种子生活力与活力测定

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1、第四章种子生活力与活力测定第一节种子生活力测定原理及方法第二节种子活力测定原理及方法第一节种子生活力测定原理及方法一、概念及意义1、种子生活力是指种子发芽的潜在能力或种胚所具有的生命力。2、种子生活力测定在农业生产上具有重要的意义：①测定休眠种子的生活力。②快速预测种子的发芽力。③是种子生理研究的方法。3、种子生活力测定方法分类：①生物化学法，如四唑法、溴麝香草酚蓝法、甲烯兰法、中性红法、二硝基苯法等；②组织化学法，如靛红染色法、红墨水染色法、软X射线造影法等；③离体胚测定法；④荧光分析法。本节主要介绍四唑法、离体胚测定、染料法和软X射线造影法。

2、二、四唑法（一）四唑法概述四唑法于1942年由德国H.Lakon教授发明。ISTA于1953年将四唑测定列入国际种子检验规程。四唑测定适用于下列范围：（1）测定休眠种子的发芽潜力；（2）测定发芽试验末期未发芽种子的生活力；（3）测定种子收获或加工过程中的种子损伤（如热伤、机械损伤、虫蛀、化学伤害等）原因；（4）解决发芽试验中遇到的问题，查明不正常幼苗产生的原因和杀菌剂、种子包衣等处理的伤害；（5）查明种子贮藏期间劣变衰老程度，按染色图形分级，评定种子活力水平；（6）调种时时间紧迫，快速测定种子生活力。（二）四唑法测定原理有生活力的种子活细胞在呼吸

3、过程中都会发生氧化还原反应。四唑溶液作为一种无色的指示剂，被种子活组织吸收后，参与活细胞的还原反应，从脱氢酶接受氢离子，在活细胞里产生红色、稳定、不扩散、不溶于水的三苯基甲。化学反应式如下：DPNH2+TTCDPN+TTCH+HCl(辅酶IH2)(四唑)(辅酶I)(甲)(氯化氢)依据四唑染成的颜色和部位，即可区分种子红色的有生活力部分和无色的死亡部分。注意：四唑染色是一酶促反应，因此反应不仅受酶活性的影响，还受底物浓度、反应温度、pH值等因素的影响。该酶促反应的适宜pH为6.5－7.5，高于或者低于此pH值，反应不能正常进行，也就无法测定种子活力

4、的高低。因此，对于游离酸含量高的四唑试剂应当用缓冲液配制。反应温度，反应速度随温度的不同而变化，温度每提高10℃反应速度提高一倍，譬如20℃时需要反应时间4小时，在30℃时则需要2个小时，但反应最高温度不能超过45℃。染色时底物的浓度要一致，一般染色部位切开的种子，测定时四唑溶液的浓度为0.1％－0.2％，染色部位完整的种子，浓度为1％－2%。种子预措时，采用的方法应根据种子的化学组成和种子结构确定。四唑盐类有多种，最常用的是2,3,5-氯化（或溴化）三苯基四氮唑，英文名为2,3,5-TriphenylTetrazoliumChloride(or

5、Bromide)，缩写为TTC（TTB）或TZ，分子式为C19H15N4Cl，分子量334.8，亦称红四唑，为白色或淡黄色粉剂，溶点243℃，当达到约245℃就会分解，易溶于水，具有微毒。试剂在光下会被还原成粉红色，因此需用棕色瓶盛装，且瓶外要裹一层黑纸。同样，配好的四唑溶液也应装入棕色瓶里，存放在暗处，种子染色也需在暗处和弱光处进行。（三）四唑法测定程序《国际种子检验规程》的规定：1．试验样品从充分混合的净种子中，随机数取100粒种子，4次重复。如果是测定发芽试验末期休眠种子的生活力，则单用发芽试验末期所发现的休眠种子。2．染色前的种子准备（1

6、）种子的预湿预湿方法有以下两种：①缓慢预湿按发芽试验所用的方法，将种子放在纸上或纸间吸湿。该法适用于那些直接浸在水中容易破裂和损伤的种子，以及已经劣变的种子或过分干燥的种子。②水浸预湿将种子完全浸在水中，让其达到充分吸胀。如果浸渍时间超过24h，则应换水。部分植物种子在20℃下的预湿方式和最少预湿时间见表4-1、表4-2。（2）染色前的种子处理许多植物的种类，在染色前需将其胚的主要构造和活的组织暴露出来，以利于四唑溶液的渗透，便于正确鉴定。①刺穿对经过预湿的种子或硬实，可利用解剖针或解剖刀，刺穿种子的非主要部位。②纵切所有禾谷类和禾本科牧草种子，

7、像羊茅属大小种子或较大的种子，通过胚中轴的中部纵向切开，约达胚乳长度的3/4；无胚乳而具有直立胚的双子叶植物种子，通过子叶略离中轴的一半纵切，而不伤及胚中轴部分；胚被活的组织包围着的种子，可沿着胚的旁边进行纵切。③横切用解剖刀、刀片通过种子非主要组织横向切断。禾本科牧草种子：紧靠胚的上部横切，并将有胚的一端浸入四唑溶液。具有直立胚和无胚乳的双子叶植物种子：从子叶末端部分横向切除1/3或2/5。针叶树类种子：横向切去两端一小部分，以保证能打开胚腔，但不能伤及胚太重。④横剖横剖可替代横切，是切开但不切断的一种处理方法。适用于小粒禾本科牧草种子（如翦股

8、颖属、梯牧草属和早熟禾属）。⑤胚分离胚分离可用于大麦、黑麦和小麦。⑥剥去种皮具有坚硬被覆物的种子，如坚果和核果等，可将种子或预湿后的种子