杂交玉米、水稻和辣椒种子 品种真实性和纯度的室内快速鉴定 严敏，王晓峰 (华南农业大学生命科学学院，广东广州510642) 摘要：利用超薄等电聚焦电泳技术对杂交玉米水稻和辣椒的种子进行品种真实性和纯度鉴定，发现所测杂交 玉米组合89、辣椒组合13的F,种子都同时具有父、母本特征带，均为真实的杂交种子，所测杂交玉米粤优1 号和杂交水稻华优99的F,种子均不纯」 关键词：杂交玉米，杂交水稻：杂交辣椒：品种真实性：纯度整定 中图分类号：339.31 文献标识码：A 文章编号：1001-411X(2003)02.0006.03 种子的纯度和品种真实性是种子检验的重要内 玉米：取杂交组合89的F及其父母本种子各 容它不仅是种子质量的重要指标直接关系到作物 3粒单粒捣碎每粒加入800川氯化钠溶液(4 产量的高低和品质的好坏，而且也是申请作物新品 mo/L):随机选取杂交玉米粤优1号F种子200 种的重要指标.传统的鉴定方法主要是通过田间小 粒，单粒捣碎，按5/m加入蛋白质提取缓冲液 区种植来进行，它不仅费时、费力、成本高，而且受环 [1000mL蛋白质提取缓冲液含32.43g尿素，120L 境、气候因素影响较大川.种子蛋白质的超薄等电聚 乙二醇（化学纯）1 焦电泳技术(UltrathirLayer Ioelectric Focusing,简称 水稻：随机选取杂交水稻华优桂99F,种子200 为UEF)是由Radola2)发展起来并经国外一些种 粒，单粒粉碎，每粒加中=30%的2氯乙醇120 子检验室改进的一种非常实用的电泳技术.该法用 提取蛋白质 于检验种子纯度和品种真实性时，具有简便、快速、 以上材料在常温下提取1h后，10000r/min离 准确经济的特点，已被写入ISTA(International Seed 心5min上清液用于电泳点样 iation)种子检验规程p, 该法在胡椒4 音雪个水有海种季定上攻烟了领器东 1.2.2电泳按参考文献[7]的方法进行.所加两 性电解质(Seat)的pH范围：辣椒为pH2一9；玉 文运用这种方法在室内对几个杂交玉米、水稻和辣米水稻为pH6~9. 椒组合的品种真实性和种子的纯度进行了鉴定 2结果与分析 1材料与方法 利用电泳技术判定F种子是否为真正的杂交 1.1供试材料 种子，主要是看它是否同时具有父本、母本的特征蛋 供试材料由广东省农业科学院经济作物研究所 白质带如有则为点实：的杂交种子·若只具有母末 (杂交玉米粤优1号,种子)、广州市蔬菜所（辣椒杂 特征带而无父本特征带 ,则为“假杂种”若既无父本 交组合13的F:及其亲本种子)、华南农业大学生 特征带又无母本特征带，则为品种混杂.从图1可看 命科学院叶绍文老师（玉米杂交组合89的F,及其 出，杂交辣椒组合13中，母本有2条特征带，分别 亲本种子)及华南农业大学开发公司种子种苗中心 为B1和MB2:父本有3条特征带，分别为 (杂交水稻华优桂99F种子)提供 B1MB2和MMB3:所测的4粒F,种子同时具有 1.2试验方法 父本、母本特征带B1、B2、B1、B2利 1.2.1蛋白质的提取辣椒：取杂交组合13的F,MB3,所以均为真实的杂交种子.从图2可看出杂 及其父母本种子各4粒，单粒磨碎，每粒加入中= 交玉米组合8⑨中母本且右】条特征带B父本 30%的2氯乙醇60L提取蛋白质 具有2条特征带MMB1和MB2,所测的3粒F,种 稿日期200m.09.0m 验项目广东省自学金0T男究生通4·男粒 :广东省教有厅自然科学基金资助项目(20068) e1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co..Lid All rights reserved 收稿日期 :2002 - 09 - 02 作者简介 :严 敏(1972 - ) ,男 ,硕士研究生. 通讯作者 :王晓峰(1964 - ) ,男 ,教授. 基金项目 :广东省自然科学基金资助项目(000590) ; 广东省教育厅自然科学基金资助项目(200068) 杂交玉米、水稻和辣椒种子 品种真实性和纯度的室内快速鉴定 严 敏 , 王晓峰 (华南农业大学 生命科学学院 ,广东 广州 510642) 摘要 :利用超薄等电聚焦电泳技术对杂交玉米、水稻和辣椒的 F1 种子进行品种真实性和纯度鉴定 ,发现所测杂交 玉米组合 8 ×9、辣椒组合 1 ×3 的 F1 种子都同时具有父、母本特征带 ,均为真实的杂交种子. 所测杂交玉米粤优 1 号和杂交水稻华优 99 的 F1 种子均不纯. 关键词 :杂交玉米 ; 杂交水稻 ; 杂交辣椒 ; 品种真实性 ; 纯度鉴定 中图分类号 :S339131 文献标识码 :A 文章编号 :1001 - 411X (2003) 02 - 0006 - 03 种子的纯度和品种真实性是种子检验的重要内 容 ,它不仅是种子质量的重要指标 ,直接关系到作物 产量的高低和品质的好坏 ,而且也是申请作物新品 种的重要指标. 传统的鉴定方法主要是通过田间小 区种植来进行 ,它不仅费时、费力、成本高 ,而且受环 境、气候因素影响较大[1 ] . 种子蛋白质的超薄等电聚 焦电泳技术 (Ultrathin2Layer Isoelectric Focusing , 简称 为 UTLIEF) 是由 Radola[2 ]发展起来并经国外一些种 子检验室改进的一种非常实用的电泳技术. 该法用 于检验种子纯度和品种真实性时 ,具有简便、快速、 准确、经济的特点 ,已被写入 ISTA ( International Seed Testing Association) 种子检验规程[3 ] . 该法在胡椒[4 ] 、 番茄[5 ] 、水稻[6 ]等品种鉴定上取得了较好的结果. 本 文运用这种方法在室内对几个杂交玉米、水稻和辣 椒组合的品种真实性和种子的纯度进行了鉴定. 1 材料与方法 111 供试材料 供试材料由广东省农业科学院经济作物研究所 (杂交玉米粤优 1 号 F1 种子) 、广州市蔬菜所(辣椒杂 交组合 1 ×3 的 F1 及其亲本种子) 、华南农业大学生 命科学院叶绍文老师(玉米杂交组合 8 ×9 的 F1 及其 亲本种子) 及华南农业大学开发公司种子种苗中心 (杂交水稻华优桂 99 F1 种子) 提供. 112 试验方法 11211 蛋白质的提取 辣椒 :取杂交组合 1 ×3 的 F1 及其父母本种子各 4 粒 ,单粒磨碎 ,每粒加入 φ = 30 % 的 22氯乙醇 60μL 提取蛋白质. 玉米 :取杂交组合 8 ×9 的 F1 及其父母本种子各 3 粒 ,单粒捣碎 ,每粒加入 800 μL 氯化钠溶液 ( 4 mmol/ L) ;随机选取杂交玉米粤优 1 号 F1 种子 200 粒 ,单粒捣碎 ,按 5 μL/ mg 加入蛋白质提取缓冲液 [1 000 mL 蛋白质提取缓冲液含 32143 g 尿素、120μL 乙二醇(化学纯) ]. 水稻 :随机选取杂交水稻华优桂 99 F1 种子 200 粒 , 单粒粉碎 ,每粒加 φ= 30 % 的 22氯乙醇 120μL 提取蛋白质. 以上材料在常温下提取 1 h 后 ,10 000 r/ min 离 心 5 min. 上清液用于电泳点样. 11212 电泳 按参考文献[7 ]的方法进行. 所加两 性电解质 (Servalyt) 的 pH 范围 :辣椒为 pH 2～9 ;玉 米、水稻为 pH 6～9. 2 结果与分析 利用电泳技术判定 F1 种子是否为真正的杂交 种子 ,主要是看它是否同时具有父本、母本的特征蛋 白质带 ,如有 ,则为真实的杂交种子 ;若只具有母本 特征带而无父本特征带 ,则为“假杂种”;若既无父本 特征带又无母本特征带 ,则为品种混杂. 从图 1 可看 出 ,杂交辣椒组合 1 ×3 中 ,母本有 2 条特征带 ,分别 为 FMB1 和 FMB2 ; 父 本 有 3 条 特 征 带 , 分 别 为 MMB1、MMB2 和 MMB3 ;所测的 4 粒 F1 种子同时具有 父本、母本特征带 FMB1、FMB2、MMB1、MMB2 和 MMB3 ,所以均为真实的杂交种子. 从图 2 可看出杂 交玉米组合 8 ×9 中 ,母本具有 1 条特征带 FMB ,父本 具有 2 条特征带MMB1 和MMB2 ,所测的 3 粒 F1 种子 第 24 卷 第 2 期 2003 年 4 月 华南农业大学学报(自然科学版) Journal of South China Agricultural University(Natural Science Edition) Vol. 24 , No. 2 Apr. 2003 © 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved