专利名称：植物种子品种与纯度的室内鉴定方法
技术领域：
本发明属于农业技术领域，具体涉及到植物种子品种与纯度的室内鉴定方法。
背景技术：
目前，随着生化分析和分子生物学技术的迅速发展，植物种子品种鉴别与纯度的检验方法已由外观形态发展到生理生化水平和分子水平上的鉴定，其中应用较多的各种检验方法及其特点如下所述一、形态检验法1、种子形态检验法根据种子形状、大小、色泽、质地、表面的光与毛以及种子外表各部位的特征来加以鉴别，以区分本品种与异品种。该法简单、经济、快速，但准确性较差，且随着现代育种科学的发展，不同品种间种子外观形态的差异越来越小，因此靠区别种子形态上的差异来鉴定种子纯度也变得越来越困难。
2、种苗形态检验法该法根据不同品种幼苗的独特性状进行检验，如幼苗芽鞘颜色、幼苗生长锥、子叶的形状、颜色、大小等。该法简便、省时，但受环境的影响颇大，检验结果不够可靠。
3、田间小区种植检验法该法是将一定量的作物种子在田间种植一个小区，单粒播种，不间苗，不定苗，并设有标准品种小区作对照，成株期依据其主要特征鉴定纯度，这是最为通用的且比较可靠的方法。主要根据株形、株高、叶片数、叶色、叶片宽窄、花药颜色等作出判断。但此法所需时间较长，当年所生产的种子要等下一个生长季节或异地鉴定才能得到结果，往往丧失商机，且费工占地。而且这种方法受环境影响颇大，使得鉴定结果的准确性受到一定程度的影响。
二、蛋白质电泳技术检验法是指利用电泳技术对备检样品的种子或幼苗的蛋白质进行分离、染色，形成蛋白质电泳谱带的差异，并与标准品种相比较，从而鉴定品种的真实性和纯度的一种方法。
1、同工酶电泳法该法是指利用电泳技术(包括聚丙烯酰胺凝胶电泳、淀粉胶电泳等)来分离各种酶的同工酶，通过比较同工酶谱，来确定植物种子的纯度。其不足之处为(1)同工酶具组织、发育的特异性，不同组织、不同发育时期，同工酶的数量和组成不同。利用同工酶鉴定种子纯度所用材料多为幼苗，往往因种子在萌发进程上的不一致而导致检验结果编差较大；(2)谱带位点与凝胶浓度、提取液配方、电泳程序等有关；(3)因酶易失活，故技术上有一定难度。
2、种子贮藏蛋白电泳法该法利用不同蛋白质所带电荷不同，在电场中泳动的速度也不同，电泳之后通过染色显示蛋白质条带的数目、位置和颜色深浅，便构成品种的“指纹”特征，以此鉴定品种。该法的不足在于(1)对于某些遗传组成非常接近的品种，如保持系和不育系，不易找到特异蛋白，采用蛋白质电泳难以发现特征带。(2)蛋白质电泳图谱易受种子(或幼苗)发育阶段及表达器官的影响，有时不够稳定，影响了图谱分析，从而影响了鉴定结果的准确性。
三、DNA分子标记技术检验法该法通过对品种DNA的多态性即DNA碱基序列的差异进行分析，从而鉴别不同品种。其检测对象是种子的DNA片段(基因)，没有器官的特异性，不受环境的影响。有较高的准确性、稳定性和重复性。
1、RFLP技术，RFLP多态性稳定，容易重复，结果准确。但该技术也存在一些不足之处多态有限、成本昂贵、费时，同时放射性同位素的使用会影响人体安全，从而限制了该技术在实践中的应用。
2、RAPD技术RAPD技术反应灵敏、多态性强，操作简便，速度快，费用低，既有大量的随机引物可供筛选之用，又不受种属的限制，被广泛用于多种作物的种子鉴定。RAPD技术不足之处(1)提供的信息不够全；(2)结果重复性不好；(3)RAPD一般为显性标记，不能鉴定杂合子；(4)提取种子DNA的方法仍较繁琐。因此，该项技术在种子纯度鉴定中存在有一定的局限性。
3、微卫星技术该技术多态性水平高(可用于亚种间鉴定，已在水稻的品种鉴定中得到应用)，易于分析，不受环境影响。但该技术程序复杂，费用较高，尽管在种子纯度检验上具有潜力，但目前尚不能普及。
4、AFLP技术该技术避免了分子杂交的复杂程序，灵敏度高、快速、多态性强、DNA的用量少、具较好的重复性。不足之处是操作时间长，步骤多，对实验技能及仪器设备的精密度要求很高，所以该法不宜大面积普及推广。
综上所述，植物种子品种及纯度检验技术已由传统的形态学方法发展到分子水平，其方法是由简单到复杂，结果也更加精确，但至今还没有哪一种方法能够比较准确、快速、经济地进行种子品种及纯度检验，离普及和应用尚有距离。
发明内容
本发明将提供一种能快速、准确、经济地对植物种子品种与纯度在室内进行鉴定的方法。
本发明所述的方法采用的主要原理是植物种子萌发后形成的幼苗，其初始叶片(如子叶、不完全叶、真叶等)中某一叶的某一部位的脉相(叶脉的数目、位置和颜色深浅)分布因受遗传基因控制而随品种(或品系、组合，下同)的不同而不同，在同一品种内各个体间保持一致或基本一致，且不受幼苗发育阶段与环境的影响。因此，对于某种植物而言，通过鉴定其幼苗某一初始叶片中某一部位的脉相分布状况，并将此脉相与该种植物幼苗的标准样品的档案脉相进行比较，就可鉴别其“身份”——即品种类型的真实性。然后再通过统计真品种幼苗在鉴定群体中的比例，就可鉴定出供检植物种子的纯度。上述某种植物幼苗的标准样品的档案脉相可预先通过放大镜(或显微镜)、照相机(或摄像机)或电脑等设备进行脉相显微摄影(或摄像)等方式取得并存档，存档的方式有多种，如可将图像储存在电脑软盘、硬盘、光盘或打印在纸上，也可储存在照相底片、照片或录像带上。
本发明采用的具体技术方案是所述的植物种子品种的室内鉴定方法，主要包括如下步骤(1)给需鉴定的某种植物的种子提供适宜其萌芽生长的环境条件，使其萌芽生长；(2)选定并分析每株幼苗的初始叶片的某一部分的脉相状况，并逐一将其与该种植物品种幼苗的标准样品的对应叶片中对应部位的档案脉相进行比较，若与标准样品的对应叶片中对应部位的档案脉相相一致则为真品种幼苗，反之则为异品种幼苗。
本发明所述的植物种子纯度的鉴定方法是在鉴定出植物种子品种为真品种或异品种的基础上，通过统计真品种幼苗在鉴定群体中的比例，就可鉴定出供检植物种子的纯度。
本发明的优点是(1)、可在实验室完成植物品种真实性与纯度的鉴定，所需仪器设备简单，操作方便，技术难度小，检验人员容易掌握，可在短时间内向基层全面推广普及。
(2)、检验精度高、速度快、成本低，且可在建立植物品种标准的脉相档案的基础上开发脉相电子扫描识别系统，达到自动化高效的要求。
(3)、应用范围广，几乎涉及所有利用种子育苗生产与经营的植物品种。
(4)、对环境无污染，对人体无伤害。
实施方式下面通过实施例对本发明作进一步的描述。
将某种杂交水稻组合的供检种子数取200粒进行发芽试验，结果有185粒种子萌发成幼苗，当幼苗生长至一叶一心以后，逐株剪取第一叶并将叶片基部放在显微镜下进行显微摄像，通过电脑显示器显示脉相图像，再将该图像与脉相档案库中该品种第一叶的特征脉相逐一比较鉴别，凡与特征脉相一致者则判定为真杂种，反之则为假杂种。结果共有180株为真杂种苗，5株为假杂种苗；据此可鉴定出该批杂交水稻种子的纯度为97.3％。
权利要求
1.植物种子品种的室内鉴定方法，其特征在于主要包括如下步骤(1)给需鉴定的某种植物的种子提供适宜其萌芽生长的环境条件，使其萌芽生长；(2)选定并分析每株幼苗的初始叶片的某一部分的脉相状况，并逐一将其与该种植物品种幼苗的标准样品的对应叶片中对应部位的档案脉相进行比较，若与标准样品的对应叶片中对应部位的档案脉相相一致则为真品种幼苗，反之则为异品种幼苗。
2.利用权利要求1所述的方法来鉴定植物种子纯度的方法，其特征在于在鉴定出植物种子品种为真品种或异品种的基础上，通过统计真品种幼苗在鉴定群体中的比例，就可鉴定出供检植物种子的纯度。
全文摘要
本发明公开了一种植物种子品种与纯度的室内鉴定方法，其中植物种子品种的鉴定方法主要包括如下步骤首先将需鉴定的某种植物的种子育成幼苗；再选定并分析每株幼苗的初始叶片的某一部分的脉相状况，并逐一将其与该种植物品种幼苗的标准样品的对应叶片中对应部位的档案脉相进行比较，若与上述的档案脉相相一致则为真品种幼苗，反之则为异品种幼苗。所述植物种子纯度的鉴定方法是在鉴定出植物种子品种为真品种或异品种的基础上，通过统计真品种幼苗在鉴定群体中的比例，就可鉴定出供检植物种子的纯度。上述方法最主要的优点是费用较低，不受季节限制，并且方便、准确，适合向基层普及推广。
文档编号G01N33/00GK1699993SQ20041001497
公开日2005年11月23日 申请日期2004年5月18日 优先权日2004年5月18日
发明者施建达 申请人:施建达