二、品种纯度的室内检验 品种纯度的室内检验(laboratory test)对保证原种和良种的质量也是很重要的。因为在原种的 繁殖过程中,虽然逐株进行了鉴定,保证了原原种植株是高纯度的,但隔离条件收获、脱粒、 贮藏等方面,都不易得到绝对的保证。良种虽然直接用于商品生产,不影响下一代,但如果 在良种采收或采收后的一系列过程中,发生了生物学和机械混杂而未及时检验出来,同样将 会给生产造成不可估量的损失。 (一)传统的鉴定技术 1.种子形态鉴定 种子形态鉴定是用肉眼或借助放大镜观察种子的形状、大小、色泽、花纹和种皮表面结构特 征(光滑与粗糙,有无突起,脊及多少,有无刺毛及多少等)。鉴定时须有标准品种的样品或 标准品种种子彩色图谱及描述作依据。一般可以鉴定至种,少数可以鉴定至变种,个别的也 能鉴定至品种。 2.幼苗形态鉴定 各类种子都可利用幼苗形态鉴定法进行品种纯度检验。禾谷类可利用芽鞘颜色等性状;十字 花科可利用子叶形态,真叶形状和茸毛以及颜色等性状。鉴定时,随机取 100 粒种子,2-4 次重复进行光下发芽培养,待幼苗出现固有色泽和特征时,鉴定和计算品种纯度。 3.解剖鉴定 各种作物不同种或品种类型的种子,其种皮细胞结构、形态和大小等均有不同。据此可采用 解剖法加以鉴别。如豆类种子可从种皮栅状细胞大小鉴别品种;十字花科芸苔属可根据纵切 片和横切片细胞形状和大小鉴别不同的种;萝卜可根据第一层表皮细胞形状、大小鉴别品种; 葱类可根据表皮细胞外形的波纹鉴定不同的种。据郑成超、张宪曾报道(1989),将小麦品 种种被厚度、糊粉层厚度、种被+糊粉层厚度和种被 /糊粉层厚度 4 项指标结合可将各品种 分开。 (二)现代鉴定技术 1.化学鉴定 (1)石炭酸(C6H5OH)染色法 石炭酸又名苯酚,其染色的原理是单酚、双酚、多
二、品种纯度的室内检验 品种纯度的室内检验(laboratory test)对保证原种和良种的质量也是很重要的。因为在原种的 繁殖过程中,虽然逐株进行了鉴定,保证了原原种植株是高纯度的,但隔离条件收获、脱粒、 贮藏等方面,都不易得到绝对的保证。良种虽然直接用于商品生产,不影响下一代,但如果 在良种采收或采收后的一系列过程中,发生了生物学和机械混杂而未及时检验出来,同样将 会给生产造成不可估量的损失。 (一)传统的鉴定技术 1.种子形态鉴定 种子形态鉴定是用肉眼或借助放大镜观察种子的形状、大小、色泽、花纹和种皮表面结构特 征(光滑与粗糙,有无突起,脊及多少,有无刺毛及多少等)。鉴定时须有标准品种的样品或 标准品种种子彩色图谱及描述作依据。一般可以鉴定至种,少数可以鉴定至变种,个别的也 能鉴定至品种。 2.幼苗形态鉴定 各类种子都可利用幼苗形态鉴定法进行品种纯度检验。禾谷类可利用芽鞘颜色等性状;十字 花科可利用子叶形态,真叶形状和茸毛以及颜色等性状。鉴定时,随机取 100 粒种子,2-4 次重复进行光下发芽培养,待幼苗出现固有色泽和特征时,鉴定和计算品种纯度。 3.解剖鉴定 各种作物不同种或品种类型的种子,其种皮细胞结构、形态和大小等均有不同。据此可采用 解剖法加以鉴别。如豆类种子可从种皮栅状细胞大小鉴别品种;十字花科芸苔属可根据纵切 片和横切片细胞形状和大小鉴别不同的种;萝卜可根据第一层表皮细胞形状、大小鉴别品种; 葱类可根据表皮细胞外形的波纹鉴定不同的种。据郑成超、张宪曾报道(1989),将小麦品 种种被厚度、糊粉层厚度、种被+糊粉层厚度和种被 /糊粉层厚度 4 项指标结合可将各品种 分开。 (二)现代鉴定技术 1.化学鉴定 (1)石炭酸(C6H5OH)染色法 石炭酸又名苯酚,其染色的原理是单酚、双酚、多
酚在酚酶的作用下氧化成为黑素(C77H98O55N14S),由于每个品种皮壳内酚 酶活性不同,在石炭酸作用下呈现深浅不同的颜色。该法主要适用于小麦和水稻。 (2)愈创木酚(C7H8O2)法 其原理是豆类种子的种皮内有过氧化物酶,能使过氧 化氢分解而放出氧,使愈创木酚氧化而产生红棕色的 4-邻甲氧基酚,由于不同品 种过氧化物酶的活性不同,溶液颜色也有深浅之分。 (3)碱液(NaOH 或 KOH)处理 可用于十字花科种子真实性鉴定。取试样两份,各 100 粒,分别放在直径 8mm 的小试管中,加入 10%NaOH 或 KOH 溶液 3 滴,使 种子浸泡在溶液中,然后将试管放在 25℃~28℃温度下,经 2 小时,会显出不 同的颜色,根据标准品种的显色情况统计本品种种子数,并计算品种纯度。 2.荧光鉴定 荧光分析法的原理是利用紫外线具有光激发现象,即紫外线照射物体后将不可见 的短光波转变为可见的长光波。其发光的持久性有两种类型:一种叫荧光现象, 紫外光连续照射后物体能发光,当停止照射时,被激发的光也随着停止。另一种 叫磷光现象,当紫外线停止照射后,激发生成的光在或长或短时期内可继续发光。 由于不同种类或品种种子的组织结构和化学成分的不同,紫外线照射时发出可见 光的颜色和紫外线停止后可见光持续的时间是不同的,可以用此原理来判断种子 的品种纯度。 3.电泳鉴定 近年来,电泳法发展较快,应用广,准确度高,已成为种子纯度鉴定的主流,有 较强的生命力。电泳法最初采用淀粉凝胶电泳(SGE)。近年来发展到利用聚丙 烯酰胺凝胶电泳(PAGE)。最近,等电聚焦(IEF)电泳技术又得到迅速发展。 聚丙烯酰胺凝胶电泳是从种子中提取的醇溶蛋白在 PH 为 3.2 条件下进行电泳分 析,如小麦、大麦,用聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分离,产生的蛋白质条带与遗传 基因有关,即指纹(fingerprints),由单粒种子所产生的指纹可鉴定品种的真实 性和纯度。等电聚焦电泳法是用等电聚焦电泳分离种子蛋白的印渍来鉴定品种纯
酚在酚酶的作用下氧化成为黑素(C77H98O55N14S),由于每个品种皮壳内酚 酶活性不同,在石炭酸作用下呈现深浅不同的颜色。该法主要适用于小麦和水稻。 (2)愈创木酚(C7H8O2)法 其原理是豆类种子的种皮内有过氧化物酶,能使过氧 化氢分解而放出氧,使愈创木酚氧化而产生红棕色的 4-邻甲氧基酚,由于不同品 种过氧化物酶的活性不同,溶液颜色也有深浅之分。 (3)碱液(NaOH 或 KOH)处理 可用于十字花科种子真实性鉴定。取试样两份,各 100 粒,分别放在直径 8mm 的小试管中,加入 10%NaOH 或 KOH 溶液 3 滴,使 种子浸泡在溶液中,然后将试管放在 25℃~28℃温度下,经 2 小时,会显出不 同的颜色,根据标准品种的显色情况统计本品种种子数,并计算品种纯度。 2.荧光鉴定 荧光分析法的原理是利用紫外线具有光激发现象,即紫外线照射物体后将不可见 的短光波转变为可见的长光波。其发光的持久性有两种类型:一种叫荧光现象, 紫外光连续照射后物体能发光,当停止照射时,被激发的光也随着停止。另一种 叫磷光现象,当紫外线停止照射后,激发生成的光在或长或短时期内可继续发光。 由于不同种类或品种种子的组织结构和化学成分的不同,紫外线照射时发出可见 光的颜色和紫外线停止后可见光持续的时间是不同的,可以用此原理来判断种子 的品种纯度。 3.电泳鉴定 近年来,电泳法发展较快,应用广,准确度高,已成为种子纯度鉴定的主流,有 较强的生命力。电泳法最初采用淀粉凝胶电泳(SGE)。近年来发展到利用聚丙 烯酰胺凝胶电泳(PAGE)。最近,等电聚焦(IEF)电泳技术又得到迅速发展。 聚丙烯酰胺凝胶电泳是从种子中提取的醇溶蛋白在 PH 为 3.2 条件下进行电泳分 析,如小麦、大麦,用聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分离,产生的蛋白质条带与遗传 基因有关,即指纹(fingerprints),由单粒种子所产生的指纹可鉴定品种的真实 性和纯度。等电聚焦电泳法是用等电聚焦电泳分离种子蛋白的印渍来鉴定品种纯
度的一条新途径。将非变性等电聚焦电泳凝胶分离种子蛋白酶,然后将这些电泳 分离出来的种子蛋白吸附在可移动的膜上形成印渍。一次电泳即可进行多种酶的 染色分析。 电泳法的基本原理是利用不同带电质点在一定电场中迁移速度不同进行分离。凝 胶电泳除电荷效应外,还有分子筛效应,使颗粒小、形状为圆球形的分子移动快, 而颗粒大、形状不规则的分子不易通过凝胶孔洞则移动缓慢。因此,不同大小形 状的分子就固定在支持物(凝胶)的不同部位,形成了一定的谱带。用电泳法鉴定 品种纯度的关键是要找到本品种典型的标志谱带(图 5-3)。 4.高效液相色谱鉴定 电泳技术在多种作物纯度检测中得到广泛应用。但对于那些亲缘关系较近的品种 之间,如大白菜的一些品种,电泳法较难得到满意效果。而利用高效液相色谱法 可得到理想结果。原理是使具有一定遗传特性的品种组成蛋白质,在色谱上形成 了保留时间和大小不同的峰构成的指纹,不同品种间遗传特性差异使其具有不同 的图谱,从而把品种区别开来
度的一条新途径。将非变性等电聚焦电泳凝胶分离种子蛋白酶,然后将这些电泳 分离出来的种子蛋白吸附在可移动的膜上形成印渍。一次电泳即可进行多种酶的 染色分析。 电泳法的基本原理是利用不同带电质点在一定电场中迁移速度不同进行分离。凝 胶电泳除电荷效应外,还有分子筛效应,使颗粒小、形状为圆球形的分子移动快, 而颗粒大、形状不规则的分子不易通过凝胶孔洞则移动缓慢。因此,不同大小形 状的分子就固定在支持物(凝胶)的不同部位,形成了一定的谱带。用电泳法鉴定 品种纯度的关键是要找到本品种典型的标志谱带(图 5-3)。 4.高效液相色谱鉴定 电泳技术在多种作物纯度检测中得到广泛应用。但对于那些亲缘关系较近的品种 之间,如大白菜的一些品种,电泳法较难得到满意效果。而利用高效液相色谱法 可得到理想结果。原理是使具有一定遗传特性的品种组成蛋白质,在色谱上形成 了保留时间和大小不同的峰构成的指纹,不同品种间遗传特性差异使其具有不同 的图谱,从而把品种区别开来