探討種子質(zhì)量檢驗(yàn)技術(shù)的前景及發(fā)展趨勢(shì)

□郭戰(zhàn)江 張麗華 王麗波

種子檢驗(yàn)是確保種子質(zhì)量的重要措施，開展種子檢驗(yàn)技術(shù)的研究，對(duì)于提高種子質(zhì)量以及種子企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義。同時(shí)，種子也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最基本的生產(chǎn)資料，種子質(zhì)量的高低不僅影響良種特性的發(fā)揮，直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，也影響用種植者的收入和種子經(jīng)營(yíng)者的效益和信譽(yù)，關(guān)乎整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。因此，為保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的種子，進(jìn)行種子質(zhì)量檢驗(yàn)技術(shù)的研究，確保種子質(zhì)量，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者使用良種也具有重要意義。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生物技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)在種子檢測(cè)中逐步得到應(yīng)用，特別是分子標(biāo)記技術(shù)為品種鑒定提供了新的手段，免疫技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)在種子管理和檢驗(yàn)方面都有廣闊的應(yīng)用前景，種子檢驗(yàn)在檢驗(yàn)技術(shù)、檢驗(yàn)理論等方面均取得了顯著成就，這些都促進(jìn)了種子檢測(cè)學(xué)的不斷發(fā)展。

1 種子生活力和活力的測(cè)定

通常測(cè)定種子生活力可直接由發(fā)芽實(shí)驗(yàn)測(cè)定，但對(duì)休眠期長(zhǎng)或經(jīng)特殊處理才能發(fā)芽的種子，通過生活力的測(cè)定可以間接的反應(yīng)種子生理代謝功能是否正常，種子是否具有發(fā)芽的潛能。傳統(tǒng)種子活力的測(cè)定方法較多，例如外部形態(tài)法、x射線造影法等多種方法，但近年來一些新技術(shù)在種子活力檢測(cè)當(dāng)中逐步得到了應(yīng)用。種子研究者認(rèn)為在所有活力測(cè)定中，電導(dǎo)率能最好的評(píng)估豆類種子活力，但不能用來評(píng)價(jià)草坪種子活力。通過實(shí)驗(yàn)研究指出，吸脹種子中ATP含量與種子重量、幼苗長(zhǎng)度及種子重量有顯著相關(guān)性，蘿卜和小麥種子ATP含量與其活力呈正相關(guān)。因而測(cè)定ATP含量是活力測(cè)定較為理想的方法，該法也適用于紅菜、油料和蛋白質(zhì)種子活力的測(cè)定。在測(cè)定種子活力的實(shí)驗(yàn)中，研究不同因素對(duì)種子活力的影響，發(fā)現(xiàn)了提高種子活力的新方法，抗氧化劑可有效消除種子體內(nèi)自由基。用Vc處理大白菜種子，達(dá)到了提高種子活力的效果。以兩個(gè)甜玉米品種的種子作為材料，研究不同含水量的沙基質(zhì)引發(fā)對(duì)甜玉米種子萌發(fā)活力的影響，結(jié)果表明，各種沙引發(fā)均能明顯提高甜玉米種子的活力指數(shù)。

2 種子發(fā)芽試驗(yàn)技術(shù)

種子發(fā)芽率是衡量種子質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。通常的試驗(yàn)方法有紙床、沙床或其他襯墊物作為發(fā)芽床的方法，也有利用機(jī)械苗床進(jìn)行發(fā)芽的試驗(yàn)，但在種子發(fā)芽試驗(yàn)中常遇到種子因水分偏差、病菌蔓延等原因造成的爛床、霉變，從而導(dǎo)致發(fā)芽率不可靠的現(xiàn)象。為解決上述問題，專家們?cè)凇掇r(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程》的基礎(chǔ)上，嘗試使用其他特殊介質(zhì)進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)，如毛巾發(fā)芽實(shí)驗(yàn)、網(wǎng)袋水泡實(shí)驗(yàn)、土壤床法均取得了不錯(cuò)的效果。為解決基層農(nóng)村，尤其是農(nóng)場(chǎng)等一線難有足夠數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室和設(shè)備的難題，創(chuàng)造性的使用市售塑料食品袋進(jìn)行種子發(fā)芽試驗(yàn)，取得令人滿意的效果。在實(shí)踐工作中，眾多農(nóng)業(yè)科技工作者采用新技術(shù)、新方法為發(fā)芽實(shí)驗(yàn)提高試驗(yàn)準(zhǔn)確度作出了貢獻(xiàn)。

3 品種純度的測(cè)定

品種純度是重要的質(zhì)量指標(biāo)，也是種子分級(jí)的重要依據(jù)。

3.1 常規(guī)品種純度的測(cè)定

物理、化學(xué)、生理等實(shí)驗(yàn)室鑒定方法縮短了鑒定時(shí)間，提高效率，但要求被鑒定的種子對(duì)某些化學(xué)試劑有特殊生理、生化和化學(xué)反應(yīng)，范圍受到一定的限制。

3.2 生化純度測(cè)定的發(fā)展

生理生化方法測(cè)定品種純度在近年來發(fā)展很快，應(yīng)用面廣，準(zhǔn)確性高，該方法包括蛋自質(zhì)和同工酶、電泳、特異酶類活性試驗(yàn)及抗體反應(yīng)等。2000年我國(guó)首次建成了137個(gè)雜交玉米組合的蛋白質(zhì)電泳圖譜庫(kù)，為判斷雜交玉米種子純度提供了科學(xué)依據(jù)。專家們針對(duì)玉米純度達(dá)不到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的問題采用了冬暖式大棚種植鑒定玉米種純度的新方法。通過對(duì)辣椒雜交種鑒定發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)SDS-PAGE電泳法是鑒定雜交種的實(shí)用方法，試驗(yàn)時(shí)間短，對(duì)人無傷害。

4 種子健康檢驗(yàn)

近年來，DNA聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的田間種植檢驗(yàn)和室內(nèi)檢驗(yàn)，由于其具有靈敏高，用時(shí)短，特異性高等特點(diǎn)，已經(jīng)在種子健康檢驗(yàn)中得到了廣泛應(yīng)用。為了建立一種高靈敏性、重演性、快速簡(jiǎn)便、低成本和國(guó)際統(tǒng)一的種子病害標(biāo)準(zhǔn)檢疫方法，國(guó)際種子檢測(cè)協(xié)會(huì)于2002把病害檢疫方法的認(rèn)證和管理體系也作了明確的規(guī)定。同時(shí)對(duì)每一個(gè)病原體也制定了標(biāo)準(zhǔn)的檢疫方法。

5 種子檢測(cè)存在的問題及其發(fā)展趨勢(shì)

近年來，我國(guó)種子檢驗(yàn)技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。但相對(duì)于其它學(xué)科而言，種子檢測(cè)還處于相對(duì)不太成熟的階段。

5.1 準(zhǔn)確預(yù)測(cè)種子田間性狀的模擬方法

現(xiàn)階段許多種子檢測(cè)方法的原理是模擬或通過室內(nèi)測(cè)定間接預(yù)測(cè)種子田間生長(zhǎng)狀況。研究和開發(fā)更為準(zhǔn)確模擬和預(yù)測(cè)種子大田生長(zhǎng)狀況的測(cè)定方法，在當(dāng)前和將來都將是種子檢測(cè)亟待解決的問題。

5.2 標(biāo)準(zhǔn)化種子檢驗(yàn)方法

如種子檢驗(yàn)工作者能制定一套準(zhǔn)確可靠、重復(fù)性好、靈敏度高、低成本、簡(jiǎn)便快速的種子檢驗(yàn)技術(shù)和檢驗(yàn)方法，可促進(jìn)種子檢測(cè)向標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展，克服重演性差的缺點(diǎn)，使檢驗(yàn)結(jié)果具有較好的可比性。

5.3 傳統(tǒng)檢驗(yàn)方法與現(xiàn)代檢驗(yàn)技術(shù)相結(jié)合

種子純度檢驗(yàn)已由傳統(tǒng)的靠目測(cè)的形態(tài)學(xué)鑒定發(fā)展到今天的分子水平，盡管電泳方法重演性好、快速準(zhǔn)確。但目前還沒有哪一種方法能夠完全準(zhǔn)確、快速、經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行種子純度檢驗(yàn)。如能將傳統(tǒng)的形態(tài)鑒定方法與分子標(biāo)記法，生化方法結(jié)合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，將對(duì)種子純度的檢測(cè)起到更好的推進(jìn)作用。