第三章园艺植物种子检验的原理与技术.ppt
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1、第三章园艺植物种子检验的原理与技第三章园艺植物种子检验的原理与技术术现在学习的是第1页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(一)种子真实性和品种纯度鉴定的意义(一)种子真实性和品种纯度鉴定的意义n2、意义、意义n(1)保证良种优良性状充分发挥的有效措施;)保证良种优良性状充分发挥的有效措施;n(2)正确评定种子等级的主要依据;)正确评定种子等级的主要依据;n(3)品种权保护的重要依据。)品种权保护的重要依据。利用分子标记技术鉴定品种纯度利用分子标记技术鉴定品种纯度现在学习的是第2页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(二)种子真实性和品种纯度鉴定
2、的原理(二)种子真实性和品种纯度鉴定的原理n检验品种的特异性(检验品种的特异性(Distinctness)、一致性()、一致性(Uniformity)、稳定)、稳定性(性(Stability),即),即DUS测试测试n特异性:每个品种都具有明显区别其他品种的特征,包括表型特征、特异性:每个品种都具有明显区别其他品种的特征,包括表型特征、解剖特征、代谢特征、分子特征等解剖特征、代谢特征、分子特征等n一致性:每个品种不同个体之间具有相同的特征一致性:每个品种不同个体之间具有相同的特征n稳定性:采用合理的繁殖方式,品种的特征是可以稳定遗稳定性:采用合理的繁殖方式,品种的特征是可以稳定遗传的传的n借助
3、各种有效手段,找出不同品种在形态学、细胞遗传学、解借助各种有效手段,找出不同品种在形态学、细胞遗传学、解剖学、生理学、生物化学、分子生物学等方面的差异剖学、生理学、生物化学、分子生物学等方面的差异现在学习的是第3页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(三)种子真实性和品种纯度的监控途径(三)种子真实性和品种纯度的监控途径n影响种子真实性和品种纯度的因素有遗传分离、自然变异、生物影响种子真实性和品种纯度的因素有遗传分离、自然变异、生物学混杂、机械混杂和其他不可预知的因素等。学混杂、机械混杂和其他不可预知的因素等。n针对以上因素,监控种子真实性和品种纯度的主要途径有:针对以
4、上因素,监控种子真实性和品种纯度的主要途径有:n1、田间检验:在种子田植株生长期间监控种子真实性和品、田间检验:在种子田植株生长期间监控种子真实性和品种纯度,不符合田间标准的种子田不准收获种纯度,不符合田间标准的种子田不准收获n2、实验室检验、实验室检验n3、田间小区种植检验、田间小区种植检验防止机械混杂防止机械混杂现在学习的是第4页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(四)实验室检验(四)实验室检验n各种方法在准确性、经济性、可操作性等方面均有不同程度差异,可各种方法在准确性、经济性、可操作性等方面均有不同程度差异,可根据实际检验目的和要求选择合适的技术和方法。根据实
5、际检验目的和要求选择合适的技术和方法。n总的原则:简单、易行、经济、准确、快速。总的原则:简单、易行、经济、准确、快速。n1、种子形态鉴定法、种子形态鉴定法n根据不同品种在种子形态特征方面的差异进行鉴定,如种根据不同品种在种子形态特征方面的差异进行鉴定,如种子花纹、大小、形状、光泽、蜡质、种脐等子花纹、大小、形状、光泽、蜡质、种脐等n鉴定时,需备好标准样品的相关资料,必要时可借助放大镜等鉴定时,需备好标准样品的相关资料,必要时可借助放大镜等工具逐粒检验工具逐粒检验现在学习的是第5页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(四)实验室检验(四)实验室检验n1、种子形态鉴定法、
6、种子形态鉴定法n优点:优点:简单易行,不需要复杂设备简单易行,不需要复杂设备n缺点:缺点:可供鉴别的种子形态特征有限,有时不易区分环境因可供鉴别的种子形态特征有限,有时不易区分环境因素对种子形态特征的影响,且受主观因素影响较大素对种子形态特征的影响,且受主观因素影响较大n鉴定方法:鉴定方法:随机从送验样品中数取随机从送验样品中数取4份种子,每份份种子,每份100粒种子,逐粒粒种子,逐粒观察,区分出本品种和异品种种子,计数,并按下列公式计算品种纯观察,区分出本品种和异品种种子,计数,并按下列公式计算品种纯度百分率。度百分率。现在学习的是第6页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度
7、鉴定n(四)实验室检验(四)实验室检验n2、幼苗形态鉴定法、幼苗形态鉴定法n在合适的发育条件下,让幼苗发育到一定阶段,根据幼苗的形态特征在合适的发育条件下,让幼苗发育到一定阶段,根据幼苗的形态特征区别不同品种,或在一定的逆境条件下,根据品种对逆境的反应来鉴区别不同品种,或在一定的逆境条件下,根据品种对逆境的反应来鉴别不同品种。别不同品种。n鉴定方法:鉴定方法:随机从送验样品中数取随机从送验样品中数取4份种子,每份份种子,每份100粒。在培养粒。在培养室或温室中种植,当幼苗长到适宜评价的阶段时,根据不同品室或温室中种植,当幼苗长到适宜评价的阶段时,根据不同品种之间幼苗形态上的差异,对幼苗进行鉴定
8、。种之间幼苗形态上的差异,对幼苗进行鉴定。n如叶缘形状、下胚轴颜色、子叶形状等。如叶缘形状、下胚轴颜色、子叶形状等。现在学习的是第7页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(四)实验室检验(四)实验室检验n2、幼苗形态鉴定法、幼苗形态鉴定法甜菜不同品种的叶柄颜色甜菜不同品种的叶柄颜色现在学习的是第8页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(四)实验室检验(四)实验室检验n3、物理鉴定法、物理鉴定法n应用较多的是荧光分析法,其原理是不同类型和品种的种子,其种皮结构应用较多的是荧光分析法,其原理是不同类型和品种的种子,其种皮结构和化学成分不同,在紫外线照
9、射下发出的荧光也不同。和化学成分不同,在紫外线照射下发出的荧光也不同。n鉴定方法:取试样鉴定方法:取试样4份,每份份,每份100粒,分别排列在黑纸上,放于波长粒,分别排列在黑纸上,放于波长365nm的紫外光下照射,数分钟后即可观察。的紫外光下照射,数分钟后即可观察。n菜用豌豆发淡蓝色或粉红色荧光,谷实豌豆发褐色荧光菜用豌豆发淡蓝色或粉红色荧光,谷实豌豆发褐色荧光n白菜绿色,白芥鲜红色,黑芥深蓝色,田芥鲜蓝色白菜绿色,白芥鲜红色,黑芥深蓝色,田芥鲜蓝色现在学习的是第9页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(四)实验室检验(四)实验室检验n4、化学鉴定法、化学鉴定法n根据不
10、同品种皮壳成分和化学物质对不同化学试剂反应显色的差异根据不同品种皮壳成分和化学物质对不同化学试剂反应显色的差异来鉴定品种。来鉴定品种。n鉴定方法:取试样鉴定方法:取试样2份,每份份,每份100粒,将每粒种子放入直径为粒,将每粒种子放入直径为8mm的小的小试管中,每管加入试管中,每管加入3滴滴10%的的NaOH,25-28下放下放置置2h,取出种子鉴定,取出种子鉴定浸出液颜色浸出液颜色n结球甘蓝樱桃色,花椰菜樱桃色至玫瑰色,抱子甘蓝和皱叶甘蓝浓茶结球甘蓝樱桃色,花椰菜樱桃色至玫瑰色,抱子甘蓝和皱叶甘蓝浓茶色,油菜、芥菜和芸薹浅黄色,芜菁白色色,油菜、芥菜和芸薹浅黄色,芜菁白色小小麦麦种种子子Na
11、OH现在学习的是第10页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(四)实验室检验(四)实验室检验n5、田间小区种植鉴定法、田间小区种植鉴定法n鉴定品种真实性和纯度最常用、最可靠、最准确的方法,适用于种子质量鉴定品种真实性和纯度最常用、最可靠、最准确的方法,适用于种子质量纠纷的仲裁试验,并作为赔偿损失的依据。纠纷的仲裁试验,并作为赔偿损失的依据。n(1)标准样品的使用)标准样品的使用n为了鉴定品种真实性,应在鉴定的各个阶段与标准样品进行比较。为了鉴定品种真实性,应在鉴定的各个阶段与标准样品进行比较。标准样品应代表品种原有的特征、特性,最好是育种家种子。标准样品应代表品种原有的
12、特征、特性,最好是育种家种子。现在学习的是第11页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(四)实验室检验(四)实验室检验n5、田间小区种植鉴定法、田间小区种植鉴定法n(2)田间小区的设置)田间小区的设置n为使品种特征、特性充分表现,试验的设计和布局上要选择气候环境为使品种特征、特性充分表现,试验的设计和布局上要选择气候环境条件适宜、土壤均匀、肥力一致、前茬无同类作物和杂草的田块,并条件适宜、土壤均匀、肥力一致、前茬无同类作物和杂草的田块,并有适宜的栽培管理措施。有适宜的栽培管理措施。n每个样品最少有每个样品最少有2个重复,为了避免失败,重复应适当布置在不同田个重复,为了避
13、免失败,重复应适当布置在不同田块上。小区的大小应为准确鉴定提供足够的植株数。块上。小区的大小应为准确鉴定提供足够的植株数。现在学习的是第12页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(四)实验室检验(四)实验室检验n5、田间小区种植鉴定法、田间小区种植鉴定法n(3)种植密度的确定和种植株数的计算)种植密度的确定和种植株数的计算n播种时应有足够的株距和行距,大株作物可适当增加行株距,必要时播种时应有足够的株距和行距,大株作物可适当增加行株距,必要时可用点播和点栽。可用点播和点栽。n种植株数要根据国家标准种子质量标准的要求而定。一般用公式种植株数要根据国家标准种子质量标准的要求
14、而定。一般用公式 表示,表示,b为标准品种纯度。如标准纯度为为标准品种纯度。如标准纯度为98%时,时,N为为200株即可达到株即可达到要求。要求。现在学习的是第13页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(四)实验室检验(四)实验室检验n5、田间小区种植鉴定法、田间小区种植鉴定法n(4)鉴定时期)鉴定时期n许多种在幼苗期就有可能鉴别出品种真实性和纯度,但成熟期,花期许多种在幼苗期就有可能鉴别出品种真实性和纯度,但成熟期,花期和食用器官成熟期是品种特征、特性表现最明显的时期,必须进行鉴和食用器官成熟期是品种特征、特性表现最明显的时期,必须进行鉴定。定。现在学习的是第14页,
15、共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(四)实验室检验(四)实验室检验n6、生理生化鉴定法、生理生化鉴定法n根据品种所特有的蛋白质或同工酶(电泳法、免疫技术)和代谢产根据品种所特有的蛋白质或同工酶(电泳法、免疫技术)和代谢产物(色谱法)来进行品种纯度鉴定。物(色谱法)来进行品种纯度鉴定。n比较简单和常用的是电泳法,根据蛋白谱带的组成及一致性,来区比较简单和常用的是电泳法,根据蛋白谱带的组成及一致性,来区分本品种和异品种。分本品种和异品种。现在学习的是第15页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(四)实验室检验(四)实验室检验n7、分子标记鉴定法、分子
16、标记鉴定法n在在DNA和和RNA等分子水平上鉴别不同品种,最常用的是等分子水平上鉴别不同品种,最常用的是SSR、RAPD、AFLP、ISSR、SCAR、SRAP等。等。n其中,其中,SSR标记应用最多,为共显性标记,可区分双亲和标记应用最多,为共显性标记,可区分双亲和F1。甘甘蓝蓝种种子子纯纯度度鉴鉴定定现在学习的是第16页,共38页现在学习的是第17页,共38页四、真实性和品种纯度鉴定四、真实性和品种纯度鉴定n(四)实验室检验(四)实验室检验n8、检验结果报告、检验结果报告现在学习的是第18页,共38页六、种子生活力测定六、种子生活力测定n(一)种子生活力测定的意义(一)种子生活力测定的意义
17、n1、概念、概念n种子生活力指种子发芽的潜在能力或种胚所具有的生命力。种子生活力指种子发芽的潜在能力或种胚所具有的生命力。n2、意义、意义n(1)休眠种子必须通过测定生活力才能了解其真正品质和潜)休眠种子必须通过测定生活力才能了解其真正品质和潜在发芽能力。在发芽能力。n(2)种子贸易中可以快速预测种子发芽能力)种子贸易中可以快速预测种子发芽能力。现在学习的是第19页,共38页六、种子生活力测定六、种子生活力测定n(二)种子生活力测定的方法(二)种子生活力测定的方法n1、四唑(、四唑(TTC)染色法)染色法n(1)原理:有活力种子的胚在呼吸过程中会发生氧化还原反)原理:有活力种子的胚在呼吸过程中
18、会发生氧化还原反应,三苯基四氮唑(应,三苯基四氮唑(TTC)为无色指示剂,被种子活组织吸收)为无色指示剂,被种子活组织吸收后,会参与活细胞的还原反应,从脱氢酶接受后,会参与活细胞的还原反应,从脱氢酶接受H+,在活细胞中,在活细胞中产生红色、稳定、不扩散、不溶于水的三苯基甲臜。而无活力组织产生红色、稳定、不扩散、不溶于水的三苯基甲臜。而无活力组织无此反应故不染色。无此反应故不染色。n判断种子有无活力,主要取决于染色部位和染色面积,而不一定在于颜判断种子有无活力,主要取决于染色部位和染色面积,而不一定在于颜色的深浅。色的深浅。现在学习的是第20页,共38页六、种子生活力测定六、种子生活力测定n(二
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