简单测定种子的生活力

8种子生活力测定

Z—1概述

种子生活力（Seed viability）是指种子发芽的潜在能力。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。许多植物种子因存在休眠，暂时不能萌发，因此发芽率很低，尤其是新收获的和野生性较强的种子，必须进行生活力测定，才能了解种子的发芽潜力，以便合理利用种子。播种前对发芽率低而生活力高的种子，应进行适当处理。种子检验时，若发芽试验末期有新鲜不发芽种子或硬实种子，也应接着进行生活力测定，以正确评定种子品质。②快速预测种子的发芽力。休眠种子可借助于各种处理措施打破休眠，然后进行发芽试验，但所需时间较长。而种子贸易中，有时因时间紧迫，不可能采用标准发芽试验来测定发芽力，因为发芽试验所需时间更长，如小麦需8d，水稻需14d，某些蔬菜和牧草种子需2～3周，而多数林木种子则需要更长的时间。在这种情况下，可用生物化学速测法测定种子生活力作为参考。

种子生活力测定方法有10多种，根据其测定原理可大致分为4类：①生物化学法，如四唑测定法、溴麝香草酚蓝法、甲烯蓝法、中性红法和二硝基苯法等。②组织化学法，如靛蓝染色法、红墨水染色法和软x射线造影法等。③荧光分析法。④离体胚测定法。本节主要介绍四唑测定法、离体胚测定法、染料染色法和软x射线造影法。

Z—2生活力测定方法

一、测定原理

有生活力的种子，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。

二、测定方法

（一）染色法

1．靛蓝染色法

此法适用于豆类、谷类、棉花、瓜类和林木等大粒种子的生活力测定。所用试剂为靛蓝（或称靛蓝洋红），分子式为C18H8O2N2（SO5Na）2，系蓝色粉剂，能缓慢溶于水。测定方法如下：

(l) 种子预处理：将种子浸人30℃水中，水稻、向日葵、蓖麻、花生和棉籽等种子须先去壳再浸种，浸种时间因种子不同而异，小麦、大麦、大豆、豌豆和向日葵等为3h，燕麦、芝麻等4h，油菜、花生、棉籽等6 h，蓖麻、红麻、大麻等7 h、黍8 h、水稻12 h、玉米20 h将充分吸胀的种子(100粒2次重复），沿胚中线纵切（如禾谷类）或剥去种皮（如双子叶种子），以备染色用。

(2) 靛蓝染色：将处理好的种子置于培养皿或小烧杯内，加入靛蓝溶液淹没种子，纵切种子，用0.1％溶液，剥去种皮种子用0.2％溶液。染色时间禾谷类为15min，油菜、芝麻、红麻和大麻等30 min，大豆、亚麻、向日葵、蓖麻、花生和棉籽等60 min 豌豆18 0 min

（3）观察鉴定：取出染色后的种子，用清水冲洗后立即进行观察鉴定。凡种胚不染色或染成浅蓝色的、胚根尖端或少部分子叶染色的，为有生活力种子；凡种胚全部染成蓝色的，或胚根、胚轴、胚芽、子叶等大部分染成蓝色的，为无生活力种子。

2.红墨水染色法

其测定原理、种子预处理方法以及染色时间等与靛蓝染色法基本相同，只是所染成的颜色不同，死胚染成红色，活种子胚不染色。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，大麦以1：120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。

（二）其他方法

四唑测定法

（一）四唑测定法概述

1．发展简史

四唑测定法于1942年由德国kon教授发明，二战期间传入美国。IST A于195 0年成立四唑测定技术委员会，1953年首次将四唑测定列入国际种子检验规程。1974年，ISTA 四唑测定技术委员会主席美国，为发展和推进四唑测定技术的标准化，主持编写《四唑测定手册》，其后经过多次ISTA会议讨论修改，于I984年正式公布发行。该手册汇集了世界上最先进实用的种子四唑测定技术，以及650多个属和种的农作物、蔬菜、林木、牧草、药材和花卉种子的具体测定技术，堪称最具权威性的四唑测定参考。种子生活力四唑测定技术经过不断研究和完善，目前已在全世界广泛应用。

2．特点

四唑测定具有原理可靠、简便快速、结果准确、不受休眠限制以及成本低廉等特点。该法比按细胞膜选择透比不同的染色方法更为可靠，所击仪器设备和物品较少，程序比较简单，一般2 4 h之内即能获得测定结果，不论是休眠种子还是非休眠种子均适用。因此，该法是世界公认的最有效的种子生活力测定方法。

3．适用范围

根据国际种子检验规程规定，四唑测定适用于下列范围：

(1）测定休眠种子、收获后需马上播种的种子以及发芽缓慢的种子的发芽潜力。

（2）测定发芽试验末期末发芽种子的生活力，特别是怀疑有休眠时。

(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、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）四唑测定法的原理

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替。化学反应式如下：

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。一般来说，单子叶植物种子的胚和糊粉层、双子叶植物种子的胚和部分双子叶植物的胚乳、裸子植物种子的胚和配子体等属于活组织，含有脱氢酶，四唑渗入后能染成红色，而种皮和禾谷类胚乳等为死组织，不能染色。除完全染色的有生活力种子和完全不染色的无生活力种子外，还可能出现一些部分染色的种子。判断种子有无生活力，主要看胚和（或）胚乳（或配子体）不染色坏死组织的部位及面积大小，而不一定在于颜色的深浅，颜色的差异主要是将健全的、衰弱的和死亡的组织区别出来，根据上述原理．鉴定种子胚的死亡部分，还可以查明种子死亡的原因。

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、p H等因素的影响。该酶促反应的适宜pH为6. 1～7，高于者低于此pH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。反应速率随温度的不同而变化．温度每升高10℃反应速率提高1倍，譬如20℃'时需要反应时间4h，30℃则需要2 h，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，测定时四唑溶液的质量浓度为0.1％～0.2％，染色部位完整的种子，质量浓度为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。

（三）四唑测定法应用的化学试剂

1 四唑

四盐类有多种，最常用的是2,3,5一氯化（或溴化）三苯基四氮唑，英文名为2 ,3 , 5 - triphenyl tetralium chloride (or bromide) TTC(TTB)或TZ.分子式为C 19H

15N4Cl，相对分子量334.8亦称红四唑，为白色或淡黄色粉剂，溶点243℃，当达到约2 45℃就会分解，易溶于水，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，