種子生活力的生化測定

駐馬店市種子管理站　胡婷婷

種子生活力的生化測定

駐馬店市種子管理站胡婷婷

一、種子生活力的概念

種子生活力是指種子發(fā)芽的潛在發(fā)芽能力或種胚所具有的生命力。在種子植物中，許多植物種子具有休眠特性，如新收獲的水稻、小麥、大麥、菠菜、芹菜等種子，一般發(fā)芽率很低，只有10%～50%。但實際上，絕大多數(shù)不發(fā)芽的種子可能是具有生活力的，只是因為處在休眠狀態(tài)而暫時不能全部發(fā)芽而已。因此，在一個種子樣品中全部有生命力的種子，應(yīng)包括已能發(fā)芽的種子和暫時不能發(fā)芽而具有生命力的休眠種子兩個部分。

二、種子生活力的測定方法

種子生活力的測定方法很多，歸納起來可分為休眠種子預(yù)措法、軟X-射線法、生物化學(xué)速測法、生活力速測儀等。種子檢驗工作中最常用的是生化測定。生化測定是指應(yīng)用生物化學(xué)的方法測定種子的生活力，具有簡單、方便、快速等特點。最常用的有四唑染色法、靚紅染色法和紅墨水法，但正式列入國際種子檢驗規(guī)程和我國農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程的種子生活力測定方法是四唑染色法。

三、四唑染色法的主要儀器設(shè)備

電熱恒溫箱、變溫發(fā)芽箱、冰箱、體視顯微鏡、臺鏡、手持放大鏡和小型放大鏡、四唑測定工作臺、種子真空數(shù)種儀。

四、配制溶液

用四唑配制成0.1%～1.0%（m/v）溶液，1.0%溶液用于不切開胚的種子染色，0.1～0.5%溶液用于已經(jīng)切開胚的種子染色，配成的溶液須貯存在黑暗處或棕色瓶里。如果用蒸餾水配制溶液的pH值不在6.5～7.5范圍內(nèi)，則采用磷酸緩沖液來配制。

五、四唑測定程序

種子生活力測定的試樣應(yīng)從凈度分析后并經(jīng)充分混合的凈種子中隨機(jī)數(shù)取100粒種子，2～4個重復(fù)或少于100粒的若干副重復(fù)。如果是測定發(fā)芽末期休眠種子的生活力，則可單用試驗?zāi)┢诘男菝叻N子。試驗樣品來源必須是凈種子。凈種子可以從凈度分析后的凈種子中隨機(jī)數(shù)取，也可以從送驗樣品中直接隨機(jī)數(shù)取。一般隨機(jī)數(shù)取100粒種子，2～4個重復(fù)或少于100粒的若干副重復(fù)。如果是測定發(fā)芽末期休眠種子的生活力，則可單用試驗?zāi)┢诘男菝叻N子。

委托檢驗可以直接從經(jīng)充分混合的種子樣品中隨機(jī)數(shù)取種子。

六、種子預(yù)處理

在正式測定前，對所測種子樣品需經(jīng)過預(yù)處理（預(yù)措預(yù)濕），其主要目的是使種子加快和充分吸濕，軟化種皮，方便樣品準(zhǔn)備和促進(jìn)活組織酶系統(tǒng)的活化，以提高染色的均勻度、鑒定的可靠性和正確性。因為種子吸濕后，使得切開、針挑種皮或扯開營養(yǎng)組織變得容易，而干種子則操作困難，切開時容易切破且切面存在破碎粉塊。因此，預(yù)措預(yù)濕對正確測定是很重要的，一般情況下是必不可少的。

預(yù)措是指在種子預(yù)濕前除去種子的外部附屬物和在種子非要害部位弄破種皮，如水稻種子需脫去內(nèi)外稃殼，豆科硬實種子刺破種皮等，但須注意，預(yù)措不能損傷種子內(nèi)部胚的主要構(gòu)造。絕大多數(shù)種子不需進(jìn)行預(yù)措處理，但有一些種子在預(yù)濕前要進(jìn)行預(yù)措處理。

預(yù)濕是四唑染色測定的必要步驟。預(yù)濕方法目前常用的有以下兩種方法：

（一）緩慢潤濕

緩慢潤濕是按種子發(fā)芽試驗所采用的方法，將種子放在紙床上或紙巾間，讓其緩慢吸濕。該法適用于那些直接浸在水中容易破裂和損傷的種子，以及已經(jīng)劣變的種子或過分干燥的種子。緩慢潤濕能比較好地解決吸濕和供氧的矛盾，水分以氣體形式擴(kuò)散進(jìn)入胚組織，緩慢地使其組織擴(kuò)大，不致于因為組織的壓力而導(dǎo)致組織損傷，所以GB/T3543.7《農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程其他項目經(jīng)驗》規(guī)定，像大豆、菜豆、蔥、花生等種子，通常要求緩慢紙間預(yù)濕。但許多禾谷類種子既可水浸預(yù)濕，也可緩慢紙床預(yù)濕。當(dāng)然，這類種子也可先進(jìn)行緩慢預(yù)濕，待胚組織變?nèi)彳浐?，再放入水中進(jìn)一步吸脹，以加快吸水速度。

（二）水中浸漬

水中浸漬是將種子完全浸入水中，種子吸水快、均勻，并可縮短預(yù)濕時間。該法適用于水稻、小麥、大麥、燕麥、玉米等，浸種溫度一般采用20～30℃或30℃水溫。有時為了加快種子吸水，溫季作物種子也可用40～45℃水溫浸漬。應(yīng)特別注意，如果浸種溫度過高或浸種時間過長會引起種子劣變，造成人為的水浸損傷，從而影響鑒定結(jié)果。

七、染色前的準(zhǔn)備

為了使胚的主要構(gòu)造和活的營養(yǎng)組織暴露出來，便于四唑溶液快速而充分地滲入和觀察鑒定，經(jīng)軟化的種子應(yīng)進(jìn)行樣品準(zhǔn)備。準(zhǔn)備方法因種子構(gòu)造和胚的位置不同而異，如禾谷類種子沿胚縱切、傘形科種子近胚縱切、蔥屬沿種子扁平面縱切等。西瓜等種子預(yù)濕后表面有黏液，可采用種子表面干燥或把種子夾在布或紙間揩擦清除掉。

八、染色

將已準(zhǔn)備好的種子樣品放入染色盤中，加入適宜溫度的四唑溶液以完全淹沒種子，移置一定溫度的黑暗控溫設(shè)備內(nèi)或弱光下進(jìn)行染色反應(yīng)。所用染色時間因四唑溶液濃度、溫度、種子種類、樣品準(zhǔn)備方法等因素的不同而有差異。一般來說，四唑溶液濃度高、染色快、溫度高，但最高不要超過45℃，到達(dá)規(guī)定時間或染色很明顯時，倒去四唑溶液，用清水沖洗。

九、觀察鑒定

根據(jù)胚的主要構(gòu)造和有關(guān)活營養(yǎng)組織的染色情況進(jìn)行正確的判斷，一般的鑒定原則是：凡胚的主要構(gòu)造或有關(guān)活營養(yǎng)組織（如蔥屬、傘形科和茄科等種子的胚乳）全部染成有光澤的鮮紅色或染色最大面積大于GBT3543.7-1995表中的規(guī)定，且組織狀態(tài)正常的為有生活力的種子，否則為無生活力的種子。