种子生活力测定（种子质量检测技术课件）

种子生活力测定

项目10学习任务按照《农作物种子检验规程》规范学会四唑（TTC）法种子生活力测定规范操作；准确判定种子生活力，正确填写种子生活力原始记载表。学习目标能力目标1.会制订种子生活力的四唑测定方案；2.能准确填写种子生活力测定原始记载表。1.掌握种子生活力的定义；2.熟知种子生活力测定的目的及意义；3.熟知四唑（TTC）法种子生活力测定程序。任务描述学习任务01

种子生活力的四唑测定基础知识02种子田间检验工作任务实施03种子生活力的四唑测定考核评价本项目学习内容种子生活力的四唑测定基础知识PART.01项目10种子生活力测定01种子生活力的四唑测定基础知识1.种子生活力的定义种子生活力：指种子发芽的潜在能力或种胚具有的生命力，

亦指活种子所占的百分率。012.种子生活力测定意义1)测定休眠种子的生活力

许多植物种子具有休眠性，特别是新收获的小麦、大麦、水稻、菠菜、芹菜等种子或低温贮藏处于休眠状态的种子，即使采用标准发芽试验，发芽率也很低。在这种情况下，可以进一步测定其生活力，了解种子的潜在发芽能力，以便合理利用种子。种子生活力的四唑测定基础知识012.种子生活力测定意义2)快速预测种子发芽能力

休眠种子可借助于各种预处理打破休眠，进行发芽试验，种子发芽试验所需时间较长，如麦类需7~8d，水稻需14d，某些蔬菜和牧草种子需2~3周，尤其在收获和播种间隔时间短的情况下，发芽试验会耽搁农时，这时，可用生物化学速测法测定种子生活力作为参考，而林木种子可用生活力来代替发芽力。种子生活力的四唑测定基础知识013.种子生活力测定方法的分类生物化学测定法

四唑染色法、甲烯兰法、溴麝香草酚蓝法、碘化钾显色法等物理特性测定法

软X射线测定法、荧光测定法种子生长迹象测定法

离体胚测定法、过氧化氢测定法种子生活力的四唑测定基础知识种子生活力测定工作任务实施PART.02项目10种子生活力测定02种子生活力测定工作任务实施种子生活力的测定方法

四唑染色法测定技术软X射线造影技术

酸性靛蓝染色法

红墨水染色法02种子生活力测定工作任务实施1.四唑染色法测定技术原理

用于种子生活力生化测定的四唑有多种，最常用的是2,3,5-氯化三苯基四氮唑（简称四唑，TTC）。

TTC为白色或淡黄色粉末，易溶于水，有微毒，见光易被还原变成红色，因此需用棕色瓶包装，并裹上黑纸。

配好的四唑溶液也应贮存于棕色瓶中，避光保存。在进行种子染色时，也应将其放在暗处或弱光处。02种子生活力测定工作任务实施

当四唑溶液进入种子时，有生命的组织因含有脱氢酶，而放出氢离子，使四唑还原成红色的三苯基甲酯，故有生命的组织便呈红色。但脱氢酶的存在是随着生命活动的减弱和死亡而逐渐消失的，因此，凡丧失生命的组织就因没有脱氢酶而不能着色。2,3,5-氯化三苯基四氨唑三苯基甲臜02种子生活力测定工作任务实施1.四唑染色法测定技术适用范围

收获后需马上播种的种子；有深休眠的种子，发芽缓慢的种子；要求估测发芽潜力的种子；测定发芽末期个别种子的生活力，特别是怀疑有休眠时；02种子生活力测定工作任务实施1.四唑染色法测定技术适用范围

测定已萌发种子，收获期间存在的不同类型或加工的损伤(热害,损伤,或蛀虫)种子；解决发芽试验中存在的问题，如不清楚不正常幼苗产生的原因或怀疑杀菌剂的处理效果；查明种子贮藏期间劣变衰老程度；调种时快速测定种子生活力。02种子生活力测定工作任务实施2.软X射线造影技术应用

种子发芽试验中的检查（区分新鲜不发芽种子和空粒、腐烂、死种子）。检测种子发育和成熟度。检查种子内部构造，隐匿害虫。检查种子机械损伤，尤其是细微损伤。02种子生活力测定工作任务实施2.软X射线造影技术原理

活细胞的原生质膜具有选择吸收功能，当将种子浸入重金属盐溶液里，凡有生活力的细胞、组织或种子不吸收或很少吸收重金属离子，无生活力的细胞、组织或种子因无选择功能会自动渗入重金属离子。02种子生活力测定工作任务实施

软X射线造影时，由于重金属离子能强烈吸收X射线，因此死组织呈不透明的暗影，活组织较为透明，经显影、定影后，在底片（负片）上死组织较为透明，而活组织较为黑暗，从而形成明暗衬比。

故根据明暗强弱、面积大小及其位置决定种子有无生活力。02种子生活力测定工作任务实施造影技术预湿随机从净种子中取200粒种子，每次50粒，4个重复。将种子放入水中浸种2~16h，对一些直接浸在水中容易破裂的种子，可先在纸上或纸间吸胀后再在水中浸泡16h。02种子生活力测定工作任务实施造影剂处理

凡不能透过活细胞半透膜，但能渗入死细胞的重金属盐都可作为造影剂（衬比剂），如碘化钾、氯化钡，目前最常用的是氯化钡。

将浸润16h的种子放入10%~20%的氯化钡溶液中，处理时间因不同作物而异。

然后将渗钡的种子取出，于流水中冲洗，以除去种子表面的造影剂。

再用吸水纸吸干种子表面的水分，或将种子置于60~70℃恒温箱内干燥1.5~2.0h。

若造影后种子还要进行发芽试验，则需把种子晾干。02种子生活力测定工作任务实施软化种子清水12-24h冲洗凉干(50℃干燥)

照射造影鉴定

造影剂浸种20%BaCl21－2h02种子生活力测定工作任务实施软X光摄影胶片选用：在国外有专用X射线的胶片。我国主要采用SDIN文献反拍黑白片，也有用照相纸直接造影的。装片时要注意让胶药面向上，并防止漏光。将处理并干燥的种子放在大小适合的样品托盘上，再将其放在感光胶片的暗袋上。然后放入X射线仪工作室内曝光造影，其曝光造影技术因X射线仪的种类而不同。目前我国主要应用Hy-35型农用X光机。02种子生活力测定工作任务实施鉴定方法

类似于四唑染色方法，凡是显现出黑点的部位均为死伤组织，故出现在一些关键（胚、胚芽、胚根大部、胚乳有较大面积）部位皆为无生活力种子。死种子活种子02种子生活力测定工作任务实施3.酸性靛蓝染色法原理

种子组织由于衰老和损伤，其细胞膜发生变性，渗透性增加。当将其浸入酸性靛蓝溶液里染色时，其死组织就容易渗入酸性靛蓝而被染成蓝色。但活种子组织细胞膜未变性，而保持原有正常颜色。02种子生活力测定工作任务实施3.酸性靛蓝染色法适用范围

适用于具有深休眠或发芽缓慢的中、大粒种子生活力测定。农作物和蔬菜种子：棉花、大豆、豌豆等；

林木种子：红松、桧柏属等。02种子生活力测定工作任务实施3.酸性靛蓝染色法测定程序

适宜浓度和种子预处理

酸性靛蓝使用浓度农作物种子可用0.1%~0.2%浓度，林木种子可用0.01%~0.05%浓度。

种子预处理包括去除硬外壳和浸种。农作物种子切开种子或剥出种胚和四唑染色相同。02种子生活力测定工作任务实施3.酸性靛蓝染色法测定程序

试剂染色

浓度、温度与时间的关系：一般染色温度最好为30~35℃。温度越高染色速度越快，但勿超过45℃。

最佳染色效果指种子死、活组织呈现出明显清楚的着色特征。02种子生活力测定工作任务实施3.酸性靛蓝染色法测定程序

生活力鉴定

染色鉴定类同四唑染色鉴定，但颜色相反。若胚根尖端、子叶远离胚芽边缘、胚轴仅有小斑点或短的纵条状皆可被认为有生活力种子。否则，则可被认定为无生活力种子。02种子生活力测定工作任务实施4.红墨水染色法原理

种子组织由于衰老和损伤，其细胞膜发生变性，渗透性增加。当将其浸入红墨水溶液里染色时，其死组织就容易渗入红墨水而被染成红色。但活种子组织细胞膜未变性，而保持原有正常颜色。

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1：12002种子生活力测定工作任务实施种子生活力测定工作任务实施电热恒温箱：主要用于加速四唑染色反应，要求能准确控制20~40℃的恒温范围。变温发芽箱：主要用于加速种子预湿和培养，要求从5~40℃的温度范围。冰箱：可选用普通家用冰箱，主要用于中断或延缓四唑测定时间，要求保持1~2℃温度。（1）实验仪器设备02种子生活力测定工作任务实施电子天平：主要用于配制试剂。切刺工具：解剖刀或刀片、解剖针、切割垫板，主要用于割破种皮、切开种皮和种子，或穿刺种子。（1）实验仪器设备02种子生活力测定工作任务实施其他工具：体视显微镜或放大镜，以及保护器具如手套、眼睛保护镜、废液处理容器等（1）实验仪器设备02种子生活力测定工作任务实施四唑染色溶液：四唑染色通常使用浓度为0.1%～1.0%的四唑溶液，一般切开胚的种子可用0.1%～0.5%浓度的四唑溶液；整胚、整粒种子或斜切、横切或穿刺的种子需用1.0%浓度的四唑溶液。（2）试剂配制02种子生活力测定工作任务实施称量定容溶解02种子生活力测定工作任务实施磷酸缓冲液：四唑溶液的pH值必须在6.5～7.5范围之内。一般采用磷酸缓冲液来配制。

取母液Ⅰ2份和母液Ⅱ3份混合即成。母液Ⅰ：称取9.078gKH2PO4溶解于l000mL的蒸馏水中。母液Ⅱ：为称取9.472gNa2HPO4或11.876g

Na2HPO4·2H2O于l000mL的蒸馏水之中。02种子生活力测定工作任务实施乳酸苯酚透明液：取乳酸20mL、苯酚20mL、40mL甘油和20mL水混合而成。

该药液有毒性，在使用时谨防触及皮肤或衣服等，配制时最好戴好树胶薄膜手套，并在通风橱里操作。采用乳酸苯酚透明液，使小粒豆类和牧草种子经四唑染色后使种皮、稃壳或胚乳变为透明，以便透过这些部分清楚地观察其胚主要构造的染色情况。02种子生活力测定工作任务实施过氧化氢溶液：用于某些牧草种子，如黑麦草和早熟禾等的预湿浸种，以加快酶的活化和吸胀。一般应用0.3%浓度的溶液。02种子生活力测定工作任务实施试验样品来源必须是净种子。净种子可以从净度分析后的净种子中随机数取，也可以从送验样品中直接随机数取。随机数取l00粒种子，2~4个重复或少于100粒的若干副重复。（3）取样02种子生活力测定工作任务实施预处理（预措、预湿）

目的是使种子加快和充分吸湿，软化种皮，方便样品准备和促进活组织酶系统的活化，以提高染色的均匀度、鉴定的可靠性和正确性。（4）四唑染色前的预处理02种子生活力测定工作任务实施预措

预措是指在种子预湿前除去种子的外部附属物和在种子非要害部位弄破种皮。花生种子剥去果壳水稻种子脱去稃壳桃种子剥去内果皮豆科种子刺破种皮02种子生活力测定工作任务实施预湿——缓慢纸床润湿

缓慢润湿是将种子放在纸床上或纸巾间，让其缓慢吸湿。该法适用于直接浸在水中容易破裂和损伤的种子，以及已经劣变的种子或过分干燥的种子。纸卷预湿：大豆、菜豆、豌豆等种子，可卷在湿纸巾卷里，再放入塑料盒里预湿。纸床上预湿：小粒豆类种子，可撒在湿润的吸水纸上，再放入长方形塑料盒里预湿。02种子生活力测定工作任务实施预湿——快速水中浸渍

水中浸渍是将种子完全浸入水中，种子吸水快、均匀，并可缩短预湿时间。该法适用于种子直接浸人水中不会造成组织破裂损伤，不会影响鉴定结果的种子种类，如水稻、小麦、大麦、燕麦、黑麦草、黑麦、玉米等。02种子生活力测定工作任务实施样品准备目的

样品准备的目的是为了使四唑溶液快速和充分渗入种子的全部活组织，加快染色反应。为了正确鉴定胚的主要构造，大多数种子在染色前必须按其胚和活营养组织的位置和特性，采用适当的方法使胚的主要构造和（或）活的营养组织暴露出来。样品准备方法主要取决于种子构造和胚的位置。（5）样品处理02种子生活力测定工作任务实施样品准备方法——不需样品准备对于种皮透水性良好的小粒豆类种子（如紫花苜蓿和小扁豆等种子），在四唑溶液里染色时，就能随着四唑溶液的渗入而吸胀，并在染色后剥去种皮或采用乳酸苯酚透明液使种皮透明，就可鉴定种子生活力；对于种皮透水性良好的大粒豆类种子（大豆和菜豆等）预湿后也可不进行样品准备。02种子生活力测定工作任务实施样品准备方法——胚的形状蓖麻

大豆

辣椒

菠菜

棉花

玉米

02种子生活力测定工作任务实施样品准备方法——沿胚纵切适用于具有直立胚、偏在性的大粒禾本科种子，如玉米、麦类和水稻等种子。方法是通过胚中轴和胚乳，纵向切开胚和大部分胚乳，使胚的主要构造暴露出来，用于四唑染色。02种子生活力测定工作任务实施样品准备方法——近胚纵切适用于松柏类和伞形科等具有直立胚的种子，方法是在靠近胚的旁边，纵向切去一边胚乳，保持着胚的大半粒种子用于染色。02种子生活力测定工作任务实施样品准备方法——上半粒纵切适用于松柏类和伞形科等具有直立胚的种子，方法是在靠近胚的旁边，纵向切去一边胚乳，保持着胚的大半粒种子用于染色。02种子生活力测定工作任务实施样品准备方法——斜切种子适用于菊科、十字花科和蔷薇科等种子，如棉花、菊苣、山毛榉等胚中轴在种子基部的种子。方法是从种子的上部中央、下部偏离胚处斜向切入，并将上部大部分切开，以便四唑溶液渗入染色。02种子生活力测定工作任务实施样品准备方法——切去种子基端适用于茜草科等种子，方法是横向切去种子的基部尖端，使胚根尖露出，但不要切开种皮，还保持两个胚连在一起。样品准备方法-横切胚轴和盾片主要用于禾本科的中粒种子，如燕麦等。方法是在种子预湿后用单面刀片横向切去胚的上部，从切面露出胚轴、胚根和盾片等。02种子生活力测定工作任务实施样品准备方法——平切果种皮和胚乳一些蔬菜作物种子，如洋葱、甜菜、菠菜，其胚为环状形平卧在胚乳中，方法是从扁平方向削去上面一片种皮和胚乳，使整个胚的轮廓暴露出来，以便染色和鉴定。样品准备方法——穿刺胚乳适用于小粒牧草如小糠草、早熟禾等种子。方法是将已预湿的种子连同吸水纸一起移到工作台上，打开底射灯光，左手持3~5倍小放大镜，右手握住细针，针头对准胚乳中心，约离胚1mm处扎下，穿刺胚乳。02种子生活力测定工作任务实施样品准备方法——剥去种皮适用于锦葵科（如棉花等）、茶科（如茶子）和旋花科（牵牛花等）等种皮较厚且颜色深的种子，方法是用工具将预湿后的整个种皮剥去。02种子生活力测定工作任务实施染色将准备好的种子样品放入染色盘中，加入适宜浓度的四唑溶液完全淹没种子，移置一定温度的暗恒温箱内进行染色反应。（6）四唑染色02种子生活力测定工作任务实施染色温度和时间在20~45℃范围内，温度每增加5℃，其染色时间可减少一半。如在30℃下适宜染色时间为6h的种子样品，移到35℃下则只需要染色反应3h，在40℃下仅需1.5h。染色时间可按需要在20~45℃温度范围内加以适当选择，一般选择35℃。02种子生活力测定工作任务实施当达到规定染色时间，但样品的染色仍不够充分，这时可适当延长染色时间，以便证实染色不够充分是由于四唑溶液渗入缓慢所引起，还是由于种子本身的缺陷所引起的。但必须注意，染色温度过高或染色时间过长，也会引起种子组织的劣变，从而掩盖了由于遭受冻害、热伤和本身衰弱而呈现不同颜色或异常情况。02种子生活力测定工作任务实施暂停染色将正在进行染色的样品移到低温或冰冻条件下，以终止或延缓染色反应进程。对已达到染色时间的样品应保持在清水中或湿润条件下。对于在1小时内要鉴定的样品，最好先倒去染色溶液和冲洗后，保持在低温清水中或湿润状态，置于弱光或黑暗条件下，以待鉴定。02种子生活力测定工作任务实施染色失调染色失调指在合适时间内，如染色溶液变为浑浊，并出现泡沫或粉红色的沉淀。原因如下：在测定样品中含有死亡、衰弱、热伤、冻害或机械损伤的种子。测定样品的胚和营养组织在预湿前已在水中或四唑溶液里浸过。染色溶液温度过高而引起种子组织的严重劣变。种（变种）名预湿方式和时间染色前的准备溶液浓度%35℃染色时间h鉴定前的处理有生活力种子允许不染色、较弱或坏死的最大面积备注小麦大麦黑麦纸间或水中30℃恒温水浸种3-4h，或纸间12ha.纵切胚和四分之三胚乳b.分离带质片的胚0.10.5-1a.观察切面b.观察胚和盾片a.盾片上下任一端三分之一不染色。b.胚根大部分不染色，但不定根原始体必须染色盾片中央有不染色组织，表明受到热损伤棉花纸间12ha.纵切二分之一种子。b.切运河部分种皮。c.运河掉胚乳遣迹0.52-3纵切a.胚根顶端三分之一不染色。b.子叶表面有小范围的坏死或子叶顶端三分之一不染色有硬实应划破种皮甜荞苦荞纸间6-8h无须准备1.03-4切开或除运河种皮，掰手子叶，露出胚芽a.胚根顶端三分之一不染色。b.子叶表面有小范围的坏死

葱属纸间12ha.沿扁平面纵切，但不完全切开，基部相连。b.切去子叶两端，但不损伤胚根及子叶。0.20.5-1.5a.担开切口，露出胚。b.切运河一薄层胚乳，使胚露出a.种胚和胚乳完全染色。b.不与胚相连的胚乳有少量不染色

辣椒甜椒茄子番茄纸间或水中20-30℃水中3-4h，或纸间12ha.在种子中心刺破种皮和胚乳。b.切去种子末端，包括一小部分子叶0.20.5-1.5a.撕开胚乳，使胚露出。b.纵切种子使胚露出胚和胚乳全部染色

芜菜芹菜胡萝卜茴香水中20-30℃水中3ha.纵切种子一半，并撕开胚乳，使胚露出。b.切去种子末端四分之一或三分之一0.1-0.56-24a.进一步撕开切口，使胚露出。b.纵切种子露出胚和胚乳胚和胚乳全部染色

向日葵水中3-4h纵切种子上半部或除去果壳1.03-4除去果壳a.胚根顶端三分之一不染色。b.子叶顶端表面二分之一不染色。

表1农作物种子四唑染色技术规定02种子生活力测定工作任务实施

为了确保鉴定结果的正确性，还应将已染色的种子样品，加以适当的处理，再进一步使胚的主要构造和活的营养组织明显地暴露出来，以便观察鉴定。