种子检验学

种子检验学：是指采用科学的技术和方法，对种子质量进行分析测定，判断其优劣，评定其种用价值的一门应用科学。

种子：在植物学上是指由胚珠发育而成的繁殖器官。农业生产上可直接利用作为播种材料的植物器官。扦样：从大量的种子中，随机取得一个重量适当、有代表性的供检样品。

种子批：同一来源、同一品种、同一年度、同一时期收获和质量基本一致、在规定数量之内的种子。初次样品：从种子批的一个扦样点上所扦取的一小部分种子。

混合样品：由种子批内扦取的全部初次样品混合均匀就成为混合样品。

送验样品：送到种子检验机构或检验室供检验用的样品其数量必须满足规定的最低标准。

包衣种子：是泛指采用某种方法将其他非种子材料包裹在种子外面的各种处理的种子。

种子净度：是指种子清洁干净的程度，即样品除去杂质和其他植物种子后，留下的本作物净种子重量占样品总重量的比例。

完全检验：是指从整个试验样品中找出所有其他植物种子的测定方法。

有限检验：是指从整个是试验样品中限于找出指定种的测定方法。

简化检验：是指用规定的重量较小的部分样品的试验样品全部种类的测定方法。

简化有限检验：是指用规定重量较小的部分样品的试验样品检验指定种的检测方法。

种子发芽：是指在适宜条件下种子萌发和发育到一定程度，其幼苗构造表明在田间适宜条件下能进一步生长称为正常的植株。

发芽力：种子在适宜的条件下发芽并长成正常植株的能力称之为发芽力。通常用发芽势和发芽率表示。发芽势：是指在规定的条件下，初次计数时间内长成的正常幼苗数占供检种子数的百分率。

发芽率：是指在规定的条件下，末次计数时间内长成的正常幼苗数占供检种子数的百分率。

正常幼苗：是指在良好土壤及适宜的水分、温度和光照条件下，具有继续生长成为正常植株潜力的幼苗。

次生感染的正常幼苗：由真菌或细菌感染引起，使幼苗主要构造发病和腐烂，但有证据表明病源不来自种子本身。

硬实：由于不能吸水而在试验末期仍保持坚硬的种子。新鲜不发芽种子：在发芽试验条件下，既非硬实，又不发芽而保持清洁和坚硬，具有生长成为正常幼苗潜力的种子。

死种子：在实验末期，既不坚硬，又不新鲜，也未产生生长迹象的种子。

种子生活力：种子发芽的潜在能力。

种子发芽力：种子在适宜条件下（实验室控制条件下）长成正常植株的能力。

种子活力：指种子的健壮度，包括迅速整齐萌发的发芽潜力、生长潜势和生产潜力。

品种纯度：是指品种个体与个体之间在特征特性方面典型一致的程度。用本品种的种子数占供验本作物样品的百分率表示。

种子水分：也称种子含水量，是指按规定程序把种子样品烘干所失去水分的重量占供验样品原始重量的比例。

种子健康检验：主要是检验种子是否携带有病原菌以及有害动物等的健康状况，即对种子所携带病虫害种类及数量进行检验。

种传病害：是指在病害侵染循环中的某一阶段和种子联系在一起，其病原物附着、寄生或存在于种子表面和内部，或混杂于种子中间，主要通过种子携带而传播的一类植物病害。

1种子检验的内容？

种子检验的内容应包括种子品种品质和播种品质，分为：种及栽培品种的真实性和纯度、种子净度、其他植物种子数、种子发芽力、种子生活力及活力、种子水分、种子重量和种子健康度。

2种子检验的作用？

（1）保证实现种子质量标准化（2）保证种子加工、贮藏和运输的安全（3）检测经营流通中种子的质量，促进种子质量不断提高（4）防止、控制种传病虫杂草的传播蔓延，特别是检疫性病虫、杂草。3种子检验的特点？

首先是它具有一定的连贯性和顺序性。其次种子检验必须按照技术规程进行，结果才有效。其三，种子检验必须借助大量先进的仪器和设备进行。注意有关环节的有关人员的素质，要熟练掌握产品的质量标准。

种子检验从职能上分为内部检验、监督检验和仲裁检验。从检测对象上分为田间检验、室内检验和小区种植检验。

4.扦样的目的和原则？

扦样的目的是获得一个大小适合于种子检验的送验样品，要求种子样品中每种成分的概率仅取决于其在种子批中的含量水平，也就是样品对于种子批具有真实无偏的代表性。

扦样的最基本原则就是扦取的样品要有代表性。（1）种子批要均匀一致，不能存在异质性。（2）扦样点在种子批各个部位的分布要随机、均匀。（3）每个扦样点所扦取的初次样品数量要基本一致，不能有很大差别。

5.扦样前的准备工作？

首先，扦样人员在扦样前要向有关单位和人员调查了解种子批的基本情况，查看相关文件记录，实地观察种子批的贮藏环境和包装状况。具体包括：（1）种子的来源、产地、品种、繁育次数、田间纯度、有无检疫性病虫及杂草种子。（2）种子贮藏期间的仓库管理情况，如入库前处理、入库后是否熏蒸、翻仓、受潮、受冻等，同时还要观察仓库环境、库房建设、虫、鼠以及种子堆放和品质情况，供划分种子批时参考。

6.样品的配置与处理的步骤？

（1）混合样品的配置（2）送验样品的配置（需磨碎种子要求100g,其他不磨碎的种子50g 水分测定）（3）送验样品的处理（4）样品的保存

7.在扦取初次样品时样点在种子批中的分布要符合随机、均匀的原则。

8.常用的分样方法有机械分样和徒手分样

机械分样使用分样器分样分别有有钟鼎式分样器、横格式分样器和电动分样器

徒手分样有四分法、徒手减半法、随机杯法和改良对分法

9.种子净度分析的方法有精确法和快速法两种。

10.净度分析的步骤？

（1）重型杂质的检查（2）试验样品的分取（3）试验样品的分析（4）结果计算与报告（净种子、其他种子和杂质的百分率必须填在检验证书规定的空格内。若一种成分的结果为零，须在适当空格内用“0.0”表示。若一种成分少于0.05%，则填报“微量”）

11.种子萌发后长成的幼苗可分为正常幼苗和非正常幼苗，还有不发芽种子。

正常幼苗包括完整正常幼苗、带有轻微缺陷的正常幼苗和次生感染的正常幼苗。

非正常幼苗包括受损伤的幼苗、畸形或不匀称的幼苗和腐烂幼苗。

不发芽种子包括硬实、新鲜不发芽种子、死种子等。

12发芽床包括纸床和砂床，其中纸床主要有3种使用方法：纸上（TP）、纸间（BP）和褶折纸（PP）。砂床有两种使用方法：砂上（TS）、砂中（S）。

13种子发芽前的处理？（样品准备用数种设备或手工随机数取400粒种子）

按置床时间可将破除休眠的处理分为3类：（1）种子置床前先进行破除休眠处理。（2）种子置床后进行破除休眠处理。（3）湿润发芽床处理。

按处理方式不同又可将破除休眠处理分为温度处理、机械损伤处理、化学试剂处理和层积处理等。14.品种纯度检验按原理不同分为：形态鉴定，物理化学法鉴定，生理生化法鉴定，分子生物学方法鉴定，细胞学方法鉴定。品种纯度检验包括种子的真实性和品种纯度。

15.品种纯度测定方法的4个要求：测定结果能重演，方法简单易行，省时快速，成本低廉。

16愈创木酚染色的原理：大豆种皮内的过氧化氢酶可催化过氧化氢分解产生游离氧基，游离氧基可使无色的愈创木酚氧化产生红褐色的邻甲氧基对本醌，种皮内含有的过氧化物酶活性越高，单位时间内产生的红褐色的邻甲氧基对本醌越多，溶液的颜色越深。反之颜色越浅。不同品种由于遗传基础不同，过氧化物酶的活性不同，在一定条件下，溶液颜色的深浅不同，依次区分不同品种。

17.聚丙烯酰胺凝胶电泳的原理

聚丙烯酰胺凝胶是丙烯酰胺通过交联剂(甲叉双丙烯酰胺，Bis)在催化剂的作用下聚合而成的高分子胶状聚合物。改变丙烯酰胺和交联剂的浓度可有效控制凝胶孔径的大小，在品种纯度电泳分析中广泛应用。

蛋白质为两性电解质，在不同pH条件下所带电荷多少不同。

对某一蛋白质来说，总有一个pH,带正电荷与负电荷多少一样，这个pH叫等电点（pI）。

当pH＝pI（等电点）：电荷不移动。

pH＞pI：碱性条件下，蛋白质将带负电荷。

pH＜pI：酸性条件下，蛋白质将带正电荷。

不同的蛋白质由于氨基酸的组成不同，其等电点pI也不同，

蛋白质在一定pH下，不同的蛋白质所带电荷不同。在电场中受到的作用力大小有差异。聚丙烯酞胺凝放电泳主要依据分子筛效应和电荷效应对蛋白质进行分离。

18.种子纯度电泳检测的一般过程：样品的提取，凝胶的制备，加样电泳，染色观察，谱带分析。

19、一般品种性状可分为主要性状、次要性状、特殊形状和易变性状。

20、田间检验的时期一般在苗期、花期、成熟期进行。常规种至少在成熟期检验一次

首先检验品种真实性和纯度，其次是检验异作物、杂草、病虫感染情况、生育状况和倒伏情况等。21、田间检验分取样、检验、结果计算与报告3大步骤。具体细节为（一）取样22.了解情况需了解繁种田面积、种子来源、种子世代、隔离情况和栽培管理等情况，并检验品种证明书。生产者应保留种子批的两个标签，一个在田间，一个自留。检验员应使种子田达到合适的隔离距离。排除花粉污染源。应注意种子田中其他物种、杂草、种传病害和与花粉污染源的隔离情况。2.划分检验区，同一品种、同一来源、同一繁殖世代、耕作制度和栽培管理相同连在一块为一检验区，最大面积为500亩。

3.设点取样方法为梅花形取样、对角型取样、棋盘式取样、大垄取样。（二）检验，检验以朝露未干为宜，此时品种性状和色素比较明显、必要时可将部分样品带回室内鉴定。记载本品种、异品种、异

作物、杂草、感染病虫株数目，同时注意观察植株田间生长、种子成熟是否正常。对于玉米杂交种繁育制种田，抽雄前至少要进行两次检验，重点检查隔离条件、种植规格和去杂情况是否符合要求。苗期检验主要依据的性状有叶鞘色、叶形、叶色和长势等。开花期至少要检验3次，检验内容主要有母本去雄情况、父本去杂情况（三）将结果汇总，计算品种纯度及各项成分的百分率，在检验点以外，如有零星发生的检疫性杂草、病虫感染株，要单独记载。

23、田间小区种植鉴定6大步骤（一）标准样品的收集（二）田间小区的设置（三）种植密度和株数（四）栽培管理（五）小区鉴定的时间和方法（六）结果计算和报告

是正确评价种子真实性和品种纯度的可靠方法，可作为种子贸易中的仲裁检验，并作为赔偿损失的依据。

24.种子水分通常有两种存在状态，即束缚水和自由水。

自由水也称为游离水，具有普通水的性质，存在于细胞间隙，能在细胞问原中流动，不稳定，极易蒸发，在温度，湿度等影响下自由出人种子内外，所以在水分测定前和水分测定过程中要防止这种水分燕发，尤其对高水分种子更应注意，否则会使水分测定结果偏低。束缚水也称吸附水或结合水，是被种子中淀粉、蛋白质等亲水胶体吸附水分，又可分为紧密结合水和非紧密结合水。该部分水不具有普通水的性质，较难从种子中蒸发出去，只有在较高温度下,经较长时间的加热才能使其全部蒸发出来。

25.计算1.低恒温烘干法（P131例题）

种子含水量=m2-m3/m2-m1*100%

m1:样品盒和盖的重量 m2：样品盒和盖及样品的烘前质量 m3：样品盒和盖及样品的烘后质量

两份试样结果允许差距不超过0.2%，否则重做。

2.高水分种子预先烘干法(P132例题)

公式一：种子水分百分率=m*m2-m1*m3/m*m2*100%

m:整粒样品重量 m1：整粒样品预烘后重量 m2:磨碎试样重量 m3：磨碎试样烘后重量

公式二：种子水分百分率=S1+S2-S1*S2

S1：第一次整粒种子烘后失去的水分 S2:第二次磨碎种子烘后失去的水分

26.种子健康检验的目的和重要性？

种子健康检验的目的是检验种子样品的健康状况，据此推测种子批的健康状况，从而获得比较不同种子批种用价值和种子质量的信息。

种子健康的重要性：（1）种传病虫造成作物产量降低（2）引起作物品质下降，降低经济价值（3）带病种子田间成苗率降低（4）传播植物病虫害

26病原物随种子传播，必须建立关系，即病原物与种子结合，其结合方式可分为（1种子黏附（2）种子盛染（3）种子伴随性污染，其一指病原物黏附在种子表面，而不侵入种子内部。其二是指病原物侵入种子组织内部。其三是指种子中加含有病原物的组织体

27.接种指示植物法：以种子、幼苗或其他播种材料上获得的病原物，利用喷雾接种，针刺接种，汁液摩擦接种等适宜的方法接种到指示植物。观察植物接种后的病班或幼叶的系统症状，判断是否有病毒病

27.病原真菌的侵染和传播途径？

（1）病原物混于种子间（2）病原物附着于种子表面（3）病原物潜伏于颖或种皮内（4）病原物潜伏于种皮组织内（5）病原物潜伏于种子胚内

28.病原细菌的侵染和传播途径？

病原细菌的侵入途径主要有2种：自然孔口与伤口。

（1）病原细菌黏附在种子表面（2）病原细菌潜伏在种子内部

29.种子病原物的检验方法？

（1）肉眼检验（2）过筛检验（3）洗涤检验（4）漏斗分离检验（5）萌芽检验（6）分离培养检验（7）噬菌体检验（8）接种指示植物法（9）血清学检验（10）隔离种植检验

30.种子害虫的检验方法？

（1）肉眼检验（2）过筛检验（3）剖李检验（4）染色检验（5）种子相对密度检验（6）软X射线检验

31.种子检验的标准分为四类:国家标准，行业标准，地方标准，企业标准。

32.品种品质的评定：（1）品种品质评定的一般原则：品种品质的优劣取决于品质的真实性和一致性。（2）杂交种品种品质的评定：杂交种品种品质的优劣受多种因素的影响。

33.播种品质的评定原则：发芽率，种子净度，种子水分，种子千粒重，健康度。

34．橙色证书――扦样及检验工作均由同一个ISTA认可检验站在该国进行。绿色证书――扦样及检验工作分别由两个不同ISTA认可检验站完成（不一定二个国家）。蓝色国际种子样本证书――该ISTA 认可检验站只负责进行种子样本的检验工作(即扦样人员无权威性)。

35.种子生活力测定原理？生物化学法；组织化学法；荧光分析法；离体胚测定法。

36.四唑测定法原理？

四唑溶液是一种无色的指示剂，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臢，依据四唑染成的颜色和部位，即可区分种子红色的有活力部分和无色的死亡部分。四唑染色是一酶促反应，因此反应不仅受酶活性影响，还受底物浓度、反应温度、PH等因素影响。

特点原理可靠、简单快速、结果准确，不受休眠限制以及陈本低廉

应用化学药剂：（1）四唑（2）磷酸缓冲液（3）乳酸基酚透明液（4）过氧化氢

37.四唑测定法的程序？

试验样品：取净种子100粒，四次重复。

染色前种子准备：在染色前需将胚的主要构造和活的营养组织暴露出来。

种子的预湿：缓慢预湿；水浸预湿。染色前种子处理：刺穿；纵切；横切；横剖；胚分离；剥去种皮。四唑染色：将处理好的种子放在小烧杯中，然后加入适应浓度的四唑溶液，以淹没种子为宜，移至一定的黑暗恒温箱内进行染色反应。

鉴定前处理：不进行处理的种子，观察前要适当处理使胚部暴露出来。

观察鉴定：测定结果的可靠性取决于检验人员对染色组织和部位的正确识别、工作经验等综合运用能力。观察主要目的是区别有生活力和无生活力种子。

结果计算及处理。

38.离体胚测定法的目的、应用？

快速测定某些发芽缓慢或休眠期较长的植物中的种子生活力。用于解决远缘杂种败育、种子休眠期过长以及快速繁殖等问题。

39.染料染色法的测定原理？

有活力的种子，其活细胞原生质膜具有选择透性，当种子浸入染料后，染料大分子不能进入活细胞内，所以胚部等活组织不能被染料染色，而死的种胚细胞因原生质膜丧失选择吸收能力，故可被染料染色。红墨水：测定时用刚开瓶的红墨水，加水稀释后使用，红墨水与水的比例：小麦，玉米，大豆和棉花等为1:60大麦为1:20为宜。到达规定染色时间后取出种子，用清水冲洗并立即观察鉴定

41、烘干减重法原理

随着加热箱内空气的温度不断升高，箱内相对湿度降低，种子样品的温度也随着升高，种子内水分受热汽化，样品内部蒸汽压大于箱内干燥空气的气压，种子内水分向外扩散到空气中面高发;在103度条件下,种子中的水分很快汽化，不断扩散到样品外部，经过一段时间(8h)样品内的自由水和束缚水便被烘干,根据减重法即可求得水分。

40、电阻式水分测定仪原理

电阻式水分测定仪原理是:根据欧姆定律，I=V/R,在一闭合电路中，当电压一定时，电流强度与电阻成反比，电阻越大电流就越小。种子内的自由水可以作为溶剂，溶解种子内的可游性物质，如无机离子和有机酸等.自由水含量越多，溶解的可溶性物质就会越多，电阳越小；相反，种子的自由水越少，电阻越大。

分子标记

优点：分子标记是在DNA水平上对基因型的标记，它是遗传标记(genetic marker)的一种，与其他遗传标记相比具有以下优点:1、直接以DNA形式表现，在植物的各个组织、各发育时期均可检

测到，不受季节、环境限制，不存在表达与否的问题。2、数量多,遍及整个基因组。3多态性高。4、不影响目标性状的表达，与不良性状无必然的连锁。5、许多分子标记表现为显性或共显性能

够鉴别出纯合和杂合的基因型。由于这些特点，分子标记在遗传、育种和种子检验中有着广泛的

应用。

1、非PCR技术操作步骤：(1DNA的提取2限制性内切酶酶切3电泳分离酶切片段4转模5标记探针6杂交7检测

2、随机或伴随机引物PCR技术

3、目标位点PCR

4、其他技术

分子标记技术在种子检测中的应用

1、分子标记技术与种子纯度检测：RAPD技术、SSR技术、AFLP技术

2、分子标记技术与转基因植物检验引物设计（要尽量高的引物特异性、引物的长度为18-30个核苷酸避免GC富集、重复或自行互补的序列如有可能，选择高的退火温度避免引物搭配形成引物二聚体扩增的目的PCR 片段长短要适宜）、确证实验（巢式PCR、限制性内切酶酶切分析、探针杂交）

玉米杂交项目书

第一章提出杂交玉米种子鉴定的原因

1.1 提出玉米种子鉴定的背景

玉米种子真伪和纯度检验对玉米生产具有重要影响。同时，随着玉米育种和种子贸易的发展，对新品种进行保护的重要性亦越来越突出

1.2 杂交玉米种子鉴定的必要性

1. 种子是农业生产最基本也是最关键的生产资料.

2. 在种子的质量中纯度的高低是衡量种子质量优劣的主要指标

3. 种子纯度是种子质量最为关键和重要的指标.在实际工作中必须加以重视

1.3 杂交玉米种子鉴定的目标提供质量依据，净化种子市场

第二章杂交玉米种子快速鉴定技术的方法

1.以形态学性状为依据的鉴定技术种子形态鉴定幼苗鉴定法种植鉴定法

2.以生化指纹为依据的电泳谱带鉴定法

用同工酶电泳法、盐溶蛋白电泳法、醋酸尿素蛋白电泳法

3.以DNA分子多态性为依据的分子标记鉴定法RAPD鉴定技术RFLP鉴定技术SSR 标记技术

4.其他鉴定方法

除生物技术外，计算机的引入也使纯度鉴定更加方便和快捷，电泳图谱的计算机描述、鉴定和保存；DNA分子标记结果的自动识别；种子样品档案计算机管理等都大大提高了鉴定效率。

第四章应用前景与展望

通过项目实施，构建一套适合我国的玉米纯度快速鉴定技术，大幅度提高玉米种子鉴定效率，具体目标为：1.制定玉米种子/幼苗基因组DNA的提取标准。2.制定标准的PCR反应体系、电泳及多态性判断标准。3.建立玉米已有/新开发品种及其亲本的DNA指纹库。每年新开发的玉米新品种进行及时鉴定，在品种审定时，随时进行DNA指纹的鉴定，纳入国家玉米品种DNA指纹库。保护玉米新品种的专利权，防止侵权事件和纯度低事件的发生。4.制定SSR快速鉴定标准，并开展培训工作