种子生活力与活力测定.pptVIP

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。 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 + TTC DPN + 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-Triphenyl Tetrazolium Chloride (or 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）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，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