页数：23页文件大小：523.0 KB来源： 种子种苗学ppt课件
本课件说明种子检验在质量控制中的作用，讲解田间与室内品种纯度检验及电泳、PCR等分子鉴定技术，介绍扦样术语、送验样品配制与净度、发芽力、生活力、活力测定，并说明种子健康测定的筛理与洗涤检验方法。
第五章种子检验【前言】种子检验(seedtesting)是保证种子质量(种子品质)的重要关键，特别是把种子作为商品流通后，种子检验工作就显得更为重要，所有种子的生产、加工、销售全部过程的质量，都须通过对种子进行检验确定（图版4）。种子检验的内容种子检验是应用科学的方法对农业生产上的种子品质(seedquality)进行细致的检验、分析、鉴定，以判断其品质优劣的一门学科或技术。种子品质是由种子不同特性综合而成的概念；包括品种品质和播种品质两方面内容。品种品质(geneticquality)是指与遗传特性有关的品质(即种子内在品质)，可用真、纯两个字概括。播种品质(sowingquality)是指种子播种后与田间出苗有关的品质(即种子外在品质)，可用净、壮、饱、健、干五个字概括。“真”是指种子真实可靠的程度，可用真实性表示。“纯”是指品种典型一致的程度，可用品种纯度表示。“净”是指种子清洁干净的程度，可用净度表示。“壮”是指种子发芽出苗齐壮的程度，可用发芽力、生活力、活力表示。“饱”是指种子充实饱满的程度，可用千粒重(和容重)表示。“健”是指种子健全完善的程度，通常用病虫感染率表示。“干”是指种子干燥耐藏的程度，可用种子含水百分率表示。综上所述种子检验的内容包括种子真实性、品种纯度、净度、发芽力(生活力)、活力、千粒重、种子水分和健康状况等。其中，纯度、净度、发芽率和水分四项指标为种子质量分级的主要标准，是种子收购、种子贸易和经营分级定价的依据。种子检验的方法、步骤和程序种子检验分为田间检验和室内检验两部分。田间检验是在作物生育期间，在采种田的田间取样分析鉴定，主要包括检验种子真实度和品种纯度，病虫感染率，杂草与异作物混杂程度和生育情况。以品种纯度为主要检验项目。室内检验是在种子收获脱粒以后，到现场或仓库直至销售播种前抽取样品进行检验。在种子脱粒、贮藏运输和播种前，由于种种原因都有可能使种子品质发生变化。因此，必须定期对种子品质进行全面检验。检验内容包括种子真实度、品种纯度、净度、发芽力、生活力、千粒重、含水量、病虫害等。种子入库前，要重点检验种子含水量、种子真实度。种子调运，播种前，重点检查发芽力等。种子检验的主要步骤可分为取样、检验和签证。
品种纯度的检验品种纯度(cultivarpurity)和种子真实性(seedgenuineness)是鉴定种子质量的首要指标。种子真实性是指一批种子所属种类品种与所附文件的说明是否一致。如不进行种子真实性检验，投。
入生产的不是所需种类、品种，往往给农业生产带来不可弥补的损失。如杂交水稻生产中，错把不育系当杂交种播种造成颗粒无收，这样的教训屡见不鲜。在蔬菜生产中，错将弱冬性的甘兰品种当强冬性品种而作春甘兰栽培，就很易发生未熟抽苔，严重的会使整个生产将会损失殆尽。凡此种种不胜枚举。品种纯度是指品种典型一致的程度，即样品中本品种的种子数(或植株数)占供检样品种子总粒数(或总株数)的百分率。品种纯度高的种子，因保证了群体优良特性的一致性，能充分发挥品种的遗传潜力，得到高产优质的产品；而品种纯度低，则常常表现植株生长不整齐，既减少优质产品的产量又延误农时。品种纯度检验的方法有田间检验和室内检验两种。目前，纯度的检验仍以田间为主，室内检验为辅。一、品种纯度的田间检验
取样点要均匀设置，按田块和面积大小的不同，采用如下方式(图5-2)：A.对角线式取样点分布在一条或两条对角线上，等距设点，适用于方形或长方形地块。B.梅花形式在田块四角、中心共设5点，适用于较小的方形或长方形地块。C.棋盘式在田块的纵横每隔一定距离设1点，适用于不规则地块。D.大垄(畦)取样在垄(畦)作地块，先数总垄数，再按比例每隔一定的垄(畦)上设1点，各垄(畦)的取样点要错开。
2.检验设点取样后，根据鉴定时品种应具备的主要特征特性逐点逐株观察分析鉴定。将本品种、异品种、异作物、有害杂草、感染病虫株数分别记载，然后计算百分率。本品种株(穗)数品种纯度(%)= ──────────×100供检本作物总株(穗)数异品种株(穗)数异品种(%)= ───────────×100供检本作物总株(穗)数异作物株(穗)数。
异作物(%)= ──────────────────×100供检本作物总株(穗)数+异作物株(穗)数杂草株(穗)数杂草(%)= ────────────────×100供检本作物(穗数)+杂草株(穗)数杂交制种田，应计算父、母本杂株散粉率及母本散粉株率：母本散粉株数母本散粉株(%)= ──────────×100供检母本总株数父(母)本散粉杂株数父(母)本散粉杂株(%)= ───────────×100供检父(母)本株数)在检验点外，有零星发生的检疫性杂草，病虫感染株，要单独记载。
3.签证分析鉴定完毕后，将每个检验点的各个检验项目的平均结果，填写在田间检验结果单上(表5-2)，并按种子分级标准提出种子的等级。如果是原种或杂种品种的亲本，则应提出建议，表明能繁殖，去杂株后可繁殖以及不能留种三种具体意见。
二、品种纯度的室内检验品种纯度的室内检验(laboratorytest)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。
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。
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。
5.分子生物学鉴定分子生物学实验技术的发展使种子纯度鉴定进入了基因水平。它以种子的DNA片段（基因）直接作为检测对象，有很高的准确性、稳定性和重复性。其中以RFLP、PCR、RAPD、单克隆抗体等实验技术有较好的应用前景。RFLP（RestrictionFragment LengthPolymorphism）法，即限制性片段长度多态性。
其原理是，不同遗传特性植物、DNA不同部位具有多态性，这些专一碱基序可被限制内切酶所识别。RFLP技术同生理生化技术鉴定品种及其纯度相比具有这样一些相似的特点。如共显性，缺乏环境效应和基因多效性对农艺性状的影响。然而，它的特殊优点在于：首先，植株的任何组织在任何发育时期均可用于分析。其次，既能探索品种间细胞核基因方面的差异，又能揭示母体细胞质方面的非孟德尔遗传因子的影响；每一位点存在多型性，遗传稳定。
第三，由于探针数目和内切酶种类组合方式理论上不可计数，因而其潜在鉴别能力是不可估量的。第四，分离的DNA在适宜条件下几年内稳定不变，从而有可能从标准对照品种制备大量DNA，以供长期使用。DNA样品储藏期远远长于个体生活史，这对于作追溯性或仲裁性鉴定大有益处。此法的不足之处是客观存在的。比如缺乏适宜的探针，以“探测”植物染色体组中变异丰富的区域。
另外，这种方法比较繁琐，价格昂贵，而且需要较多的设备和技术水平高的分析人员，因此不适于推广应用以及批量商品种子的纯度鉴定。PCR（PolymeraseChainReaction）法，即聚合酶链式反应，又叫特异性DNA倍增技术，由于此法不需要放射性标记（探针），能够从复杂的DNA分子群体中选择性地复制一段特异的序列，使某一DNA片段得到特异性的扩增。
这一方法在很大程度是改变了科研中DNA分析的方法，是DNA研究方法的一次革命。近年来，这一技术得到了不断的完善和越来越广泛的应用，并已经成为种子纯度鉴定的一种非常有效的工具。扩增后的DNA片段经琼脂糖电泳进行分离，比较来自不同品种的电泳谱带，或。
与标准品种进行比较，即能鉴别品种和纯度检测。用PCR技术检测种子纯度与RFLP技术相比，具有快速、简便、廉价（不需放射性标记）、特异性高的优点。RAPD（RandomAmplifiedPolymorphicDNA）法，是用随机序列的9－10个核苷酸的引物，对基因组的DNA进行PCR扩增，再通过PAGE或琼脂糖凝胶电泳分离，经溴化乙锭（EB）染色来检测扩增产物DNA片段的多态性。
RAPD所用的引物序列各不相同，对于任一特定引物，当它在植物DNA的两条链上找到同源区域时，会与之结合并在PCR反应中扩增基因组DNA。由于不同植物DNA与引物结合的区域以及这些区域间的距离不同，PCR扩增产物的片断大小表现为多态性。提供的信息可作为基因鉴定的客观标记。与PCR相比，RAPD技术可以在对品种（或植物）没有任何分子生物学研究的情况下，对其进行DNA多态性扩增。
RAPD图谱与RFLP相比也有明显的优点，比如人工合成的随机引物可在实验室间进行交换，这要比克隆DNA片段作为探针要容易和迅速得多；可以免去分子杂交手续；操作可采用自动化，因而RAPD指纹图谱技术应用范围广，近年来已经得到迅速发展和应用，为高精度种子检测展示了美好的前景。但是，由于种子纯度检测的特殊性──逐粒分析，也使得其和RFLP一样显得繁琐和昂贵（图5－4）。
种子播种品质的检验一、扦样扦样(sampling)又称取样或抽样。扦样是种子室内检验的首要环节，扦样的目的是从一批大量的种子中，扦取适当数量的有代表性的送验样品供检验之用。扦样是否正确，样品是否有代表性，直接影响到种子检验结果的正确性。（一）样品的组成扦取后的样品按其组成不同，可分为初次样品、混合样品、送验样品和试验样品。
初次样品(primarysamples)又称小样，是指从一批种子的某个点，用扦样器或徒手每次扦出来的少量种子。混合样品(compositesamples)又称原始样品，是指从一批种子中所扦出来的全部初次样品合并混和而成的样品。送验样品(submittedsample)又称平均样品，是指从混合样品中分取一部分相当数量作检验用的样品。试验样品(workingsample)简称试样，由送验样品中分出一定量种子，供检验种子品质的个别项目用的样品。（二）扦样方法1.扦样原则：样品必须由检验人员亲自扦取，扦取前必须了解种子来源、产地、品种、运输和保管情况，供分批时参考。
在调种数量多，时间紧迫时，可酌情减少扦样袋数，但不能少于总袋数的5%。种子袋堆垛时，各扦样点应均匀地分布在上、中、下各层，一般分布形式如图5－5。种子袋不是堆垛而是平放时，可间隔一定袋数确定各取样袋。扦样时，中小粒种子用袋装扦样器从袋口的一角斜插向袋的对角。大粒种子可采用相适应的扦样器或倒包，徒手扦样等方法扦样。徒手扦样时应注意每次用手取种子的数量，以保证各个初次样品的量大致相等。
(2)散装种子扦样法在已划分的检验单位内，按种子堆的大小划分检验区，每区面积不得超过25m2。每区的中心和四角(距边沿50cm)各设一点，共5个扦样点，同一检验单位内的相邻区的角点可以共同，如图5－6。（三）样品的配制1.混合样品的配制在各点扦取若干初次样品时，注意观察每次扦取的初次样品在纯度、净度、颜色、气味和水分等方面有无明显差异，如无差异就可将一个检验单位的全部初次样品均匀混合在一起，便组成了混合样品，如发现初次样品间。
的品质有差异，则应作为不同的检验单位处理，即分别将有差异的若干初次样品组成不同的混合样品。2.送验样品的配制各种作物送验样品的规定量不同，并且往往小于混合样品，这就要求从混合样品中分出缩小的样品来。从混合样品中分出一定数量送检验室供各项检验分析用的种子，即送验样品。当混合样品较少而与规定的送检样品数量相符时，就可把此样品作为送验样品。
种子批（seedlot）和样品的重量规定见单克隆抗体法是根据蛋白质与其抗体之间免疫反应专一性来鉴别不同遗传性的种子。基本方法是电泳分离种子蛋白，纯化某一品种的专一的种子蛋白组分。从免疫动物脾脏中分离出。
能合成抗体的淋巴细胞分别培养为细胞株。筛选出合成该专一蛋白的细胞株，大量繁殖得到有能量的单克隆抗体，用此单克隆抗体处理硝酸纤维素膜，将待鉴定的种子蛋白液直接点在这种硝酸纤维膜上，经酶标第二抗体处理，酶染色即显示专一蛋白带。此种方法不足之处是，单克隆抗体细胞株筛选繁琐，但一经筛选成功，即可快速、方便鉴定种子纯度。由此可见，随着科学技术的进步，尤其是生物化学和分子生物学的发展，种子纯度检验方法已经从传统的形态解剖鉴别发展到分子水平和基因水平，经历了一个由表到里、由粗到细、由简单到复杂而精确的过程，检验技术向深入细致和综合技术应用的方向发展。
可以这样讲，对于任何一个品种或杂交种，其真实性和纯度都能被鉴定出来。但在一般的种子检验中，有时用一种方法往往难以准确鉴定或把几个品种分开，若选用数种方法组合起来，可能比较容易获得成功。任何方法在应用中都表现出明显的优点和不足之处，关键是选用适当的方法。鉴定品种的方法要求简单、快速、廉价、准确，但并不是同等重要，关键是准确，同时应根据具体情况各有所侧重。
只要是能够准确进行品种鉴定的方法，都是好方法，因此传统的鉴定法并不过时。在种子纯度检验工作中，目前最有推广价值的是种子蛋白质电泳法，对于那些因亲缘关系近用蛋白质聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）不能鉴别的品种，可用等电聚焦或双向电泳方法进一步检验。对于经过检验，种子交易双方仍有较大争议，或出现重大种子纯度责任事故而需进行仲裁的，目前既可以通过规范的田间小区种植，也可以通过RAPD技术提供检验依据。
分取送验样品有分样器法和分样板法。分样器有钟鼎式和横格式分样器，前者适用于小粒种子，后者对大小不同的种子均适用。分样板法也叫四分法。无论采用哪种分样方法，目的是既分样均匀有代表性，又达到规定的数量。每个混合样品分取两份送验样品，一份供检验净度(包括纯度、发芽力、生活力、活力、千粒重等)用，可装入布装或纸袋内；另一份供水分、病虫害测定和保留。
样品用，其重量可比净度检验少一半，该份样品应密封包装，并置于防湿的容器内。容器应贴好标签。送验样品连同扦样证明书(表5－5)在24小时内送验。种子堆高不足2m时，分上下两层；堆高2-3m时，分上、中、下三层。上层距顶部10-20cm，中层在种子堆中部，下层距底部5-10cm。分层定点后，用散装扦样器由上到下逐层扦取。二、种子净度分析种子净度(seedcleanliness)是指样品中除去杂质和其它植物种子后，留下的本作物(种)净种子重量占种子样品总重量的百分率。
种子的净度是种子播种品质的重要指标之一，是种子分级的依据。净度分析的目的首先是要了解一批种子的真实重量，为计算种子用价(种子用价=净度×发芽率)提供一项指标。其次是了解一批种子中其它植物种子及无生命杂质的种类和含。
量，以便采取适当的清理方法，提高种子批的播种品质。净度分析有关标准见表5－6。三、种子发芽力、生活力、活力和千粒重检验种子发芽力(germinability)、生活力(viability)、活力(vigour)均是种子生命状况的表现。干粒重则间接地反应了种子的生命状况。发芽力高、生活力、活力强的种子一般千粒重也高。
生活力，具有实践意义。种子生活力测定的方法较多，归纳起来有三类：1.物理和化学法，包括凡是能够使种子潜在的发芽力发挥出来，促使种子萌发的各项措施，如干热处理、低温处理、温汤浸种、急剧变温处理，剥去稃壳和果种皮、机械损伤种皮，硫酸处理、过氧化氢处理、硝酸和硝酸钾处理、赤霉素(GA3)处理、预先洗涤处理等，均可作为测定种子生活力的预措方式。针对种子不能及时萌发的原因，采用相应的预处理后再于标准的发芽条件下让其萌发，这就可以避免由于各种原因造成的有生命力种子不能萌发的情况。
透明且较亮。经显影定影后，在底片(负片)上死组织则较为透明，而活组织较为黑暗。在印成相片后，则死伤组织较为黑暗，而活组织较为白亮，借此可以鉴别死活，测定种子生活力。（三）种子活力检验种子活力的概念是指种子抵抗不利环境和生长潜力的特性。种子活力是种子质量的一个综合指标，是种子所有生理特性的总和。由于各种类型种子其单粒重、种皮厚度、发芽速度差异较大，因此，测定方法也有所不同。目前，国内外主要有以下几种：1.外部形态法（目测法）根据种子的特点，观察其饱满度、色泽、气味、千粒重等。颗粒饱满、千粒重大、外观色泽光亮、呈现其固有色泽、无任何异味、胚呈乳白色，一般为活力强的种子。
这种方法简便、准确，还可避开环境的影响，也不受休眠的限制。Moore(1973)认为，四唑染色的所在部位比范围大小更重要。因为在主要部位即使损伤的范围很小，但种子的劣变程度是相当严重的。在种子活力测定的各种方法中，物理方法简便、快速、对种子损坏轻且用种量少。生理方法中，电导法快速可同时测大量样品。发芽试验法比较直观，指标明确，但需时间长。生化法速度快、准确、精度高，不受时间、季节限制。逆境试验不是一个孤立的方法，处理本身得不到指标而是为了加大种子活力差异，便于测定。可见，不同种子活力测定方法各有特点，在生产中应根据不同情况选择应用。
（二）种子健康测定种子健康测定(seedhealthtesting)的目的是了解种子样品的健康状况，并由此推知种子批的健康状况，从而比较不同批的价值和有目的地控制危害性病虫害的蔓延。
取筛子按孔径大小叠好(孔径上层大，下层小)，将试样倒入上层筛内，筛理2min，最好用电动筛选器进行。然后将各层筛上物倒入白瓷盆内，用肉眼或10-15倍扩大镜检查。将底层的细小筛出物倒于黑底玻璃板上，用50-60倍双目扩大镜检查。最后计算病、虫害感染率和每公斤含量。病原体重量(g)病原体含量(%)= ───────×100试样重量(g)拣出害虫头数种子害虫(头数/Kg)= ───────×1000试样重量(g)此法适用于较大病原体，其形状、大小与种子不同。如菌瘿、病核、虫瘿及赤霉病粒等。凡是成虫或幼虫散布在种子中间的害虫适用。
6.洗涤检验取试样两份，每份5g，分别倒入小三角瓶内，加蒸馏水10ml，加以剧烈振荡，光滑种子振荡5min，粗糙种子振荡10min，接着用每分钟1000-1500的转速离心3-5min，吸去上清液，留1ml悬浮液于管底，稍加振荡，分别滴在5-10片载玻片上，盖上盖玻片，逐片用400-500倍的显微镜检查，每片检查10个视野，记载病原体种类及每视野的孢子数，并计算每粒种子孢子负荷量。一个视野内平均孢子数×1张盖玻片内视野数×1ml悬浮液的滴数每粒种子孢子负荷量＝─────────────────────────────5g种子的粒数此法多用于种子表面带病而肉眼看不见的种子病害，如麦类腥黑穗病、稻粒黑粉病、棉花炭疽病等。
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