表1）。

表1 2013—2022 年文獻報道的60 個苦瓜新品種信息

續表

1.1 苦瓜育種目標

苦瓜根據瓜型可大致分為3 類，分別是油瓜、珍珠瓜和大頂瓜（李光光 等，2016）。近年來，珍珠瓜由于其晶瑩剔透的外觀越來越受消費者歡迎，成為育種目標之一。文獻報道的60 個苦瓜新品種中，有43 個珍珠瓜（表1），占比71.67%?？共∠x、抗逆、產量性狀改良和成熟期也是苦瓜育種的主要目標。例如，美玉2 號耐熱性強，飛越2 號抗疫病和白粉病能力較強，如玉118 和豐綠3 號坐果能力強、豐產性好，金田188 和湘妹子玉秀第1 雌花節位低、具早熟性。此外，已有育種家注重以苦瓜成分多肽含量為育種目標培育新品種，如多肽1 號、多肽2 號和多肽3 號不僅抗白粉病和疫病，而且多肽含量高，藥用功效顯著。

1.2 苦瓜育種方法和手段

苦瓜是雌雄同株異花植物，花為單性花，無法進行自交。當前的育種方法包括品種提純、有性雜交育種、雜種優勢育種和利用強雌系選育與繁種等，其中雜種優勢育種是主要的育種方法。

1.2.1 品種提純與有性雜交育種 品種提純主要用于混雜或退化的農家品種、地方品種等，通常也會結合其他育種方法進行親本或后代的純化。對具有不同優良性狀的親本進行人工雜交，再從F1的自交分離后代中進行多代定向篩選和系統選育，以獲得綜合雙親性狀或超親性狀且遺傳相對穩定的新品種，即有性雜交育種。表1 中通過有性雜交育成的品種有清脆277 和鄂苦瓜2 號兩個品種。

1.2.2 雜種優勢育種 周微波等（1989）最早利用雜種優勢選育豐產、早熟、優質的苦瓜一代雜種，經過多代自交純化，其后代的生活力無明顯衰退。父本與母本一般經5～6 代以上單株或群體選擇、自交定向選育或系統選育而成，親本的優良性狀可穩定遺傳，如早熟豐產、耐熱性強、抗病性強、生長勢強等。目前利用苦瓜的雜種優勢相繼選育出了一批綜合性狀優良的苦瓜一代雜種，如天濰苦瓜1 號、閩研3 號和金田188 等58 個品種（表1）。

1.2.3 利用強雌系繁種 利用雜種優勢結合雌性系選育新品種，可以減少生產中的工作量。根據雌花的數量，可將苦瓜植株分為全雌性植株、強雌性植株和和弱雌性植株。全雌系和強雌系育種一代雜種不需要去除雄花或者只去除基部極少量的雄花，減少了工作量，有助于降低制種成本。例如，江科1號大頂苦瓜的母本D05-6 是由收集的資源材料經6代以上自交選育得到的強雌株系；九雜翠玉的母本10-c1-1 也是由重慶地方品種含谷大癩子苦瓜自交材料中發現的1 個單株，經多代自交純化得到的強雌株系。

2 苦瓜新品種保護現狀

根據中國種業大數據平臺（http：//202.127.42.47：6009/Home/BigDataIndex）統計，截至2022 年8 月，我國苦瓜品種權申請總量130 件，授權總量30 件。

2.1 苦瓜新品種保護申請情況

在100 件未授權苦瓜品種中，有5 份異常件。其中1 件于2008 年申請，此時苦瓜DUS 測試指南尚未發布，且未納入保護名錄，被視為撤回。1 件于2020 年申請，由于申請人未在規定的3 個月期限內提交紙質版文件，被視為未提出品種權申請。3 件于2019 年以前申請，尚未獲得授權，主要原因：繁殖材料因發芽率不合格、質量不足或無檢疫合格證等問題需重新提交導致延期，申請人著錄項目（企業名稱）變更申請延期，申請品種名稱不符合命名規定（依據《農業植物品種命名規定》第六條，所申請品種名稱應與農作物品種審定和農業轉基因生物安全評價中一致），需更名導致審查延長。

2.2 苦瓜新品種保護授權情況

統計30 件已授權品種從申請到授權歷時時長，15 個品種在2 年內獲得授權，4 個品種在2～3年內獲得授權，11 個品種用時3 年及以上獲得授權（表2）。第1 批獲得品種權的是良苦1401、良苦1403、良苦1405 和良苦1406 等4 個品種，授權時間為2018 年4 月23 日，用時3 年6 個月。良苦1402 歷時5 年11 個月獲得品種權授權，用時最長。授權用時3 年及以上時間的品種，多是由于申請品種繁殖材料質量不足和發芽率不合格等原因，延期重新提交導致審查延長。15 個品種在2 年內獲得授權，原因在于委托DUS 測試加快了審查進度。

表2 已授權苦瓜品種信息

自2013 年起，苦瓜品種權的申請量呈波動狀態，總體呈現上升趨勢（圖1）。2019 年以前的申請品種除上述5 份異常件外，均審查合格，予以授權。由于2019 年以后申請量呈現較大增量，而這些申請品種目前仍處于初審環節或DUS 測試中，故2020 年與2021 年授權量較少。

圖1 2013—2021 年我國苦瓜品種權申請和授權情況

2.3 申請主體分析

國內共有25 家單位申請了苦瓜品種權，尚無國外單位申請。在25 家申請單位中，申請量超過5 件的有6 家企業，分別是福建金品農業科技股份有限公司（36 件）、福建田美種業科技有限公司（18件）、廣東和利農生物種業股份有限公司（13 件）、廈門農運來農業技術服務有限公司（11 件）、廈門圣地斯種苗有限公司（9 件）和寧波微萌種業有限公司（6 件）。其中寧波微萌種業有限公司申請的6件新品種均已授權，其他企業的申請時間較晚，故仍在實質審查中。

自苦瓜新品種受保護以來，申請主體可分為兩類：企業和科研院所。25 家申請單位中，13 家企業的申請量為105 件，12 個科研院所的申請量為25 件，分別占苦瓜品種權申請總量的80.77%和19.23%；企業的授權量為23 件，科研院所的授權量為7 件，分別占苦瓜品種權授權總量的76.67%和23.33%。130 件苦瓜申請品種中，有100 件為雜交種，占比76.92%，30 件為常規種，占比23.08%，企業多以申請雜交種為主，科研院所多以申請常規種為主。

2.4 申請地區分析

自2013 年以來，共有福建、廣東、海南、浙江、廣西、上海、江蘇和山東8 ?。ㄊ校┥暾埧喙掀贩N權，其中福建和廣東申請量最多，分別為86 件和20 件，占苦瓜品種權申請量的66.15%和15.38%，其余?。ㄊ校┥暾埩烤闯^6 件（圖2）?？喙掀贩N權授權總量30 件，以福建的授權量最多，為13 件，占總量的43.33%，均來自福建金品農業科技股份有限公司。

圖2 全國各?。ㄊ校┛喙掀贩N權申請情況

2.5 小結

苦瓜新品種審查時長逐漸縮短，授權逐漸加快，原因在于許多申請人先將最新育種成果委托農業農村部授權的測試機構進行DUS 測試。DUS 測試主要有官方集中測試、現場考察和育種人委托測試等方式。近年來新品種保護申請量急劇增長，官方集中測試每年安排數量有限，會影響到DUS 測試進展。委托測試機構開展DUS 測試的測試報告可直接用于申請植物新品種保護。申請人可根據委托測試結果再決定是否申請品種權，若委托測試結果符合DUS 三性判定要求，此后再進行品種權申請，經審查，1～2 年即可獲得授權，縮短了審查時長。近年來，苦瓜委托測試量增多，一定程度上加快了新品種授權，因此，對于急需獲得品種權的苦瓜新品種，建議先委托測試機構進行DUS 測試。2020 年農業農村部植物新品種測試中心全面啟用委托DUS 測試在線申請系統，進一步規范委托DUS 測試流程，提高了苦瓜及其他植物新品種保護的審查效率。

3 苦瓜新品種選育和保護存在的問題

3.1 新品種選育中存在的問題

分子標記輔助育種和轉基因育種等是當前常用的育種手段，苦瓜遺傳育種在葫蘆科瓜類作物中相對落后（黃亞杰 等，2012；孫凱 等，2017）。傳統育種和分子育種各有優勢，多數苦瓜品種利用有性雜交育種和雜種優勢育種選育而成，細胞育種和分子育種在未來將有很大的發展空間。許多苦瓜品種的優良性狀略顯單一，文獻報道的60 個苦瓜新品種存在抗病類型單一、適宜栽培區域小、產量高但感官品質一般等問題，當前市場并未出現綜合性狀優良的苦瓜新品種，有必要將育種目標由單一指標的提高向多性狀綜合指標同步提高發展。

3.2 品種權保護中存在的問題

繁殖材料提交不及時或不合格是苦瓜新品種保護中存在的主要問題。部分申請人提出申請后，未能及時提交繁殖材料進行質量檢測和DUS 測試?？喙霞袦y試時間主要安排在每年春季，有近30個品種在2021 年申請之后，截至2022 年8 月尚未提交繁殖材料，錯過了當年測試時期。申請人提交繁殖材料后，保藏中心將對其進行檢測，若發芽率、質量或檢疫等不符合要求，則無法入庫保藏和開展DUS 測試，需再次發文通知申請人重新提交繁殖材料，影響了審查流程，導致審查時間延長。因此，申請人應重視品種權申請程序，及時提交合格的繁殖材料，有利于實質審查盡快進行?？喙戏N子活力保持時期較短，發芽率普遍較低，建議申請人先進行篩選，再提交符合要求的繁殖材料，避免反復發文通知，耽誤測試時間，錯過測試時期。

4 展望

4.1 拓寬苦瓜選育路徑，激勵育種原始創新

生物技術育種是品種改良和種質創新的重要手段，近幾年，苦瓜種質資源遺傳多樣性的研究愈發增多，并取得了較大進展。例如崔竣杰等（2022）構建的34 份苦瓜核心種質和SSR 指紋圖譜有助于使用分子標記輔助育種定向獲得目標品種。研究表明MAP30基因與瓜長和瓜瘤兩個重要農藝性狀連鎖，編碼區存在兩個SNP 位點（于仁波 等，2021），在利用基因工程育種技術實現性狀的定向、高效改良中具有一定的參考價值。通過利用SNP等標記對性別比例、第1 雌花節位和首次出現雌花的天數及雌花數、果實表皮特征和未成熟果實顏色等性狀QTL 定位成功（Cui et al.，2018；Rao et al.，2018）在苦瓜生物技術育種中意義重大。隨著苦瓜育種理論基礎逐漸夯實，應加快拓寬苦瓜新品種選育途徑。

2022 年3 月1 起施行的新《中華人民共和國種子法》，在我國首次建立了實質性派生（EDV）制度，旨在限制模仿性、修飾性育種，解決育種同質化問題，激勵育種原始創新。但國內涉及植物新品種糾紛、侵權的現象日益嚴重。為減少今后苦瓜EDV 現象，就此提出以下幾點建議：一是應加強苦瓜種質資源收集、鑒定和評價，多引進國外品種進行改良，豐富遺傳多樣性，拓寬已知品種的遺傳背景。二是SSR、SRAP、InDel 和SNP 等分子標記在苦瓜遺傳多樣性的研究已有廣泛報道（Cui et al.，2017；彭家柱，2018；吳立東 等，2019），應加快對產量、品質、抗性等重要農藝性狀目標基因進行鑒定、挖掘和定位，提高育種準確性和實用性。三是應對現有種質資源采用群體改良、單倍體育種、誘變育種或多種育種手段相結合的方式選育新品種，最終實現傳統育種、細胞育種和分子育種向綜合育種技術的轉變。四是應構建高效的苦瓜種質創新及育種技術體系，提高育種效率。

4.2 強化新品種保護意識，完善苦瓜新品種保護配套體系

2013—2022 年期間，文獻報道的60 個苦瓜品種中，僅有5 個申請品種權（表1）。為加強苦瓜新品種保護，在充分調動育種者新品種培育積極性的同時，還要開展廣泛的宣傳。一方面，利用傳統媒體結合短視頻等新媒體對品種權保護的意義和侵權案例進行報道，使宣傳更加大眾化，讓國民對品種權如同對專利和著作權一樣熟悉。另一方面，通過針對受理、審查、測試等植物新品種保護流程設計制作宣傳材料和舉辦培訓班等形式，向育種單位或個人、農業生產企業、種植大戶等進行精準的宣傳、培訓，提升其品種權保護的積極性、主動性。此外，在種業振興的大背景下，如能推動植物新品種保護單獨立法，對強化各地、各單位的新品種保護意識將產生巨大的影響。

及時對DUS 測試指南進行檢查和修訂有助于提高測試效率和準確性。2013 年發布的DUS 測試指南已施行近10 年，隨著苦瓜品種數量的增多，類型逐漸豐富，可能存在標準品種缺失新品種的測試性狀等問題（危家文 等，2018），有必要檢查是否需篩選更新苦瓜DUS 測試標準品種?？喙细鱾€性狀在品種區分中的重要性也可能發生變化，建議征集測試機構在實際測試過程中遇見的問題及育種家建議，調整現行指南，將部分區分能力弱、測試意義不大的必測性狀轉為選測性狀，如雌花間隔節數等。