一、 品種特性分析與鑑定平台
(1)解決蝴蝶蘭因品種間染色體大小及基因體套數的差異所造成無法雜交的問題—進行品種孕性檢測與多倍體親本誘導;
(2)鑑別品種混淆或相似品種—利用分子標誌檢測技術鑑別;
(3)建立蘭花香味圖譜:萃取香味蘭花的香味成份進行分析鑑定,並可建立香味資料庫;
(4)檢測分生苗變異率,降低生產成本—利用基因晶片檢測,可讓業者早期偵測蝴蝶蘭體株變異,篩選適當的品種進行後續培育;
(5)建立辨識條碼,可應用於商業品種之品種權的保護及品種專利之申請;
(6)建立品種認證平台。
(一)蘭花親本孕性分析及多倍體誘導鑑定
雜交育種遭遇瓶頸的業者
蝴蝶蘭品種間常因染色體大小及基因體套數的差異,造成無法雜交的問題,限制了創新品種的育成。因此,本團隊提供多倍體育種技術,透過流式細胞儀快速鑑定蘭花核DNA量,搭配種源資料庫所建立之倍數體分析模組,可協助業者了解所欲交配蘭花品種的基因體倍體數,估計其可孕性,使業者在選擇親本前了解品種的孕性,省去業者以傳統育種組合嘗試所耗費的成本,以增加育成的機率。
若因基因體套數無法組合的栽培種,本聯盟亦提供多倍體誘導技術,可協助業者進行蘭花優良親本芽球染色體多倍體化,解決3倍體等無法雜交育種的問題,增加育成的機率。具有遺傳歧異性的多倍體種源更擴增了台灣蘭花產業的多倍體種原庫,使業者育種時不需受限於親本基因體套數,以促進創新品種的育成。
(1) 蘭花親本孕性分析―蘭花核DNA量與倍體數檢定
(2) 多倍體誘導―誘導二倍體或三倍體,為可孕性的四倍體或六倍體
(二)DNA分子標誌術於蘭花品種鑑定
(1)需要做品種鑑別的業者:即鑑別相似品種或混淆品
(2)想要建立分子品管系統的業者
(3)想要利用DNA指紋識別圖譜建立DNA分子辨識條碼的業者―應用於品種權保護及專利的申請。
為因應國際蘭花市場推陳出新的需求,近年來DNA分子標誌鑑定技術應用於作物品種的鑑別分析已蔚為主流,但高昂的檢測費用往往是業者卻步的原因。為提升國內蝴蝶蘭產業於國際花卉市場的競爭力,本中心研發的蘭花分子鑑定平台—以十組螢光標定SSR分子標誌配合自動化毛細管DNA定序儀,建置一套有效率、精確且穩定性高的蝴蝶蘭SSR分子標誌鑑定系統,可鑑定大量蝴蝶蘭品種基因型,以相對低廉費用提供技術服務,並可將蝴蝶蘭品種鑑定流程由使用傳統方法的1至3年縮短為3至7天。DNA分子標誌基因鑑定結果,亦可應用來賦予每一個蝴蝶蘭品種一個獨特的DNA分子辨識條碼,可提供受品種權保護之商業品種受到侵權時之相關證據及提供申請品種專利權之相關資訊。此套蝴蝶蘭SSR分子標誌鑑定系統,可針對蝴蝶蘭之分生苗繁殖生產過程發生品種混淆問題,利用SSR分子標誌進行判別,可快速鑑定蝴蝶蘭品種,縮短釐清品種混淆的時程,減少品種混淆衍生的商業糾紛及損失,並協助品種侵權盜用案件的釐清,提升蘭花產業於國際花卉市場的競爭力。
(1)品種鑑別:相似品種與混淆品種的鑑別及分子品管鑑定
(2)DNA指紋圖譜的檢測與鑑定:品種專一性的DNA指紋辨識圖譜的建立
(三)蘭花香味圖譜鑑定技術
想要了解香味蘭花之香味成分的業者
在國際蘭花產業強大的競爭壓力下,開發有特色的品種可增加其在市場的競爭力,而花色與花香即是目前市場努力開發的方向。蘭花業者長久以來以雜交育種的方式孕育出各式各樣的花色與花香的品種。許多業者多年來累積龐大的香味蝴蝶蘭育種譜系,但卻無法知道這些親本各具有那些香味成份,只能靠人的鼻子簡略地鑑別香味,無法精確分辨個體間香味的差異。
本蘭花研究團隊建立一套香花花香成分萃取及分析技術,穩定且快速地萃取不同蘭花品種的香味成分進行分析,並系統性的建立香味蝴蝶蘭資料庫,以數據化資料釐清具有香味品種的遺傳特性。未來將有助於業者精準地孕育出具有特定香味之蝴蝶蘭品種,進而提升國內蝴蝶蘭產業於國際花卉市場的競爭力
(1)品種香氣成份萃取及分析:香氣成分萃取與圖譜建立
(2)香氣成分遺傳特性分析:親本與子代之香氣成份圖譜比較
(四)分生苗變異率檢測
想要早期偵測蝴蝶蘭是否產生體株變異的業者
在蝴蝶蘭產業走向產業化大量生產的模式下,產業須提高每一批商品品質的一致性,而組織培養過程中,利用芽球無性繁殖繼代,容易造成體株變異,而使用變異率低的芽長芽繁殖方式又大大提高成本,降低市場競爭力。本團隊發展出一套含17個檢測基因的晶片(這些基因可作為早期篩選體株變異的分子標誌),可有效且高準確地檢測出蝴蝶蘭的體株變異,協助業者篩選適當的品種進行後續培育。另外,本技術亦可用來協助業者建立最佳化的組織培養系統,使蘭花組培種苗品質均一化。
基因晶片檢測