实验3 种子生活力的测定
目的要求
用化学试剂测定种子生活力,可以在短时间内评定种子质量。特别是对于有些树种种子的休眠期长,难于进行发芽测定,采用此法测定种子的生活力就具有明显的优越性。通过实验要求了解测定种子生活力的基本原理,并学会其操作程序。
一、 氯化三苯基四氮唑(TTC)法
【原理】
凡有生活力的种子胚部在呼吸作用过程中都有氧化还原反应,而无生活力的种胚则无此反应。当TTC溶液渗入种胚的活细胞内,并作为氢受体被脱氢辅酶(NADH或NADPH)还原时,可产生红色的三苯基甲 (TTF),胚便染成红色。当种胚生活力下降时,呼吸作用明显减弱,脱氢酶的活性亦大大下降,胚的颜色变化不明显,故可由染色的程度推知种子的生活力强弱。TTC还原反应如下:
TTC(无色) TTF(红色)
【仪器与用具】
培养皿2套;镊子1把;单面刀片1片;垫板(切种子用)1块;烧杯1个;棕色试剂瓶;解剖针1把;搪瓷盘1个;pH试纸。
【试剂】
TTC溶液的配制:取1g TTC溶于1L蒸馏水或冷开水中,配制成0.1%的TTC溶液。药液pH应在6.5~7.5,以pH试纸试之(如不易溶解,可先加少量酒精,使其溶解后再加水)。
【方法】
1.将玉米、小麦等作物的新种子、陈种子或死种子,用温水(30℃)浸泡2~6h,使种子充分吸胀。
2.随机取种子2份,每份50粒,沿种胚中央准确切开,取每粒种子的一半备用。
3.把切好的种子分别放在培养皿中,加TTC溶液,以浸没种子为度。
4.放入30~35℃的恒温箱内保温30min.也可在20℃左右的室温下放置40~60min.
5.保温后,倾出药液,用自来水冲洗2~3次,立即观察种胚着色情况,判断种子有无生活力,把判断结果记入表32-1内。
表32-1 染色法测定种子生活力记载表
方法
种子名称
供试粒数
有生活力种子粒数
无生活力
种子粒数
有生活力种子
占供式粒数的%
【注意事项】
1.TTC溶液最好现配现用,如需贮藏则应贮于棕色瓶中,放在阴凉黑暗处,如溶液变红则不可再用。
2.染色温度一般以25~35℃为宜。
3.判断有生活力的种子应具备:胚发育良好、完整、整个胚染成鲜红色;子叶有小部分坏死,其部位不是胚中轴和子叶连接处;胚根尖虽有小部分坏死,但其它部位完好。
4.判断无生活力的种子应具备:胚全部或大部分不染色;胚根不染色部分不限于根尖;子叶不染色或丧失机能的组织超过1/2;胚染成很淡的紫红色或淡灰红色;子叶与胚中轴的连接处或在胚根上有坏死的部分;胚根受伤以及发育不良的未成熟的种子。
5.不同作物种子生活力的测定,所需试剂浓度、浸泡时间、染色时间不同。现将主要作物种子生活力测定所需条件列入表。
TTC法测定主要作物种子生活力要点
作 物
种子准备
TTC浓度(%)
在35℃下
染色时间(h)
水 稻
去壳纵切
0.1
2~3
高粱、玉米及麦类作物
纵切
0.1
0.5~1
棉花、荞麦、蓖麻
剥去种皮
1.0
2~3
花生 甜菜 大麻 向日葵
剥去种皮
0.1
3~4
大豆 菜豆 亚麻 二叶草
无须准备
1.0
3~4
二、红墨水(酸性大红G)染色法
【原理】
有生活力的种子其胚细胞的原生质具有半透性,有选择吸收外界物质能力,某些染料如红墨水中的酸性大红G不能进入细胞内,胚部不染色。而丧失活力的种子其胚部细胞原生质膜丧失了选择吸收的能力,染料进入细胞内使胚部染色,所以可根据种子胚部是否染色来判断种子的生活力。
【仪器与用具】
与TTC法相同。
【试剂】
红墨水溶液的配制:取市售红墨水稀释20倍(1份红墨水加19份自来水)作为染色剂。
【方法】
1.先将待测种子用水浸泡3~4h,待充分吸胀后取出一部分种子,在沸水中煮沸3~5min,作为死种子。
2.取浸好的新种子、陈种子和死种子各50粒,如为小麦和玉米,则用单面刀片沿胚部中线纵切成两半,其中一半用于测定。
3.将备好的种子分别放在培养皿内,加入红墨水溶液,以浸没种子为度。
4.染色10~20min后倾出溶液,用自来水反复冲洗种子, 直到所染颜色不再洗出为止。
5.对比观察冲洗后的新种子、陈种子和死种子胚部着色情况。凡胚部不着色或略带浅红色者,即具有生活力的种子,若胚部染成与胚乳相同的红色,则为死种子,把测定结果记入表(同TTC法)。
【思考题】
TTC法和红墨水法测定种子生活力有何不同?
实验四 种子水分测定标准法和电子仪器速测法
㈠实验目的
1.了解电烘箱的结构、原理及使用方法。
2.掌握烘干法测定水分的方法及操作技术。
㈡主要内容
1.低恒温烘干法(103土2℃烘箱法)
2.高恒温烘干法(130~133℃烘箱法)
3.水分快速测试仪法(电阻式、电容式)
(三).材料 小麦种子
(四)、用具
烘箱、天平、粉碎器、称量盒、干燥器、水分仪
(五)、方法、步骤
高恒温烘干箱
称取净种子样品30.0g→磨碎混匀→称烘盒重(M1)准确称取磨碎样品5.000g×2→分别置于烘盒内妨如放入烘箱内(130∽133℃,1h)→烘干后取出置干燥器中,冷却10分钟后称重(M3)→相对允许误差(≤0.2%)→计算平均值,精确度0.1%
种子水分(%)=M2—M3/ M2—M1×100
M1——样品盒和盖的重量(g)
M2——样品盒和盖及样品的烘前重量(g)
M3——样品盒和盖及样品的烘后重量(g)
思考问题:
高恒温烘干箱原理
种子发芽试验
一, 实验目的与要求
通过本实验掌握水稻,小麦,玉米,油菜,大豆等种子的发芽条件,学习标准发芽试验的方法。
二, 实验材料与用具
1. 材料 水稻,小麦,大卖,玉米,油菜,大豆等作物种子。
2. 用具 发芽箱,出糙机,透明塑料发芽盒,玻璃培养皿,发芽纸或滤纸,砂,镊子,标签,数种仪(板)等。
三, 试验方法与步骤
(一)标准发芽试验
1发压床的选用 一般大粒种子(玉米,大豆等)用砂床(0.05~0.8mm的细砂),中粒种子(水稻,小麦,大卖)用砂床或纸床,小粒种子(油菜,芝麻等)用纸床。
2.发芽床的准备 取塑料发芽盒或发芽皿4套。将砂(石英砂或河砂)用0.8mm筛孔的钢丝网筛进行筛理,经洗涤后与玻璃培养皿等一起进行高温消毒(160℃,2h或120℃,4h)。然后在发芽皿中放入4层发芽纸(或滤纸)并加水湿透,或放入消毒砂(每100g加水约20ml)。
3.试样的数取 取经净度检验的净种子400粒(水稻种子需要预先在30℃温水中浸泡种24h),没重复100粒,播于纸床或砂床中。播种时种子分布要均匀,彼此之间保留一定的距离,用砂床时应将种子轻轻压入砂中,种子与砂相平,然后加盖。
4.贴标签 将发芽盒或发芽皿贴上标签,注明品种名称,重复号,处理温度,置床日期,测定人姓名等,并登记在发芽试验记载表上。
5.培养 将发芽盒或发芽皿放入规定的温度和光照的发芽箱内发芽。可根据农作物种子的发芽技术规定选择恒温或变温处理,以后每日检查温度和水分。水分不足时补充,并保持发芽箱内温度和水分要求一致。
6.管理 发芽床上如有种子表面生霉,可取出用清水洗涤或再放回发芽床上;如已经霉烂,则应从发芽床上取出并登记。如霉烂种子达5%以上,应更换发芽床或进行种子消毒或重新试验。
7.幼苗鉴定 每株幼苗都必须按标准进行鉴定,鉴定要在幼苗主要构造发育到一定时期进行。每个种的试验持续时间详见表4-1。到达初次计数天数,计数正常幼苗,并将发育良好的正常幼苗从发芽床中拣出;对可疑或损伤,畸形或不均衡的幼苗,通常到末次计数。严重腐烂的幼苗应从发芽床中除去,并随时增加计数。末次计数时,按正常幼苗,不正常幼苗,新鲜不发发芽的种子或硬实和死种子分别计数和记载。
如果样品在规定时间内有几粒种子开始发芽,则试验时间可延长7d,或延长规定时间的一半,则该试验可提前结束。
8.结果与计算 根据试验记录分别计算正常幼苗,不正常幼苗,新鲜不发芽种子或硬实,死种子百分率。如果一个试验的四次重复正常幼苗百分率在最大容许差距范围内,则其平均值表示试验样品的发芽率。其余的成分的百分率按四次重复平均数计算。
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