探討種子質(zhì)量檢驗技術(shù)的前景及發(fā)展趨勢

□郭戰(zhàn)江 張麗華 王麗波

種子檢驗是確保種子質(zhì)量的重要措施，開展種子檢驗技術(shù)的研究，對于提高種子質(zhì)量以及種子企業(yè)的競爭力具有重要意義。同時，種子也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最基本的生產(chǎn)資料，種子質(zhì)量的高低不僅影響良種特性的發(fā)揮，直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，也影響用種植者的收入和種子經(jīng)營者的效益和信譽，關(guān)乎整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。因此，為保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的種子，進行種子質(zhì)量檢驗技術(shù)的研究，確保種子質(zhì)量，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者使用良種也具有重要意義。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生物技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)在種子檢測中逐步得到應(yīng)用，特別是分子標(biāo)記技術(shù)為品種鑒定提供了新的手段，免疫技術(shù)、計算機技術(shù)在種子管理和檢驗方面都有廣闊的應(yīng)用前景，種子檢驗在檢驗技術(shù)、檢驗理論等方面均取得了顯著成就，這些都促進了種子檢測學(xué)的不斷發(fā)展。

1 種子生活力和活力的測定

通常測定種子生活力可直接由發(fā)芽實驗測定，但對休眠期長或經(jīng)特殊處理才能發(fā)芽的種子，通過生活力的測定可以間接的反應(yīng)種子生理代謝功能是否正常，種子是否具有發(fā)芽的潛能。傳統(tǒng)種子活力的測定方法較多，例如外部形態(tài)法、x射線造影法等多種方法，但近年來一些新技術(shù)在種子活力檢測當(dāng)中逐步得到了應(yīng)用。種子研究者認(rèn)為在所有活力測定中，電導(dǎo)率能最好的評估豆類種子活力，但不能用來評價草坪種子活力。通過實驗研究指出，吸脹種子中ATP含量與種子重量、幼苗長度及種子重量有顯著相關(guān)性，蘿卜和小麥種子ATP含量與其活力呈正相關(guān)。因而測定ATP含量是活力測定較為理想的方法，該法也適用于紅菜、油料和蛋白質(zhì)種子活力的測定。在測定種子活力的實驗中，研究不同因素對種子活力的影響，發(fā)現(xiàn)了提高種子活力的新方法，抗氧化劑可有效消除種子體內(nèi)自由基。用Vc處理大白菜種子，達到了提高種子活力的效果。以兩個甜玉米品種的種子作為材料，研究不同含水量的沙基質(zhì)引發(fā)對甜玉米種子萌發(fā)活力的影響，結(jié)果表明，各種沙引發(fā)均能明顯提高甜玉米種子的活力指數(shù)。

2 種子發(fā)芽試驗技術(shù)

種子發(fā)芽率是衡量種子質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。通常的試驗方法有紙床、沙床或其他襯墊物作為發(fā)芽床的方法，也有利用機械苗床進行發(fā)芽的試驗，但在種子發(fā)芽試驗中常遇到種子因水分偏差、病菌蔓延等原因造成的爛床、霉變，從而導(dǎo)致發(fā)芽率不可靠的現(xiàn)象。為解決上述問題，專家們在《農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程》的基礎(chǔ)上，嘗試使用其他特殊介質(zhì)進行發(fā)芽試驗，如毛巾發(fā)芽實驗、網(wǎng)袋水泡實驗、土壤床法均取得了不錯的效果。為解決基層農(nóng)村，尤其是農(nóng)場等一線難有足夠數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)實驗室和設(shè)備的難題，創(chuàng)造性的使用市售塑料食品袋進行種子發(fā)芽試驗，取得令人滿意的效果。在實踐工作中，眾多農(nóng)業(yè)科技工作者采用新技術(shù)、新方法為發(fā)芽實驗提高試驗準(zhǔn)確度作出了貢獻。

3 品種純度的測定

品種純度是重要的質(zhì)量指標(biāo)，也是種子分級的重要依據(jù)。

3.1 常規(guī)品種純度的測定

物理、化學(xué)、生理等實驗室鑒定方法縮短了鑒定時間，提高效率，但要求被鑒定的種子對某些化學(xué)試劑有特殊生理、生化和化學(xué)反應(yīng)，范圍受到一定的限制。

3.2 生化純度測定的發(fā)展

生理生化方法測定品種純度在近年來發(fā)展很快，應(yīng)用面廣，準(zhǔn)確性高，該方法包括蛋自質(zhì)和同工酶、電泳、特異酶類活性試驗及抗體反應(yīng)等。2000年我國首次建成了137個雜交玉米組合的蛋白質(zhì)電泳圖譜庫，為判斷雜交玉米種子純度提供了科學(xué)依據(jù)。專家們針對玉米純度達不到國家標(biāo)準(zhǔn)的問題采用了冬暖式大棚種植鑒定玉米種純度的新方法。通過對辣椒雜交種鑒定發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)SDS-PAGE電泳法是鑒定雜交種的實用方法，試驗時間短，對人無傷害。

4 種子健康檢驗

近年來，DNA聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的田間種植檢驗和室內(nèi)檢驗，由于其具有靈敏高，用時短，特異性高等特點，已經(jīng)在種子健康檢驗中得到了廣泛應(yīng)用。為了建立一種高靈敏性、重演性、快速簡便、低成本和國際統(tǒng)一的種子病害標(biāo)準(zhǔn)檢疫方法，國際種子檢測協(xié)會于2002把病害檢疫方法的認(rèn)證和管理體系也作了明確的規(guī)定。同時對每一個病原體也制定了標(biāo)準(zhǔn)的檢疫方法。

5 種子檢測存在的問題及其發(fā)展趨勢

近年來，我國種子檢驗技術(shù)有了突飛猛進的發(fā)展。但相對于其它學(xué)科而言，種子檢測還處于相對不太成熟的階段。

5.1 準(zhǔn)確預(yù)測種子田間性狀的模擬方法

現(xiàn)階段許多種子檢測方法的原理是模擬或通過室內(nèi)測定間接預(yù)測種子田間生長狀況。研究和開發(fā)更為準(zhǔn)確模擬和預(yù)測種子大田生長狀況的測定方法，在當(dāng)前和將來都將是種子檢測亟待解決的問題。

5.2 標(biāo)準(zhǔn)化種子檢驗方法

如種子檢驗工作者能制定一套準(zhǔn)確可靠、重復(fù)性好、靈敏度高、低成本、簡便快速的種子檢驗技術(shù)和檢驗方法，可促進種子檢測向標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展，克服重演性差的缺點，使檢驗結(jié)果具有較好的可比性。

5.3 傳統(tǒng)檢驗方法與現(xiàn)代檢驗技術(shù)相結(jié)合

種子純度檢驗已由傳統(tǒng)的靠目測的形態(tài)學(xué)鑒定發(fā)展到今天的分子水平，盡管電泳方法重演性好、快速準(zhǔn)確。但目前還沒有哪一種方法能夠完全準(zhǔn)確、快速、經(jīng)濟地進行種子純度檢驗。如能將傳統(tǒng)的形態(tài)鑒定方法與分子標(biāo)記法，生化方法結(jié)合，優(yōu)勢互補，將對種子純度的檢測起到更好的推進作用。