甜玉米種子活力影響因素及檢測(cè)方法概述

孫紅霞

（鄆城縣種子公司，山東鄆城 274700）

0 引言

關(guān)于甜玉米種子生長(zhǎng)發(fā)育、儲(chǔ)藏和出芽三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，各自具體探討了危害種子活力、保持活力的主要表現(xiàn)的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)以及生理的基本原理。有力的調(diào)整對(duì)策為我國(guó)甜玉米種子的優(yōu)質(zhì)育種和畜牧業(yè)的發(fā)展提供了基礎(chǔ)理論和服務(wù)支持。

1 損害甜玉米種子活力的元素

許多科學(xué)研究早就證實(shí)，影響玉米種子出苗率的首要條件包括種子質(zhì)量指標(biāo)、種子類型、田里病害、種子水分含量、溫度、種子特點(diǎn)、貯藏等9個(gè)等級(jí)。種子質(zhì)量指標(biāo)是影響玉米出苗率的一個(gè)非常重要的因素，并且存在著相互關(guān)聯(lián)的發(fā)展。種子質(zhì)量指數(shù)越高，出苗率越高。如果灌漿葉下半部出現(xiàn)連續(xù)陰雨溫度，將嚴(yán)重影響種子的質(zhì)量指標(biāo)，進(jìn)一步影響種子的發(fā)芽。

在不同的環(huán)境條件下，種植不同的品種對(duì)出苗率有很大的影響。例如，早熟的硬粒玉米遇到超低溫，會(huì)馬上造成發(fā)芽率降低近6%，而遲熟的馬齒狀苞米的發(fā)芽率則降低近15%。

田間病蟲(chóng)害對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育的各個(gè)階段的影響也很大。在種子萌發(fā)期，如果玉米的抗蟲(chóng)性較差，很容易產(chǎn)生玉米穗腐病、大褐斑病、玉米螟病等。玉米在收獲時(shí)，與其他所有正常種子沒(méi)有明顯差異，但長(zhǎng)期貯藏后，會(huì)出現(xiàn)穗腐病等情況，對(duì)種子的出苗率造成很大影響。

2 項(xiàng)目分析報(bào)告

2.1 原料和方法

2.1.1 原材料檢驗(yàn)。甜玉米種類有雙福超甜、顆顆豐超甜、金菲超甜、皖玉14號(hào)、皖玉15號(hào)、皖甜2號(hào)、皖玉10號(hào)。

2.1.2 實(shí)驗(yàn)方法。精確測(cè)量水分和干粒重。參照CB/T3543.6-1995《糧食作物種子檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)范》對(duì)苗生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)行精確測(cè)量。挑選紙卷法開(kāi)展發(fā)芽試驗(yàn)。任意選擇每種純種子50粒，反復(fù)3次，放置智能化人工氣候箱內(nèi)定形（溫度20～30℃，日曬8 h），從第4天開(kāi)始，每天記錄發(fā)芽種子數(shù)，對(duì)所有正常苗（任意挑選10株）進(jìn)行芽長(zhǎng)、根長(zhǎng)、苗生物量、苗體力等測(cè)量。第7天統(tǒng)計(jì)出苗率，測(cè)算出芽指數(shù)值、均值出芽日數(shù)、活力指數(shù)值等。

準(zhǔn)確測(cè)量電導(dǎo)率。任意取每種純種種子50粒，稱重，重復(fù)兩次。洗2次，過(guò)濾紙吸濕浮上來(lái)，將種子放進(jìn)整潔的250 mL量杯中，添加100 mL雙純凈水，在20℃溫度控制標(biāo)準(zhǔn)中泡浸24 h，用DDS-12A電導(dǎo)率儀精確測(cè)量導(dǎo)電率浸泡液，隨后將種子和浸泡液在開(kāi)水中燒開(kāi)10 min，制冷后精準(zhǔn)測(cè)量導(dǎo)電率，精確測(cè)量相對(duì)電導(dǎo)率。設(shè)置兩路純水作為對(duì)比。

加快高低溫試驗(yàn)。參照《種子學(xué)》中詳述的方法，加入適量的各種種子，裝入網(wǎng)袋中，放入智能人類氣候培養(yǎng)箱中，41℃、100℃標(biāo)準(zhǔn)下靜置3天。用冷卻風(fēng)扇烘干已分解的種子，每類隨機(jī)抽取50粒種子，反復(fù)3次，開(kāi)展沙床發(fā)芽試驗(yàn)，第7天對(duì)出苗率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

精準(zhǔn)測(cè)量抗寒性。任意取每一種非純種種子50粒，反復(fù)3次。置于沙床中，超低溫規(guī)格下靜置7天，然后移至30℃定形，5天后，統(tǒng)計(jì)出苗率，用d=2.0 Mm的骰子除去含水量適宜的土層的泥沙，然后放入培養(yǎng)箱中，在土層中種植各種隨機(jī)數(shù)的種子50粒，回填一定厚度的土2 cm左右，重復(fù)3次，室溫下第7天進(jìn)行出苗率數(shù)據(jù)分析。

精確測(cè)量田里出苗率。種子任意取100粒種子，反復(fù)3次，行間距50 cm，種距10 cm，移栽后20天紀(jì)錄田里出苗率。

2.2 結(jié)果與分析

不同類型甜玉米種子千粒重和水份成分的差別是種子的關(guān)鍵活力指標(biāo)。一般來(lái)說(shuō)，種子的千粒重非常大，存儲(chǔ)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)多，活力也較為強(qiáng)。可是，不一樣類型種子千粒重尺寸的關(guān)鍵是由基因遺傳要素決策的。種子水份是種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的四大指標(biāo)值之一，對(duì)維持種子活力尤為重要。。對(duì)于所有正常種子來(lái)說(shuō)，種子的含水量越低，越有利于保持種子的活力。七顆甜玉米種子的千粒重在86.43～207.28 g間。皖玉14和皖玉15的千粒重最大，皖玉16號(hào)、皖甜2號(hào)、金菲和雙福垂直居中，顆顆豐巨甜較低。

不同種類甜玉米的種子活力。根據(jù)幼苗生長(zhǎng)發(fā)育的精確測(cè)量結(jié)果，雙福和金菲的種子活力較高，皖田2號(hào)、皖育14號(hào)和科豐的種子魅力較高。垂直居中，皖玉15號(hào)和皖玉16號(hào)種子魅力較低。抗旱性測(cè)量結(jié)果，不同類型甜玉米種子的抗超低溫能力存在明顯差異。從出苗率來(lái)看，超低溫處理7天后，7種甜玉米品種均有不同程度的減產(chǎn)。金菲抗超低溫能力較強(qiáng)，皖玉14號(hào)、皖玉15號(hào)、皖甜2號(hào)。和雙福抗超低溫能力次之，而皖玉16號(hào)和粒粒豐抗寒能力較弱。

加速脆化試驗(yàn)結(jié)果表明，不同類型甜玉米種子的抗老化特性存在顯著差異。從出苗率來(lái)看，7種甜玉米種子經(jīng)過(guò)三天的脆化后有不同程度的減少。其中，金菲的還原性很強(qiáng)，而皖甜2號(hào)和雙福的還原度較小，說(shuō)明金菲的抗老化能力較差，皖甜2號(hào)和雙福的抗老化能力較差。抗衰老工作能力強(qiáng)。

2.3 甜玉米種子導(dǎo)電性與活力的關(guān)系

根據(jù)種子裂變過(guò)程細(xì)胞質(zhì)損傷導(dǎo)致復(fù)合泄漏的基本概念，通過(guò)準(zhǔn)確測(cè)量浸種液的電導(dǎo)率，可以得到種子活力狀態(tài)。該方法已成為預(yù)測(cè)、分析和分析出苗率的基礎(chǔ)。當(dāng)不同物種的電導(dǎo)率不同時(shí)，應(yīng)使用相對(duì)電導(dǎo)率。一般情況下，高吸引力種子的電導(dǎo)率較低，但當(dāng)出苗率差異不大時(shí)，電導(dǎo)率的變化可能是基礎(chǔ)代謝及其抗拉強(qiáng)度的差異引起的。7種甜玉米種子浸泡液的電導(dǎo)率、一定電導(dǎo)率和相對(duì)電導(dǎo)率均存在顯著差異，但3種電導(dǎo)率均與田間發(fā)芽無(wú)相關(guān)性。可能是本實(shí)驗(yàn)使用的甜玉米種子是隨機(jī)選擇的甜玉米種子易碎，種皮的物理?yè)p傷程度不同，對(duì)準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果造成很大影響。

2.4 甜玉米種子考察方式是田間出苗率

作為甜玉米種子活力的重要指標(biāo)值，對(duì)苗木生長(zhǎng)發(fā)育和田間出苗率等5種方法測(cè)得的各項(xiàng)活力指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析。與田間比較了幼苗生長(zhǎng)發(fā)育的出苗率和活力指數(shù)。出現(xiàn)率呈顯著正相關(guān)。由幼苗生長(zhǎng)發(fā)育所測(cè)得的發(fā)芽率、模擬田內(nèi)的發(fā)芽率以及抗旱性的準(zhǔn)確測(cè)量均與田間出苗率成正比。相關(guān)系數(shù)r分別為0.981、0.964和0.11，說(shuō)明幼苗生長(zhǎng)發(fā)育的測(cè)量、模擬田間發(fā)芽試驗(yàn)和抗旱性測(cè)量都是考量甜玉米種子活力的好方法。

2.5 電導(dǎo)率

種子活力是種子質(zhì)量的重要指標(biāo)值，在田間規(guī)律下與發(fā)芽能力密切相關(guān)。沒(méi)有關(guān)于以標(biāo)準(zhǔn)化方式考慮甜玉米種子活力的報(bào)告。準(zhǔn)確測(cè)量抗寒性是模擬早春在超低溫下的抗寒能力。國(guó)際種子檢驗(yàn)與研究協(xié)會(huì)（ISIA）和英國(guó)官網(wǎng)種子分析師協(xié)會(huì)（AOSA）已將其列為測(cè)量玉米種子活力的重要方法。試驗(yàn)結(jié)果表明，抗旱性的精確測(cè)量同樣適用于甜玉米種子的活力。準(zhǔn)確測(cè)量、電導(dǎo)率和加速老化測(cè)試可以評(píng)估出苗率。

3 檢測(cè)甜玉米種子活力的預(yù)防措施

3.1 外觀估計(jì)法

用人眼觀察玉米胚的外觀和顏色。種胚凸出或起皺，顏色暗淡無(wú)光，種子新鮮，日用性好，可作為生產(chǎn)種子。

3.2 浸泡牙齒的方法

先將100粒種子在水中浸泡2 h左右膨脹，放在濕草紙上，將濕草紙蓋好，置于二氧化碳充足、室溫10～20℃的地理環(huán)境中讓種子發(fā)芽，然后用發(fā)芽的種子將種子數(shù)除以100再乘以100%得到出苗率。這種分辨率雖然準(zhǔn)確，但是需要8天時(shí)間。

3.3 紅墨染色法

用市場(chǎng)上買的鮮紅黑色墨水，用19份飲用水調(diào)配成添加劑。隨機(jī)選擇一百粒玉米種子，在飲用水中浸泡兩個(gè)小時(shí)，讓它們發(fā)芽，使用醫(yī)用鑷子使上升。種胚和乳胚分離，待水溶液融化后，將種子均勻放入成型機(jī)中，加入添加劑至覆蓋種子的程度。上色15～20 min后，倒出上色劑，連續(xù)用生活用水沖洗種子。死胚和胚乳呈暗紅色，活胚不著色或略帶紅色，可以區(qū)分活種子的總數(shù)。因此，除以100，再乘以100%，即可得到出現(xiàn)率。

3.4 存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整方法

在種子儲(chǔ)存的整個(gè)過(guò)程中，水分含量和儲(chǔ)存溫度對(duì)于保持其活力尤為重要。因此，操縱貯藏標(biāo)準(zhǔn)，確保適當(dāng)?shù)乃趾俊①A藏溫度和其他貯藏規(guī)范，降低脂質(zhì)過(guò)氧化物水平，保持細(xì)胞質(zhì)條件，確保種子貯藏過(guò)程結(jié)構(gòu)和功能的可靠性。

3.5 種子溶液技術(shù)

與普通玉米相比，甜玉米種子的活力不高，主要是木薯淀粉不足、膨脹損傷、病菌侵染造成的。種子的技術(shù)性能和薄膜包衣技術(shù)很好地彌補(bǔ)了這一不足。不同甜玉米種子的活力與其說(shuō)是儲(chǔ)存化學(xué)品的利用率和酶促反應(yīng)有關(guān)，不如說(shuō)是技術(shù)性、薄膜包衣等外部標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)薄膜包衣技術(shù)和成因技術(shù)的選擇，提高了胚乳的化學(xué)物質(zhì)和動(dòng)能以及化合物在試管胚中的工作能力，促進(jìn)了種子的發(fā)芽。

4 結(jié)語(yǔ)

目前，甜玉米種子的價(jià)格相對(duì)昂貴。單粒種植是一種非常好的種植方式。同時(shí)，通過(guò)單粒精播，可以豐富高活力甜玉米種子。種子活力是指種子在身心健康的情況下，能夠在更廣闊的地理環(huán)境中迅速發(fā)芽并長(zhǎng)成一切正常幼苗的潛在能力。種子活力是種子生命過(guò)程的重要特征之一，與種子生長(zhǎng)發(fā)育、種子貯藏和種子萌發(fā)的整個(gè)過(guò)程密切相關(guān)。文章詳細(xì)論述了甜玉米種子生長(zhǎng)發(fā)育、種子貯藏和發(fā)芽過(guò)程中種子活力差異的誘發(fā)因素以及生理生化原理。同時(shí)也分析了甜玉米種子的活力變化。