第六章品种真实性及品种纯度测定文档格式.docx
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以田间检验为主,田间检验与室内检验相结合,辅之田间种植鉴定。
二、品种纯度检验的意义(了解)
1、是保证品种优良遗传特性得以充分发挥的前提
研究表明,玉米种子纯度每降低1%,造成的减产幅度就会接近1%。
在杂交稻种子生产中,亲本纯度每降低1%,制种田纯度就会下降
6~7%,粮食生产就会减产l0%左右。
2、是正确评定种子等级、贯彻优种优价政策的主要依据。
玉米大田生产一般每穴播2粒;
优质种子可单粒播种,如先玉335、郑单958等。
3、是防止品种混杂退化,提高种子质量的必要手段;
品种混杂、品种纯度降低,会明显降低作物产量和品质。
品种纯度不高的种子播入田间后会导致作物生长发育不一致、植株高矮不齐、成熟迟早不同。
种子纯度降低越多,影响产量的幅度也越大。
因此,品种真实性和品种纯度检验在种子生产、加工、贮藏及经营贸易中具有重要意义和应用价值。
在生产实践中,由于忽视种子真实性和品种纯度的鉴定,往往给农业生产造成不可弥补的损失。
(1)如杂交稻生产中,错把不育系当杂交种播种,造成颗粒无收。
(2)刘恩训老师前些年搞玉米不育系育种,挂在墙上被人偷,结果不结粒。
(3)若把小白菜(青菜)当作大白菜播种,秋天就不结球。
(4)倘若把生长期长的秋大白菜当伏菜种植,会出现因不耐热而
染病,且迟迟不能卷心,不能及早上市;
反过来,倘若把伏菜当秋菜种植,就会出现早熟、产量低、不耐贮藏。
(莱阳二蔬把伏菜当秋菜发,培了90万)。
(5)若把耐旱小麦品种烟农18种在高肥水地快,会造成倒伏而减产;
若把高肥水品种‘莱州137’种在旱薄地里,生物产量不够而减产。
三、品种纯度检验的方法分类
品种纯度检验的方法很多,但在生产中真正能广泛应用的方法
较少,没有一个很好的方法。
根据测定的原理不同分5类:
形态鉴定、物理化学法鉴定、
生理生化法鉴定、分子生物学方法鉴定和细胞学方法鉴定。
根据检验的方法原理分类,是较为公认的分类体系。
还可依据检验的对象分为:
种子纯度测定、
(实质上是上面的形态鉴定)幼苗纯度测定、
植株纯度测定。
根据检验的场所分为:
田间纯度检验、
室内纯度检验
田间小区种植检验。
在实际应用中,理想的测定方法要达到4个要求:
测定结果能重演;
方法简单易行;
省时快速;
成本低廉。
下面介绍依据测定原理区分为5大类:
(一)、形态鉴定:
又分为:
籽粒形态测定、
种苗形态测定
和植株形态测定。
1、籽粒形态测定:
仅适合于籽粒较大、籽粒形态较丰富的作物。
如玉米种子、大麦;
豆类不丰富不能用。
时间0.5h,测定结果受主观影响较大,结果不太准确,只能在
调种时大体测定,保证不出大的问题。
(玉米父母本差别大易区别)
2、种苗形态测定:
适用于幼苗形态性状丰富的作物,如十字花科、豆科等双子叶植物,时间一般在7~30d。
因苗期用的性状太少,
测定结果也不太准确。
禾谷类胚芽鞘颜色比较稳定,可鉴别品种纯度。
若双亲都是紫色或无色的,则也不准确。
如郑单958(郑58×
昌7-2).
3、植株形态测定:
需一个生长季节2~6个月,依据的性状较多,测定结果较准确。
分为:
田间纯度检验和田间小区种植鉴定。
但所需要时间较长,不能满足在调种过程中快速测定的需要。
(二)物理化学法鉴定(快速法):
物理方法和化学方法。
1、物理方法:
如荧光鉴定法等,时间10几分钟,仅利用于个别作物,不太准确。
2、化学方法:
主要依据化学反应所产生的颜色差异区分不同品种,如苯酚染色法、碘化钾染色法等。
时间10几分钟→1d,都不太准确。
这类方法测定速度快,在实际中有一定的利用价值。
(三)生理生化法鉴定:
这类方法中包括的技术较多:
1、以生理生化反应为基础的有:
愈创木酚染色法、光周期反应鉴定法等。
这些方法鉴别品种的能力较低,测定结果不太准确。
2、以生理生化技术为基础的方法有:
电泳法鉴定、
色谱法鉴定、
免疫技术鉴定等。
(1)电泳技术:
相对技术较为简单,相对较准确地测定品种纯度,是目前品种纯度测定中较为快速准确的方法(二者结合):
①同工酶电泳:
主要测幼苗,时间1~7d,比较准确。
同工酶的提取需要在低温下进行,操作技术严格,技术麻烦。
②蛋白质电泳:
时间1~2d,比较准确。
蛋白质提取时一般在室温下进行,操作技术简单。
是目前品种纯度测定中较为快速准确的方法。
成本低:
配套电泳仪5000~6000元(北京六一仪器厂)一个样品(100粒)药品费60~70元。
目前500万以上的种子公司都必须配备电泳仪。
(2)色谱法技术→技术含量较高:
时间1~2d,分辨率高,结果比较准确,自动化程度高,操作简便,不象电泳技术性强。
主要用于禾谷类。
仪器构造复杂,价格昂贵,成本太高,用不起。
此外,电泳板上能同时分析多个样品,而色谱技术每次只能注射一个样品,总体效益不如电泳技术。
(3)免疫技术:
是个新兴学科,目前需要大量技术开发研究,难以在生产实际中广泛应用。
(四)分子生物学方法鉴定。
方法种类非常多,它是在DNA和RNA等分子水平上鉴别不同品种。
目前在品种检测中最常用的分子技术有:
RAPD技术、SSR技术。
时间1~15d,技术比较复杂,花费大、时间长。
目前主要用于种性测定,测定结果非常准确。
因技术复杂、成本高,目前难以广泛应用,但有广阔的前景。
(五)细胞学方法鉴定。
主要依据染色体数目和结构变异、染色体带型差异区分种及品种,在品种纯度测定中应用价值不大。
综上所述,品种纯度测定的方法非常多,但在生产实际中真正能广泛应用的方法较少。
本章主要以国家和国际标准为依据,介绍在品种纯度检验中有着广泛应用价值的方法。
第二节种子纯度的形态测定
品种纯度检验的送验样品重量:
扦样一章已讲过。
即实验室测定:
玉米等大粒种子1000g;
小麦等中粒种子500g;
甜菜等小粒种子250g.
试验样品:
所有方法要求400粒,每重复100粒。
种子纯度的形态测定是纯度测定中最基本的方法,可分为籽粒形态测定、幼苗形态测定和植株形态测定。
一、籽粒形态测定
籽粒形态测定特别适合于籽粒形态性状丰富、粒型较大的作物。
在测定时应注意因环境影响易引起变异的籽粒性状(如甘肃的莱农14、与东北、本地、夏播的颜色不一样)。
同时该方法易受主观因素的影响,种子检验员须积累丰富的经验。
这一技术可以与计算机识别相结合对品种纯度进行快速测定,消除主观影响(杨锦忠)。
(一)测定方法
随机从送验样品中数取400粒种子,每个重复≯100粒种子。
根据种子的形态特征,逐粒观察区别本品种与异品种,必须备有标准样品。
品种纯度(%)=
供检种子数—异品种种子数
×
100%
供检种子数
测定结果(x)是否符合国家种子质量标准值或标签值(a)要求,
可查表6-1(p86)判别。
如果≥容许差距,说明不符合国家种子质量标准值
或标签值要求。
如杂交玉米种子纯度的国家标准为96.0%,查表6-1:
规定值96%,n=400株时,容许差距为1.6%。
抽检结果为94.5%,
比规定值低1.5%<1.6%。
表明这批玉米种是合格的。
表6-1品种纯度的容许差距(5%显著水平的一尾测定)
标准规定值
样本株数、苗数或种子粒数
50%以上
50%以下
50
75
100
150
200
400
600
1000
99
1
2.3
1.9
1.6
1.3
1.2
0.8
0.7
0.5
98
2
3.3
2.7
0.9
97
3
4.0
2.8
2.0
1.4
96
4
4.6
3.7
3.2
2.6
1.0
95
5
5.1
4.2
3.6
2.9
2.5
1.8
1.5
1.1
94
6
5.5
4.5
3.9
93
7
6.0
4.9
3.4
3.0
2.1
1.7
92
8
6.3
5.2
2.2
91
9
6.7
4.7
2.4
90
10
7.0
5.7
5.0
3.5
89
11
7.3
88
12
7.6
6.2
5.4
4.4
3.8
87
13
7.9
6.4
86
14
8.1
6.6
85
15
8.3
6.8
5.9
4.8
84
16
8.6
6.1
4.3
83
17
8.8
7.2
3.1
82
18
9.0
81
19
9.2
7.5
6.5
5.3
表6-1中的容许差距是怎样计算出来的?
可以通过下列公式计算:
容许差距T=1.65
P—→标准值或标签值;
q-→100-P
n-→样品的粒数或株数
【例1】小麦大田用种的纯度国标为99.0%,试验样品400粒种子,
则P=99.0,q=100-99=1.0
容许差距T=1.65=0.8
【例2】纯度为90.0%,种植78株,那么P=90,q=10,n=78,则T=5.6
特别适用于试样不是表中的定数时,用上述公式计算容许误差就更方便了。
(二)测定所依据的性状
种子形态鉴定法最简便、最快速、成本最低而且也很可靠。
缺点是对形态特征差异较小的不同品种很难分别。
1、
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- 第六 品种 真实性 纯度 测定