植物种子生命力的快速测定

实验36 植物种子生命力的快速测定

.TTC法

一、原理

TTC（2，3，5－三苯基氯化四氮唑）的氧化态是无色的，可被氢还原成不溶性的红色三苯甲月替（TTF）。

应用TTC的水溶液浸泡种子，使之渗入种胚的细胞内，如果种胚具有生命力，其中的脱氢酶就可以将TTC作为受氢体使之还原成为三苯甲月替而呈红色，如果种胚死亡便不能染色，种胚生命力衰退或部分丧失生活力则染色较浅或局部被染色，因此，可以根据种胚染色的部位或染色的深浅程度来鉴定种子的生命力。

二、材料、仪器设备及试剂

（一）材料：水稻、小麦、玉米、棉花、油菜等待测种子。

（二）仪器设备：1. 小烧杯；2. 刀片；3. 镊子；4. 温箱；

（三）试剂：0.12％～0.5％TTC溶液（TTC可直接溶于水，溶于水后，呈中性，pH7±0.5，不宜久藏，应随用随配）。

三、实验步骤

1. 将种子用温水（约30℃）浸泡2～6h，使种子充分吸胀。

2. 随机取种子100粒，水稻种子要去壳，豆类种子要去皮，然后沿种胚中央准确切开，取其一半备用。

3. 将准备好的种子浸于TTC试剂中，于恒温箱（30～35℃）中保温30min。

4. 染色结束后要立即进行鉴定，因放久会褪色。倒出TTC溶液，再用清水将种子冲洗1～2次，观察种胚被染色的情况，凡种胚全部或大部分被染成红色的即为具有生命力的种子。种胚不被染色的为死种子，如果种胚中非关键性部位（如子叶的一部分）被染色，而胚根或胚芽的尖端不染色都属于不能正常发芽的种子

Ⅱ.染料染色法

原理

有生命力种子胚细胞的原生质膜具有半透性，有选择吸收外界物质的能力，一般染料不能进入细胞内，胚部不染色。而丧失生命力的种子，其胚部细胞原生质膜丧失了选择吸收能力，染料可自由进入细胞内使胚部染色。所以可根据种子胚部是否被染色来判断种子的生命力。

二、材料、设备及试剂

（一）材料：水稻、玉米、大豆、棉花、小麦及一些树木种子。

（二）设备：1. 小烧杯；2. 刀片；3. 镊子；（三）试剂：0.02％～0.2％靛红溶液或5％红墨水（酸性大红G）。

三、实验步骤

参见TTC法。

四、结果与分析

根据种胚的染色情况判断种子活力并统计死活种子的白分离。

五、注意事项

1、染色的浓度要适当，染色时间不能太长（如用红魔水染色，只需5～10min即可），否则不易区别染色与否。

2、染色法测定种子生命力，以靓红染色法应用较广，它使用于禾谷类、豆类、麻类、瓜类、十字花科、棉花、果树、乔灌木种子的生命力测定。

Ⅲ、碘化钾反应法

一、原理

某些种子在发芽过程中，胚内会形成和积累淀粉。淀粉在碘试剂作用下产生蓝色反应，从而可根据胚中产生蓝色反应的程度来判断种子的生活力。

二、材料、设备及试剂

（一）材料

云杉、松和落叶松的种子。

（二）设备玻璃板，培养皿，滤纸，其余用品同TTC 法。

（三）试剂

碘一碘化钾溶液：把1.3g 碘化钾溶解在水中，再加入0.3g 结晶碘，然后定容至100 mL 。

三、实验步骤

1. 将种子在水中浸泡18 h 。

2. 取出放在垫有湿滤纸的培养皿内，将培养皿置于30 ℃恒温箱中。松和云杉种子放48 h ，落叶松放72 h 。

3. 用刀片把胚部切下，然后浸入碘一碘化钾溶液中20 －30 min 后，取出胚用水冲洗12 min ，然后在垫有白纸的玻璃板上进行观察。

4. 鉴别种子生活力的标准是：有生活力种子的胚部全部染成不同程度的黑色至灰色，或者胚根部呈褐色，子叶为黄色。无生活力种子的胚部全部染成黄色，或子叶呈灰色或黑色，胚根呈黄色，或胚根末端呈黑色或灰色，而其他部分呈黄色。

5. 此法适于松属、云杉属和落叶松属种子生活力的测定

荧光法

一、原理

植物种子中常含有一些能够在紫外线照射下产生荧光的物质如某些黄酮类、香豆素类、酚类物质等，在种子衰老过程中，这些荧光物质的结构和成分往往发生变化，因而荧光的颜色也相应地有所改变；而且这些种子在衰老死亡时，内含荧光物质虽然没有改变，但由于生命力衰退或已经死亡的细胞原生质之透性增加，当浸泡种子时，细胞内的荧光物质很容易外渗。因此，可以根据前一种情况直接观察种胚荧光的方法来鉴定种子的生命力，或根据后一种情况通过观察荧光物质渗出的多少来鉴定种子的生命力。

二、材料及设备

1. 待测的植物种子；

2. 紫外光灯；

3. 白纸（不产生荧光的）；

4. 刀子；

5. 镊子；

6. 培养皿；

7. 烧杯。

三、实验步骤

（1）直接观察法这种方法适用于禾谷类、松柏类及某些蔷薇科果树的种子生命力的鉴定，但种间的差异较大。用刀片沿种子的中心线将种子切为两半，使其切面向上放在无荧光的白纸上，置于紫外光灯下照射并进行观察、记载。有生命力的种子在紫外光的照射下将产生明亮的蓝色、蓝紫色或蓝绿色的荧光；丧失生命力的死种子在紫外光照射下多呈黄色、褐色以至暗淡无光，并带有多种斑点。随机选取20粒待测种子按上述方法进行观察并记载有生命力及丧失生命力的种子的数目，然后计算有生命力种子所占百分数。与此同时也作一平行的常规发芽试验，计算其发芽率作为对照。

（2）纸上荧光随机选取50粒完整无损的种子置烧杯内加蒸馏水浸泡10～15min令种子吸胀，然后将种子沥干，再按0.5cm的距离摆放在湿滤纸上（滤纸上水分不宜过多，防止荧光物质流散）以培养皿覆盖静置数h后将滤纸（或连同上面摆放的种子）风干（或用电吹风吹干）。置紫外光灯下照射，可以看到摆过死种子的周围有一圈明亮的荧光团，而具有生命力的种子周围则无此现象。根据滤纸上显现的荧光团的数目就可以测出丧失生命力的种子的数量，并由此计算出有生命力种子所占的百分率。此外，可与此同时作一平行的常规种子萌发试验计算其发芽率作为对照。

这个方法应用于白菜、萝卜等十字花科植物种子生命力的鉴定上效果很好。但对于一些在衰老、死亡后减弱或失去荧光的种子便不适用此法，因此，对它们只宜采用直接察法。