水稻杂交种子纯度检测技术研究

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1、山东农业大学硕J：学位论文种子纯度室内检验方法主要是种子形态鉴定技术的研究工作。1983年，他们的研究成果柱头残迹夹持率方法在全国推广。1986年谭学庭整理发表花药残迹形态鉴定方法，柱头残迹夹持率方法和花药残迹形态方法，巧妙利用种子母体残留物作为标记物进行鉴定，突破了不能利用种子本身性状来鉴别杂交种子的难题。这两种方法快速、简便，克服了生化鉴定法的一些不足之处。曾运华等(1997)对15个杂交组合的水稻种进行了谷粒性状柱头夹持率和花药遗迹的测定，认为能有效地鉴定不育系和杂交种种子的真实性和纯度。但是，该法仅靠感观鉴别，而杂交水稻品种繁多，有些亲缘关系较近的品种种子在形态

2、上根本无法识别，即使同一品种的各籽粒形态也不尽一致，统一标准很难掌握，只能粗略识别，因而也限制了其应用发展。1．1．2化学鉴定法(快速鉴定法)又称快速鉴定法，主要是根掘不同品种皮壳的成分和化学物质的差异，对不同化学试剂反应显色的差异来鉴定品种。或者利用紫外光照射种子或幼苗中存在的荧光物质，进行荧光测定，来鉴定品种真实性和纯度。此类方法具有快速、简单、成本低及重演性好等特点，但大多数情况下，只能把种子分成几类，再与其他方法结合应用，因此应用范围较窄。主要方法有：苯酚测定法、种皮过氧化物酶显色测定法、氢氧化钾一漂白液测定法、硫酸铜一氨法测定、荧光测定法以及盐酸测定法。在杂交

3、水稻上，通常采用苯酚染色法。1．1．3幼苗鉴定法也称种苗鉴定，是将水稻种子在培养箱或温室等可控制环境下种植，使其生长条件一致，当全部或部分幼苗达到适宜评价的发育阶段时，进行鉴定：或者是让水稻种子生长在特殊的逆境条件下，对显现的不同抗性进行区分。它实际上也是一种种子生活史中不同阶段的形态学鉴定。主要是依据一定生育期的形态特征、杂种优势、逆境生理、抗性强弱等性状，如予叶形状、叶色、叶缘色、芽鞘色、苗相、根系发育、真叶生出时间等等，来区别不同品种或自交系。因而该法比种子形态法和化学鉴定法的适用范围广，是室内鉴定比较常用的方法。杂交水稻种子贮藏蛋白遗传多样性分析与纯度检测技术体

4、系的建立杂交水稻幼苗的芽鞘、中胚轴的颜色受遗传基因控制。张亚兵等(1955)用盐酸处理不同的水稻品种，使之芽鞘基部出现颜色上的特定差异，可一次鉴别出不同的水稻品种。管晓春等(1998)通过对培养条件的适当控制，诱导不同水稻品种幼苗的中胚轴生长，同样的处理，中胚轴的长度随品种的不同而出现较大的差异。另外，也可以在幼苗培养液中加入某些元素或化合物，来进行性状鉴定。富吴伟等(2002)利用芽鞘及不完全叶颜色对特定杂交组合种子纯度进行了鉴定，可鉴别出杂交种中混杂的不育系和保持系种子。颜宿传(1982)等研究发现，在70。C下处理水稻种子iOmin～20min，杂交水稻种子的热伤

5、害较小，其抗热性强于不育系。徐世衡等(1997)用幼苗形态法对杂交水稻组合汕优63种子纯度进行了室内鉴定，结果与田问结果很接近。此法设备简单，易于操作，成本较低，鉴定周期短，结果相对准确可靠，已在生产上广泛应用。但它要求检验者对杂交水稻品种的特征特性相当熟悉。并且观察时数量性状较多，受环境条件影响大，而质量性状的差异又很难找到，因此很难把两个遗传基础相近组合的种子区分开来。而且不同组合种子对于不同的处理时期和程度较为敏感，在基本原理相同的前提下，不同组合的杂交种子其处理方法也不相同，适用范围较小。1．1．4田间小区种植鉴定法阳问鉴定法是目前杂交水稻种子纯度鉴定的直接而且

6、最可靠的方法。一般多采用到海南进行异地种植鉴定的方法。该法所需周期长，费工费地，受季节限制大，如单季制的杂交种需要拿到海南进行冬季种植鉴定，鉴定结果要到次年3月中下旬才能获得，对当年生产的杂交种种子纯度难以确定，给种子收购定级和调用造成了一定的困难。并且它很难区分因环境条件影响所引起的变异与品种遗传所产生的变异，造成～定的误差。1．2电泳法自20世纪70年代电泳技术开始用于品种鉴定和纯度检验中以来，经过几十年的飞速发展，电泳技术在提高灵敏度和分辨率，缩短电泳时间，简化操作程序和扩大应用范围等方面有了极大的改进，已成为作物品种纯度鉴定的有效手段之一。山东农业大学硕上学位论

7、文电泳法的基本原理是利用不同带电质点在一定电场中迁移速度不同丽进行分离。由于不同品种或变种的遗传基因有差异，其表达产物蛋白质和同工酶的结果也有所不同，电泳后产生的谱带数目与位置也有差别，应用适当的电泳技术即可将品种间这种差异显示出来，借此可鉴别品种和变种。电泳技术的特点是准确、快速、费用低廉、分辨率很高，重演性好，很容易找出基因型间的特异性。该技术发展很快，目前，在杂交水稻种子纯度的电泳鉴定技术中，主要有同工酶电泳和蛋白质电泳两种方法，超薄等电聚焦电泳的研究不是很多。1．2．1同工酶电泳水稻同工酶电泳检测品种纯度的研究开始于20世纪60年