初探种子纯度检验方法

初探种子纯度检验方法

近几年来，随着生化分析和分子生物学技术的迅速发展，作物种子纯度检验方法已由外观形态发展到生理生化水平和分子水平上的鉴定。

一、蛋白质电泳技术检验法

是指利用电泳技术对备检样品的种子或幼苗的蛋白质

进行分离、染色，形成蛋白质电泳谱带的差异，并与标准品种相比较，从而鉴定品种的真实性和纯度的一种方法。不同作物品种，基因不同，基因的直接表达产物---蛋白质在种类、数量、结构等方面亦不同。该法即是利用蛋白质的多态性来反映不同品种DNA组成上的差异，从而进行品种鉴定。该法快速、可靠，不受环境影响。

1.种子贮藏蛋白电泳法种子中所含的贮藏蛋白质可分为清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白等。每一类蛋白质的比例因物种而异，但在品种鉴定上多是根据醇溶蛋白（禾谷类）和球蛋白（豆类）的多样性。不同蛋白质所带电荷不同，在电场中泳动的速度也不同，电泳之后，通过染色显示蛋白质条带的数目、位置和颜色深浅，便构成品种的"指纹" 特征，可用于品种鉴定。所用电泳技术包括聚丙烯酰胺凝胶电泳、淀粉胶电泳及等电聚焦电泳等。另外，蛋白质电泳图谱易受

种子（或幼苗）发育阶段及表达器官的影响，有时不够稳定，影响了图谱分析，从而影响了鉴定结果的准确性。

2.同工酶电泳法同工酶是指来源相同，催化相同反应而结构不同的酶分子类型，具组织、发育和品种间特异性。该法是指利用电泳技术（包括聚丙烯酰胺凝胶电泳、淀粉胶电泳等）来分离各种酶的同工酶，通过比较同工酶谱，来确定作物种子的纯度。目前，在作物种子纯度鉴定中，最常用的、多态性较强的是脂酶和过氧化物酶，所用方法多为聚丙烯酰胺凝胶电泳法。

2.1同工酶具组织、发育的特异性：不同组织、不同发育时期，同工酶的数量和组成不同。利用同工酶鉴定种子纯度所用材料多为幼苗，而将种子萌发为幼苗不光费时，还往往因为种子在萌发进程上的不一致而导致检验结果偏差较大。

2.2因酶易失活，故技术上有一定难度。

2.3谱带位点与凝胶浓度、提取液配方、电泳程序等有关。

二、形态捡验法

形态学方法是检验人员借助放大镜、解剖镜等工具，依据某一作物品种不同于其他品种的特定的外观形态特征来进行鉴定的方法。

1.田间小区种植检验法（成株期形态检验法）该法是将

一定量的作物种子在田间种植一个小区，单粒播种，不间苗，不定苗，并设有标准品种小区作对照，成株期依据其主要特征鉴定纯度，这是最为通用的且比较可靠的方法。主要根据株形、株高、叶片数、叶色、叶片宽窄、花药颜色等作出评判。但此法所需时间较长，当年所生产的种子要等下一个生长季节或异地鉴定才能得到结果，往往丧失商机，且费工占地。而且这种方法受环境影响颇大，使得鉴定结果的准确性受到一定程度的影响。

2.种子形态检验法根据种子形状、大小、色泽、质地、表面的光与毛以及种子外表各部位的特征来加以鉴别，以区分本品种与异品种。该法简单、经济、快速，但准确性较差，且随着现代育种科学的发展，不同品种间种子外观形态的差异越来越小，因此靠区别种子形态上的差异来鉴定种子纯度也变得越来越困难。

3.种苗形态检验法该法根据不同品种幼苗的独特性状

进行检验，如幼苗芽鞘颜色、幼苗生长锥、子叶的形状、颜色、大小等。该法简便、省时，但受环境的影响颇大，检验结果不够可靠。由于形态学方法的诸多不足，用一种快速、简便、准确、实用的室内检测方法来代替形态法已成必然。将电泳技术和DNA分子标记技术应用到纯度鉴定这一领域，恰恰顺应了这一要求。

三、DNA分子标记技术检验法

品种间形态和生化上的区别，归根到底是品种间在基因（DNA）上的区别。DNA分子标记技术即是通过对品种DNA 的多态性即DNA碱基序列的差异进行分析，从而鉴别不同品种。其检测对象是种子的DNA片段（基因），没有器官的特异性，不受环境的影响，有较高的准确性、稳定性和重复性。

四、结语

作物种子纯度检验技术已由传统的形态学方法发展到分子水平，其方法是由简单到复杂，结果也更加精确。每一种方法都有其自身的优缺点，至今还没有哪一种方法能够比较准确、快速、经济地进行种子纯度检验。与其他方法相比，DNA分子标记技术多态性丰富、准确性高、重复性好、无器官发育时期的特异性，不受环境影响，但所需仪器精密、药品昂贵，程序复杂，离普及和应用尚有距离。因此，在进行具体的种子纯度检测时，应视具体情况灵活掌握，将传统的形态鉴定方法、现代生化方法和分子标记技术相结合，充分发挥综合技术优势，方能达到准确、经济、快速检测的目的。

（作者单位：156300北大荒垦丰种业股份有限公司建三江分公司、黑龙江省农垦总局建三江科学研究所）