玉米杂交种子品种真实性和纯度检验鉴定方法

陈进

（巍山县种子管理站，云南巍山 672400）

玉米杂交种子品种真实性和纯度检验鉴定方法

陈进

（巍山县种子管理站，云南巍山 672400）

玉米是粮食、饲料、加工、能源多用途作物，被誉为21世纪的“谷中之王”，2001年后玉米已成为全球第1大作物。在中国，玉米的种植面积占作物播种面积第1位，产量仅次于水稻，处于第2位。在中国玉米增产的诸因素中，杂交种的作用占37.1%。种子是农业生产中最基本也是最关键的生产资料，使用高质量的种子能为获得较高的产量提供更好的保证[1]。在种子质量中，纯度的高低是衡量种子质量优劣的主要指标，纯度的降低会显著降低作物的产量和品质。据报道，玉米杂交种纯度与大田产量呈显著正相关，纯度高的种子大田产量亦高，玉米杂交品种纯度为96.5%和95.6%的种子比纯度为98.6%的种子分别减产10.5%和11.1%[2]。当前玉米杂交良种市场空间广阔，生产经营玉米杂交种子成为种子产业的重头，假劣玉米杂交种对玉米生产危害极大。加强种子质量管理，严防假冒伪劣玉米杂交种子进入田间地头，确保农业生产用种安全是国家赋予各级种子管理部门的一项神圣职责，是种子管理工作的主要内容之一，因此，认真搞好玉米杂交种子品种真实性和纯度检验鉴定工作对农业生产发展、粮食增产、农民增收具有重要的现实意义及应用价值。

1 种子质量检验检测的内涵

种子质量检验是一个过程，对象可以是产品（种子），也可以是过程；检验的手段可以是观察和评价，也可以是测试、试验。品种纯度检验包括品种真实性和纯度两方面内容，品种真实性和品种纯度是构成种子质量的2个重要指标，属于种子遗传质量。根据种子遗传质量的特点，种子遗传质量的监控模式是贯彻生产全过程“预防为主，层层把关”监控，实施方式首先要把好源头，关键是亲本种子质量要高，种子田安全；其次是监控过程质量；最后是验证确认，过程质量的控制要通过小区种植鉴定进行验证。种子遗传质量是种子质量评价的重要依据，是保证良种优良遗传特性充分发挥的前提。品种真实性是指一批种子所属品种、种或属与文件描述是否相符，即是否名符其实；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（或株、穗数）占供检本作物种子数（或株、穗数）的百分率表示。品种纯度检验的对象可以是种子、幼苗或较成熟的植株。在品种纯度检验时主要鉴别与本品种不同的异型株，异型株是指一个或多个性状（特征、特性）与原品种的性状明显不同的植株。

2 玉米杂交种子品种真实性和纯度检验的主要方法

2.1 种子形态鉴定法

玉米制种收贮入库时的穗选即属此法，室内检验的方法是从送验证样品中取400粒种子后按4次重复逐粒鉴定，找出形态迥异的杂异粒，用本品种的籽粒数占供检总籽粒数的百分率表示，具有简单、方便、直观、成本低的优点，缺点是可靠性差、适用范围小。

2.2 幼苗鉴定法

幼苗鉴定法可以在20 d内出结果，而且鉴定项目较多，所以相对田间种植鉴定既快且比种子形态鉴定方法准确、设备简单、易于操作、快捷、成本较低的方法，只要有营养生长箱或温室大棚即可鉴定，方法是从送验样品中数取400粒种子，作4次重复，每次重复100粒，播深1.0 cm，间距1.0 cm×4.0 cm，有标准样品种子若干粒作对照则最好。在同一适宜条件下，采用砂床和培养室播种、发芽试验，培育成5叶1心的幼苗植株，培养室温度应控制在恒温25±2℃，加强通风和光照，控制砂床湿度，保持湿润为宜。播种4 d后，可根据被检种子萌发的出苗整齐程度来鉴定纯度，一般情况，凡出现萌发迟钝而胚芽过小或萌发过早而胚芽过大以及胚芽颜色不正常现象的幼苗，大多数为自交苗种子及异品种种子；播种出苗14 d即可根据幼苗芽鞘和顶端颜色鉴定，芽鞘颜色可分为紫红色、或绿色，顶端颜色可能有深紫色、中等紫色、浅紫色和绿色，由此鉴定出异型杂株，品种纯度用正常幼苗数占全部供检幼苗的百分率表示[3]。

2.3 电泳法鉴定

用种子蛋白或过氧化物酶同工酶进行鉴定，是目前品种纯度测定中较为快速准确的方法，随着该方法的不断改进完善，在1 d内即可鉴定出结果，缺点是技术有一定的难度，且对亲缘关系近的自交系及其杂交种难以鉴定。由于目前中国玉米杂交种所用的种质材料遗传基础狭窄，亲缘近，从而限制了该方法的应用[4]。

2.4 分子水平测定

目前在品种纯度检测中常用的分子技术主要有RAPD技术、SSR技术、AFLP技术、RFLP技术，都是在DNA和RNA等分子水平上鉴定不同品种，具有准确性高、可靠、快速的优点，缺点是技术设备要求高、检测过程复杂，费用昂贵，其中的AFLP技术受专利权保护而限制了它在商业和生产上的应用。

2.5 田间小区种植鉴定

田间小区种植鉴定是目前鉴定品种真实性和测定品种纯度最为可靠、准确的唯一认可方法，缺点是费工、费时，周期长、花费高、易受自然条件影响，有时难以达到质量预控的目的。世界经济合作与发展组织（简称OECD）在种子认证方案中规定，用于再繁殖的亲本种子必须100%经小区种植鉴定，而大田生产用种至少应抽取5%～10%的品种进行种植鉴定。方法：选择地势平坦，水肥条件较好的田园进行鉴定，参试品种少而土地资源丰富时可设重复，OECD对此规定了一个基本原则，即必须种植较多的株数，才能获得满意的效果，即若品种纯度标准为X%＝（N-1）× 100%/N，种植4N株，即可获得满意的效果，按中国标准规定一级种发芽率85%，成苗率95%估算，则需播种子250粒以上才行，且要单粒点播，气温低时要覆盖地膜保温保湿，确保出苗整齐。同时，小区种植的行、株间应有足够的距离，株行距可为60 cm×25 cm，以促进个体充分生长发育，管理方法与大田相同，并做好病虫害防治及中耕施肥管理。各小区间不间苗、定苗，不去杂去劣，并按照国家区域试验调查标准及时进行记载。在苗期（5叶1心）和花期进行2次鉴定，以花期为主，逐株鉴定，然后计算纯度，最后再进行容许差距测定，容许差距依以下工作计算：

P：品种纯度测定值，q：100-P，N：种植株数，若P与国标规定值之差小于T，则可接受结果，反之，则说明供检样品种子纯度不达标。

目前田间小区种植鉴定方法作为品种真实性和纯度测定最为准确、可靠的唯一认可方法的地位仍然没有动摇。

3 玉米杂交种子真实性和纯度检验工作现状及不足

目前为止尚无准确可靠、快速简单、适用方便、成本低廉的仪器设备手段能快速检测玉米种子的纯度，玉米种子纯度和真实性鉴定方法仍然主要是田间种植鉴定，该方法由于耗费高、周期长、受环境影响大的特点，只有部、省两级在农作物种子质量监督抽查时开展检测工作，而面向生产第一线的基层种子管理部门普遍存在种子质量监督检验设施、仪器不足和技术手段落后的问题，室内种子检验仅能开展水分、净度、发芽率3个项目的测量，而进入县级种子市场的品种太多，受经费制约，不可能做到全部抽查进行田间种植鉴定，加之，玉米杂交种子进入市场时都用红色种衣剂处理后包装销售，不宜也无法像未包衣时采用种子形态鉴定法鉴定，而且外包装与内在品种名称的真实性难以核实，以畅销品种之名卖滞销品种之事时有发生，这些因素都极大地影响了种子质量监督检验抽查的力度、时效性和准确性。

4 加强种子质量管理的建议

4.1 种子企业要提高认识，主动作为

作为种子企业要充分认识到种子质量事关企业生死存亡，优质的种子不仅能带给农民丰收，而且能给企业自身带来很好的效益，种子企业严格管理控制生产经营的种子质量，不但能树立品牌，使企业在市场竞争中立于不败之地，而且可确保农业生产用种安全。在此基础上，主动作为，加强种子质量管理控制工作，在亲本繁殖和大田种子生产中认真贯彻执行农作物种子生产优质高产规范操作规程，严把生产中的每一个质量环节关，同时，对收购入库的种子主动抽样进行田间小区种植鉴定[5]。

4.2 加强完善种子质量检验检测体系建设

各级政府农业行政主管部门应在认真贯彻执行《国务院关于加快推进现代农作物种业发展的意见》的基础上，抓住国家实施新一轮种子工程建设契机，加大农作物种子检验检测等基础设施建设，购置先进的种子检验检测设备，加强专业人才的技术培训，强化种子质量检验检测能力，积极探究分子标记技术在种子纯度检测上的应用，制定出简单、快速、准确的纯度和品种真实性检测标准，提升县级种子质量监管能力。

4.3 各级种子管理部门充分发挥种子质量监管的主导作用

一是强化种子生产环节质量监管，实行前移管理窗口，全程监管，认真组织开展好种子生产田间检验和收贮后种子质量监督抽查复检工作。二是强化种子市场监管，在种子经营环节认真做好种子经营备案和留样备查工作，积极争取各级政府财政支持，努力开展玉米杂交种子品种真实性和纯度田间小区种植鉴定工作，以适应种子质量监督抽查工作需要，并及时利用现代网络媒体公开鉴定结果，以发挥公众监督作用，确保农业生产用种安全。

[1]潘显政.农作物种子检验员考核学习读本[M].北京：中国工商出版社，2007.

[2]王长英，孙振海.玉米杂交种纯度与产量的相关性研究[J].中国农技推广，1999（3）：36.

[3]张晓华.快速鉴定玉米杂交种纯度的两种方法[J].中国种业，2009（3）：30-31.

[4]胡昕，王运智，张功礼，等.电泳法鉴定玉米种子纯度与种植鉴定结果的一致性和相关性分析[J].种子科技，2001（4）：222-223.

[5]李少昆.玉米高产高效栽培模式[M].北京：金盾出版社，2011.

2014－03－26