種業(yè)是農(nóng)業(yè)科技攻關(guān)和農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的重點(diǎn)任務(wù)。實施種業(yè)振興行動,品種創(chuàng)新是核心,種子質(zhì)量是基礎(chǔ)。種子健康是種子質(zhì)量評估的重要指標(biāo)。我國是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國,同時也是最大的種子需求國之一,自我國加入WTO以來種子進(jìn)出口貿(mào)易持續(xù)增長,2018年進(jìn)出口貿(mào)易額已達(dá)5億美元,其中蔬菜種子占據(jù)了一半以上。國際國內(nèi)種業(yè)市場競爭激烈,我國種企與國際種業(yè)巨頭相比,面臨雙重挑戰(zhàn):一方面是原始創(chuàng)新能力與品種創(chuàng)制水平差距顯著,另一方面是種子質(zhì)量尤其是種子健康質(zhì)量方面存在突出短板,兩大因素共同制約著我國種企的市場競爭力提升。我國種子生產(chǎn)加工技術(shù)薄弱,種子健康檢測水平有限,同時農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高密度集約化育苗也為種傳病害的傳播、爆發(fā)提供了更加適宜的環(huán)境條件,使得種子健康質(zhì)量問題有凸顯趨勢。近年來,水稻惡苗病、黃瓜綠斑駁病毒病、瓜類細(xì)菌性果斑病等種傳病害的爆發(fā)給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重的損失。建立和完善我國種子健康檢測技術(shù)體系,一方面能夠為保障我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全筑牢根基,從源頭降低病害流行風(fēng)險;另一方面也是提高我國種子質(zhì)量、增強(qiáng)企業(yè)核心競爭力的關(guān)鍵技術(shù)支撐。
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種子健康檢測基本概念
種子健康的廣義含義指種子是否攜帶病原生物(如真菌、細(xì)菌、病毒)及動物性害蟲(線蟲和昆蟲)等,國際種子檢驗規(guī)程中將生理狀況如種子缺素也涵蓋在內(nèi)。攜帶病原生物的種子是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中病害的重要初侵染來源,也是病原微生物遠(yuǎn)距離傳播的主要途徑,不僅可以引發(fā)田間病害爆發(fā),將病害傳播到一個新的區(qū)域,也可造成種子田間出苗率低下,降低商品性。
1.1 種子健康檢測目的
種子健康檢測的核心目的是評估種子攜帶有害生物的狀況。種子攜帶的有害生物降低了種子商品價值,增加了田間病害發(fā)生風(fēng)險,影響田間出苗率、幼苗活力以及作物產(chǎn)量。種子健康檢測是從生產(chǎn)源頭防控種傳病害傳播最經(jīng)濟(jì)、最有效的技術(shù)手段。種子健康檢測結(jié)果可為種子處理提供指導(dǎo),保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全與穩(wěn)定。
1.2 種子健康檢測的通用技術(shù)方法與條件要求
種子健康檢測技術(shù)是針對特定的靶標(biāo)病害而制定,根據(jù)靶標(biāo)病害的具體種類和種子的攜帶方式來確定檢測方法。對于伴隨性攜帶的昆蟲、線蟲一般采用分離觀察;種子外部和內(nèi)部攜帶的真菌、細(xì)菌采用分離培養(yǎng)和分子檢測方法;不可分離培養(yǎng)的細(xì)菌及病毒主要采用酶聯(lián)免疫和分子檢測方法。一個標(biāo)準(zhǔn)的種子健康檢測室需要至少配備解剖鏡、顯微鏡、超凈臺、滅菌鍋、酶標(biāo)儀、PCR儀、電泳儀、熒光定量PCR儀、離心機(jī)、培養(yǎng)箱等主要設(shè)備以及必要的試劑耗材。同時要求檢驗人員具有相應(yīng)的專業(yè)背景。
1.3 種子健康檢測相關(guān)國際組織與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
當(dāng)前,國際上制定種子健康檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)且認(rèn)可度較高的組織主要有以下幾類。國際種子檢驗協(xié)會(ISTA,International seed testing association)下設(shè)的種子健康委員會(Seed health comittee),該協(xié)會在種子健康檢測領(lǐng)域發(fā)布了32個項目的檢測規(guī)程,ISTA采用認(rèn)可方式授權(quán)種子檢驗機(jī)構(gòu)出具種子健康檢驗報告,且其認(rèn)可結(jié)果在國際上廣受公認(rèn)。目前,全球共有18家種子檢驗機(jī)構(gòu)獲得ISTA種子健康資質(zhì)認(rèn)可。國際種子聯(lián)盟(ISF,International seed federation)下設(shè)國際種子健康倡議(ISHI,International seed health initiative)。ISF主要針對蔬菜種子發(fā)布種子健康檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)24項,其中部分是采納了ISTA的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。此外,國際植物保護(hù)公約(IPPC,International plant protection convention)制定的植物攜帶檢疫性病害檢測技術(shù)規(guī)程也涵蓋了部分種子健康檢測。IPPC制定的植物檢疫相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(ISPMs)是WTO/SPS協(xié)定認(rèn)可的國際貿(mào)易通行標(biāo)準(zhǔn),目前已發(fā)布的有害生物檢測鑒定標(biāo)準(zhǔn)有40項,主要包括相關(guān)有害生物田間癥狀典型特征,以及形態(tài)學(xué)、分子生物學(xué)鑒定方法。IPPC的部分締約方國家植物保護(hù)組織(NPPO)也建立了有害生物檢測鑒定體系,認(rèn)定了一批植物病蟲害檢驗鑒定機(jī)構(gòu),目前IPPC正在推動建立全球植物病蟲害檢驗鑒定網(wǎng)絡(luò)。隨著種子健康檢測技術(shù)的不斷發(fā)展,上述組織、協(xié)會會定期對已發(fā)布的健康檢測技術(shù)進(jìn)行評估與更新,同時加強(qiáng)彼此間的溝通協(xié)作,部分技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)了相互認(rèn)可。
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我國種子健康檢測發(fā)展現(xiàn)狀
2.1 相關(guān)法律法規(guī)
《中華人民共和國種子法》中明確規(guī)定了“帶有國家規(guī)定的檢疫性有害生物的”種子為劣種子。除了種薯種苗類作物外,籽粒作物的種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)尚未對種子健康質(zhì)量提出要求。在種子領(lǐng)域,種子健康的管理基本依靠產(chǎn)地檢疫等制度措施。
2.2 種子健康檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
目前我國最新發(fā)布的農(nóng)作物種子質(zhì)量檢驗技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T3543.1—2025《農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程 第1部分:總則》基本等效采用最新的國際種子檢驗規(guī)程。由于多種原因,標(biāo)準(zhǔn)中種子健康測定部分未能同期修訂,僅保留原有的一般性檢測方法。我國圍繞眾多檢疫性種傳病害制定了一系列用于檢疫鑒定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或國家標(biāo)準(zhǔn),這些標(biāo)準(zhǔn)涉及小麥、玉米、水稻、馬鈴薯等主要農(nóng)作物,以及瓜類、茄果類等蔬菜作物。截至目前,已出臺相關(guān)種傳病害檢疫鑒定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)共計58項,且所有標(biāo)準(zhǔn)均緊密圍繞植物檢疫實際需求精心制訂。針對非檢疫性的種傳病害尚缺乏相應(yīng)檢測鑒定標(biāo)準(zhǔn)。此外,我國種子健康檢測相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)涵蓋的作物、病害范圍有限。
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我國種子健康檢測發(fā)展存在的問題
3.1 相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系尚未建立
種子健康檢驗既要應(yīng)用植物病理學(xué)技術(shù)對病害進(jìn)行鑒定,又要充分考慮種子檢驗的特點(diǎn),需要綜合植物病理學(xué)和種子科學(xué)兩個學(xué)科領(lǐng)域的技術(shù)。目前我國尚未發(fā)布專門用于種子健康檢驗的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),開展健康檢驗均是參考植物檢疫標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。針對植物檢疫制定的檢驗程序并不能完全適用于種子檢驗,缺乏技術(shù)細(xì)節(jié);在病害種類上,檢疫性病害并不能完全包含種子健康檢測需求,對一些重要的能引起重大損失的非檢疫性種傳病害的種子健康檢測則嚴(yán)重缺乏。
3.2 種子健康指標(biāo)要求難以制定
與其他種子質(zhì)量指標(biāo)相比,種子健康情況要復(fù)雜得多。目前我國種子健康相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)多數(shù)為檢疫鑒定方法,不能完全適用于種子健康檢測。一方面相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)不能完全適用于種子檢測;另一方面檢疫性病害只需判定病害的有無,一旦發(fā)現(xiàn)即可采取措施,而種子健康檢測則需要進(jìn)一步關(guān)注病害允許攜帶量、允許發(fā)生程度,檢出后如何對種子進(jìn)行后續(xù)處理,相關(guān)指標(biāo)很難界定,并且可供參考的資料極為有限。目前,我國除馬鈴薯、甘薯的種薯以及一些果樹苗木制定了部分病害的健康質(zhì)量要求外,其他作物尚未明確種子健康要求。
3.3 健康檢驗基礎(chǔ)條件建設(shè)及人員嚴(yán)重不足
種子健康檢驗所涉及病害種類復(fù)雜,所采用的技術(shù)包括微生物培養(yǎng)、微生物檢視、隔離種植檢驗、免疫學(xué)檢測和分子檢測等,與傳統(tǒng)種子檢驗所需的儀器設(shè)備、實驗室環(huán)境要求都大不相同。種子健康檢驗工作對人員技能要求與傳統(tǒng)種子檢驗差異很大。目前我國沒有專門的種子健康檢驗機(jī)構(gòu)對種傳病害進(jìn)行研究、檢測、預(yù)警和防控,大部分種子檢驗機(jī)構(gòu)缺乏開展種子健康檢驗的條件,只有個別植物檢疫實驗室能兼顧從事種子健康檢驗業(yè)務(wù),檢驗基礎(chǔ)建設(shè)嚴(yán)重不足。近年來我國種子健康檢驗工作剛剛起步,相關(guān)的技術(shù)指導(dǎo)和培訓(xùn)開展較少,現(xiàn)有檢驗隊伍對種子健康檢驗領(lǐng)域比較陌生,難以適應(yīng)種子健康管理的需要。
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推進(jìn)我國農(nóng)作物種子健康檢測發(fā)展思路與建議
根據(jù)我國種業(yè)發(fā)展需要和種傳有害生物發(fā)生分布情況,確定影響各類農(nóng)作物種子健康的有害生物對象目錄。建議將目標(biāo)有害生物分類管理,劃分檢疫性和非檢疫性種傳病害,在此基礎(chǔ)上,依據(jù)有害生物發(fā)生情況及對產(chǎn)業(yè)影響程度,以遏制住有重大危害的重點(diǎn)對象為目標(biāo),分類探索制定種子健康指標(biāo),研究運(yùn)用靈敏度和準(zhǔn)確率高的種子檢測技術(shù)方法、效果好和可驗證的除害技術(shù)方法,逐步構(gòu)建起準(zhǔn)確可靠的種子健康檢測方法和種子健康質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)定一批種子健康檢驗機(jī)構(gòu),培養(yǎng)一支專業(yè)人員隊伍,最終形成全國統(tǒng)一的種子健康工作體系。
4.1 完善種子健康檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
依照種子健康檢測需求,確定主要病害名錄,明確檢測目標(biāo)及目的。通過梳理分析國際(ISTA、ISF)與國內(nèi)現(xiàn)有種子健康檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(GB),可以將現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分為A、B、C、D4類(表1),針對不同情況或直接采納應(yīng)用到農(nóng)作物種子健康檢測,或修訂補(bǔ)充完善再采納應(yīng)用。根據(jù)發(fā)展需求,我國種子健康檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系可通過3個步驟逐步建立完善:(1)對我國現(xiàn)有檢疫行業(yè)檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行吸收采納后應(yīng)用于種子檢測(A類、B類);(2)引入國際種子健康檢驗技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),實驗驗證后采納應(yīng)用(C類);(3)對于重要的非檢疫性種傳病害,構(gòu)建補(bǔ)充專業(yè)化種子健康檢驗技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(D類)。

鑒于大多數(shù)檢疫性病害可通過作物種子、繁殖材料進(jìn)行傳播,部分檢疫行業(yè)檢測標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)涉及到了種子檢測。以上這些標(biāo)準(zhǔn)有些已對種子檢測進(jìn)行了詳細(xì)描述,可考慮直接采納應(yīng)用于種子健康檢測。此外,還有一些標(biāo)準(zhǔn)主要是針對進(jìn)口植物材料的外檢需求,補(bǔ)充修訂對種子檢測的技術(shù)細(xì)節(jié)后可采納應(yīng)用。此外,還需要注意以下2點(diǎn):(1)我國許多重要的種傳病害尚無可參考的國際標(biāo)準(zhǔn),也沒有國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),需要盡快研制標(biāo)準(zhǔn)。(2)我國2015年之前發(fā)布的種子健康檢測技術(shù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),存在分子檢測技術(shù)落后的問題,需要盡快修訂增補(bǔ)分子檢測技術(shù)。
ISTA對于種子健康檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的建立有一套程序,包括標(biāo)準(zhǔn)申報、評委評閱、組織安排國際實驗室比對試驗來進(jìn)行方法驗證,再到標(biāo)準(zhǔn)正式接收,年會投票通過并發(fā)布,這個過程至少需要3年。ISTA種子健康檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)專業(yè)性強(qiáng),專為種子健康檢測制定;(2)技術(shù)性強(qiáng),注重檢測細(xì)節(jié)及流程質(zhì)量控制;(3)實用性強(qiáng),ISTA定期對檢測規(guī)程評估其實用性,根據(jù)實際應(yīng)用情況及時作出調(diào)整。但由于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)審定過程復(fù)雜,耗時較長,ISTA的種子檢測新技術(shù)采納相比ISF要慢。相比而言,ISF是注重影響國際種子貿(mào)易的種傳病害檢測,能夠及時應(yīng)對突發(fā)的新病害發(fā)布檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。例如,番茄褐色皺果病毒(ToBRFV,Tomato brown rugose fruit virus)是近些年番茄上新發(fā)生的一種病毒病,2019年被歐美國家列為進(jìn)口種子檢疫對象。我國尚未建立任何檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),而ISF在2019年5月就發(fā)布了第1版的檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
除去可直接采納應(yīng)用、修訂采納、驗證采納的國內(nèi)種子健康檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)外,還有一些在我國引起嚴(yán)重危害的非檢疫性種傳病害,既無國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn),也沒有國際技術(shù)可參考,比如水稻惡苗病、玉米苗枯病等。建立全面的農(nóng)作物種子健康檢測體系應(yīng)涵蓋我國主要作物的重要種傳病害,因此對此類種傳病害需研制開發(fā)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
種子健康檢測方法的開發(fā)與驗證過程比較復(fù)雜。對于部分ISTA及ISF發(fā)布的國際種子健康檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以引入采納的形式應(yīng)用于我國種子健康檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。一方面是國際上已經(jīng)驗證的方法不需要再費(fèi)時費(fèi)力去驗證,其次是與國際種子健康檢測直接對接,以達(dá)到相等能力的檢驗水平,同時也是對新發(fā)生病害檢測方法的學(xué)習(xí)和吸納。還有部分最新發(fā)布的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),比如對于一些新病害的檢測,建議進(jìn)行實驗驗證后引入采納應(yīng)用。對于我國有發(fā)生,但國際上尚未有認(rèn)可的檢測技術(shù)方法的病害,要加快研發(fā)過程逐步建立完善。
4.2 加強(qiáng)種子健康檢驗機(jī)構(gòu)建設(shè)
檢驗機(jī)構(gòu)是種子健康檢驗的實施主體,是落實種子健康監(jiān)管的核心主體,需要逐步建立起具有種子健康檢驗項目范圍的種子檢驗機(jī)構(gòu)體系。
種子健康檢驗應(yīng)當(dāng)針對國內(nèi)發(fā)生和種子出口受限的種傳病害??梢栽诂F(xiàn)有的農(nóng)作物種子檢驗機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)上,逐步擴(kuò)展種子健康檢驗項目,也可支持已有具備種子健康檢測能力且有提供檢測服務(wù)意愿的實驗室申請農(nóng)作物種子檢驗機(jī)構(gòu)資質(zhì)考核。種子健康檢驗范圍可以按作物、種傳病蟲害類型分設(shè),允許成熟一個、擴(kuò)項一個。有關(guān)種子企業(yè)也應(yīng)當(dāng)設(shè)立種子健康檢驗室,針對所生產(chǎn)經(jīng)營作物種子的特點(diǎn),開展種子健康檢驗。
4.3 培養(yǎng)種子健康檢測人員
普及種子健康檢測技術(shù),逐漸培養(yǎng)一支高素質(zhì)的種子健康專業(yè)人員隊伍,為開展種子健康工作奠定基礎(chǔ)。持續(xù)開展農(nóng)作物種子健康工作相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)指導(dǎo),以培訓(xùn)種子健康法律法規(guī)、管理規(guī)范、種子健康檢驗與防控方法策略等為重點(diǎn),培養(yǎng)一批種子健康管理人才;以全國深入培訓(xùn)種子健康檢驗技術(shù)方法、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為重點(diǎn),培養(yǎng)一批種子健康檢驗核心人才;以培訓(xùn)種傳病蟲害防治技術(shù)、種子健康檢驗技術(shù)為重點(diǎn),培養(yǎng)一批種子企業(yè)技術(shù)骨干。
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展望
種子健康對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全具有至關(guān)重要的影響,在綠色高質(zhì)量發(fā)展新時代背景下,這一影響尤為凸顯。我國種子健康管理仍處在起步階段,還存在很多問題和困難,需要認(rèn)真研究對策,逐步加以解決。一方面需要建立種子健康技術(shù)體系,明確重要的病害目錄,研究相應(yīng)的檢驗方法,確定相應(yīng)的檢驗標(biāo)準(zhǔn);另一方面需要建立種子健康檢驗體系,建設(shè)一批種子健康檢驗機(jī)構(gòu),培養(yǎng)一支檢驗和管理人員隊伍,提升行業(yè)種子健康檢測技術(shù)水平,推動種子健康監(jiān)督管理落到實處,有效控制種傳病蟲害,提高我國種子健康質(zhì)量水平。(參考文獻(xiàn)略)
?本文來自《農(nóng)作物種子健康檢測發(fā)展思路與建議》
?作者:徐秀蘭,馮曉東,任雪貞,邱艷紅,金石橋
?單位:北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部蔬菜種子質(zhì)量檢驗測試中心;全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心
?刊于《中國種業(yè)》2025年第12期13-17頁 轉(zhuǎn)載請注明












