玉米雜交種子品種真實性和純度檢驗鑒定方法

陳進

（巍山縣種子管理站，云南巍山 672400）

玉米雜交種子品種真實性和純度檢驗鑒定方法

陳進

（巍山縣種子管理站，云南巍山 672400）

玉米是糧食、飼料、加工、能源多用途作物，被譽為21世紀的“谷中之王”，2001年后玉米已成為全球第1大作物。在中國，玉米的種植面積占作物播種面積第1位，產量僅次于水稻，處于第2位。在中國玉米增產的諸因素中，雜交種的作用占37.1%。種子是農業生產中最基本也是最關鍵的生產資料，使用高質量的種子能為獲得較高的產量提供更好的保證[1]。在種子質量中，純度的高低是衡量種子質量優劣的主要指標，純度的降低會顯著降低作物的產量和品質。據報道，玉米雜交種純度與大田產量呈顯著正相關，純度高的種子大田產量亦高，玉米雜交品種純度為96.5%和95.6%的種子比純度為98.6%的種子分別減產10.5%和11.1%[2]。當前玉米雜交良種市場空間廣闊，生產經營玉米雜交種子成為種子產業的重頭，假劣玉米雜交種對玉米生產危害極大。加強種子質量管理，嚴防假冒偽劣玉米雜交種子進入田間地頭，確保農業生產用種安全是國家賦予各級種子管理部門的一項神圣職責，是種子管理工作的主要內容之一，因此，認真搞好玉米雜交種子品種真實性和純度檢驗鑒定工作對農業生產發展、糧食增產、農民增收具有重要的現實意義及應用價值。

1 種子質量檢驗檢測的內涵

種子質量檢驗是一個過程，對象可以是產品（種子），也可以是過程；檢驗的手段可以是觀察和評價，也可以是測試、試驗。品種純度檢驗包括品種真實性和純度兩方面內容，品種真實性和品種純度是構成種子質量的2個重要指標，屬于種子遺傳質量。根據種子遺傳質量的特點，種子遺傳質量的監控模式是貫徹生產全過程“預防為主，層層把關”監控，實施方式首先要把好源頭，關鍵是親本種子質量要高，種子田安全；其次是監控過程質量；最后是驗證確認，過程質量的控制要通過小區種植鑒定進行驗證。種子遺傳質量是種子質量評價的重要依據，是保證良種優良遺傳特性充分發揮的前提。品種真實性是指一批種子所屬品種、種或屬與文件描述是否相符，即是否名符其實；品種純度是指品種個體與個體之間在特征特性方面典型一致的程度，用本品種的種子數（或株、穗數）占供檢本作物種子數（或株、穗數）的百分率表示。品種純度檢驗的對象可以是種子、幼苗或較成熟的植株。在品種純度檢驗時主要鑒別與本品種不同的異型株，異型株是指一個或多個性狀（特征、特性）與原品種的性狀明顯不同的植株。

2 玉米雜交種子品種真實性和純度檢驗的主要方法

2.1 種子形態鑒定法

玉米制種收貯入庫時的穗選即屬此法，室內檢驗的方法是從送驗證樣品中取400粒種子后按4次重復逐粒鑒定，找出形態迥異的雜異粒，用本品種的籽粒數占供檢總籽粒數的百分率表示，具有簡單、方便、直觀、成本低的優點，缺點是可靠性差、適用范圍小。

2.2 幼苗鑒定法

幼苗鑒定法可以在20 d內出結果，而且鑒定項目較多，所以相對田間種植鑒定既快且比種子形態鑒定方法準確、設備簡單、易于操作、快捷、成本較低的方法，只要有營養生長箱或溫室大棚即可鑒定，方法是從送驗樣品中數取400粒種子，作4次重復，每次重復100粒，播深1.0 cm，間距1.0 cm×4.0 cm，有標準樣品種子若干粒作對照則最好。在同一適宜條件下，采用砂床和培養室播種、發芽試驗，培育成5葉1心的幼苗植株，培養室溫度應控制在恒溫25±2℃，加強通風和光照，控制砂床濕度，保持濕潤為宜。播種4 d后，可根據被檢種子萌發的出苗整齊程度來鑒定純度，一般情況，凡出現萌發遲鈍而胚芽過小或萌發過早而胚芽過大以及胚芽顏色不正常現象的幼苗，大多數為自交苗種子及異品種種子；播種出苗14 d即可根據幼苗芽鞘和頂端顏色鑒定，芽鞘顏色可分為紫紅色、或綠色，頂端顏色可能有深紫色、中等紫色、淺紫色和綠色，由此鑒定出異型雜株，品種純度用正常幼苗數占全部供檢幼苗的百分率表示[3]。

2.3 電泳法鑒定

用種子蛋白或過氧化物酶同工酶進行鑒定，是目前品種純度測定中較為快速準確的方法，隨著該方法的不斷改進完善，在1 d內即可鑒定出結果，缺點是技術有一定的難度，且對親緣關系近的自交系及其雜交種難以鑒定。由于目前中國玉米雜交種所用的種質材料遺傳基礎狹窄，親緣近，從而限制了該方法的應用[4]。

2.4 分子水平測定

目前在品種純度檢測中常用的分子技術主要有RAPD技術、SSR技術、AFLP技術、RFLP技術，都是在DNA和RNA等分子水平上鑒定不同品種，具有準確性高、可靠、快速的優點，缺點是技術設備要求高、檢測過程復雜，費用昂貴，其中的AFLP技術受專利權保護而限制了它在商業和生產上的應用。

2.5 田間小區種植鑒定

田間小區種植鑒定是目前鑒定品種真實性和測定品種純度最為可靠、準確的唯一認可方法，缺點是費工、費時，周期長、花費高、易受自然條件影響，有時難以達到質量預控的目的。世界經濟合作與發展組織（簡稱OECD）在種子認證方案中規定，用于再繁殖的親本種子必須100%經小區種植鑒定，而大田生產用種至少應抽取5%～10%的品種進行種植鑒定。方法：選擇地勢平坦，水肥條件較好的田園進行鑒定，參試品種少而土地資源豐富時可設重復，OECD對此規定了一個基本原則，即必須種植較多的株數，才能獲得滿意的效果，即若品種純度標準為X%＝（N-1）× 100%/N，種植4N株，即可獲得滿意的效果，按中國標準規定一級種發芽率85%，成苗率95%估算，則需播種子250粒以上才行，且要單粒點播，氣溫低時要覆蓋地膜保溫保濕，確保出苗整齊。同時，小區種植的行、株間應有足夠的距離，株行距可為60 cm×25 cm，以促進個體充分生長發育，管理方法與大田相同，并做好病蟲害防治及中耕施肥管理。各小區間不間苗、定苗，不去雜去劣，并按照國家區域試驗調查標準及時進行記載。在苗期（5葉1心）和花期進行2次鑒定，以花期為主，逐株鑒定，然后計算純度，最后再進行容許差距測定，容許差距依以下工作計算：

P：品種純度測定值，q：100-P，N：種植株數，若P與國標規定值之差小于T，則可接受結果，反之，則說明供檢樣品種子純度不達標。

目前田間小區種植鑒定方法作為品種真實性和純度測定最為準確、可靠的唯一認可方法的地位仍然沒有動搖。

3 玉米雜交種子真實性和純度檢驗工作現狀及不足

目前為止尚無準確可靠、快速簡單、適用方便、成本低廉的儀器設備手段能快速檢測玉米種子的純度，玉米種子純度和真實性鑒定方法仍然主要是田間種植鑒定，該方法由于耗費高、周期長、受環境影響大的特點，只有部、省兩級在農作物種子質量監督抽查時開展檢測工作，而面向生產第一線的基層種子管理部門普遍存在種子質量監督檢驗設施、儀器不足和技術手段落后的問題，室內種子檢驗僅能開展水分、凈度、發芽率3個項目的測量，而進入縣級種子市場的品種太多，受經費制約，不可能做到全部抽查進行田間種植鑒定，加之，玉米雜交種子進入市場時都用紅色種衣劑處理后包裝銷售，不宜也無法像未包衣時采用種子形態鑒定法鑒定，而且外包裝與內在品種名稱的真實性難以核實，以暢銷品種之名賣滯銷品種之事時有發生，這些因素都極大地影響了種子質量監督檢驗抽查的力度、時效性和準確性。

4 加強種子質量管理的建議

4.1 種子企業要提高認識，主動作為

作為種子企業要充分認識到種子質量事關企業生死存亡，優質的種子不僅能帶給農民豐收，而且能給企業自身帶來很好的效益，種子企業嚴格管理控制生產經營的種子質量，不但能樹立品牌，使企業在市場競爭中立于不敗之地，而且可確保農業生產用種安全。在此基礎上，主動作為，加強種子質量管理控制工作，在親本繁殖和大田種子生產中認真貫徹執行農作物種子生產優質高產規范操作規程，嚴把生產中的每一個質量環節關，同時，對收購入庫的種子主動抽樣進行田間小區種植鑒定[5]。

4.2 加強完善種子質量檢驗檢測體系建設

各級政府農業行政主管部門應在認真貫徹執行《國務院關于加快推進現代農作物種業發展的意見》的基礎上，抓住國家實施新一輪種子工程建設契機，加大農作物種子檢驗檢測等基礎設施建設，購置先進的種子檢驗檢測設備，加強專業人才的技術培訓，強化種子質量檢驗檢測能力，積極探究分子標記技術在種子純度檢測上的應用，制定出簡單、快速、準確的純度和品種真實性檢測標準，提升縣級種子質量監管能力。

4.3 各級種子管理部門充分發揮種子質量監管的主導作用

一是強化種子生產環節質量監管，實行前移管理窗口，全程監管，認真組織開展好種子生產田間檢驗和收貯后種子質量監督抽查復檢工作。二是強化種子市場監管，在種子經營環節認真做好種子經營備案和留樣備查工作，積極爭取各級政府財政支持，努力開展玉米雜交種子品種真實性和純度田間小區種植鑒定工作，以適應種子質量監督抽查工作需要，并及時利用現代網絡媒體公開鑒定結果，以發揮公眾監督作用，確保農業生產用種安全。

[1]潘顯政.農作物種子檢驗員考核學習讀本[M].北京：中國工商出版社，2007.

[2]王長英，孫振海.玉米雜交種純度與產量的相關性研究[J].中國農技推廣，1999（3）：36.

[3]張曉華.快速鑒定玉米雜交種純度的兩種方法[J].中國種業，2009（3）：30-31.

[4]胡昕，王運智，張功禮，等.電泳法鑒定玉米種子純度與種植鑒定結果的一致性和相關性分析[J].種子科技，2001（4）：222-223.

[5]李少昆.玉米高產高效栽培模式[M].北京：金盾出版社，2011.

2014－03－26