前言 随着植物种子学的发展和教学内容的不断丰富,植物种子学的实 验也在不断更新与提高,为适应我校的教学需要,根据现行教学大纲, 对实验内容进行修改和补充,即收录了一些植物种子学的经典实验, 又增加了一些当前植物种子学成熟的新办法,力求将基础与创新结合, 并减少与其它实验课程的重复。本实验教材共计个实验,内容覆 盖了当今植物种子学常用的方法和技术,它适用于农学院的本、专科 教学、并可做为研究生、老师和有关科研工作着的参考用书。 实验是由魏凌基、艾尼瓦尔、孔广超、杨新军老师编写,教研室 和其它教师对该书的编写给予了很多支持,在此我们一并表示谢意。 由于本书编写时间仓促,加之作者水平有限、书中的缺点和错误 再所难免,敬请广大读着批评指正,以使再版时做的更好。 编著者 2007年11月
前 言 随着植物种子学的发展和教学内容的不断丰富,植物种子学的实 验也在不断更新与提高,为适应我校的教学需要,根据现行教学大纲, 对实验内容进行修改和补充,即收录了一些植物种子学的经典实验, 又增加了一些当前植物种子学成熟的新办法,力求将基础与创新结合, 并减少与其它实验课程的重复。本实验教材共计 个实验,内容覆 盖了当今植物种子学常用的方法和技术,它适用于农学院的本、专科 教学、并可做为研究生、老师和有关科研工作着的参考用书。 实验是由魏凌基、艾尼瓦尔、孔广超、杨新军老师编写,教研室 和其它教师对该书的编写给予了很多支持,在此我们一并表示谢意。 由于本书编写时间仓促,加之作者水平有限、书中的缺点和错误 再所难免,敬请广大读着批评指正,以使再版时做的更好。 编著者 2007 年 11 月
目 录 实验一 主要植物种子的形态和构造 实验 种子平衡水分的测定 实验三 种子淀粉含量测定 实验四 直链淀粉含量的测定 实验五 脂肪含量测定 实验六、 蛋白质含量测定」 实验七、 种子引发的效应 实验八 种子散落性测定」 实验九、 扦样. 实验十 种子净度分析 实验十一 种子休眠特性鉴定 实验十二 种子发芽习性和幼苗主要构造观察。 实验十三种子发芽试验 实验十四种子生活力的四唑染色测定, 实验十五种子活力测定 实验十六棉花健籽率的检验 实验十七大、小麦及大豆品种纯度室内鉴定方法……… 实验十八小麦品种纯度田问检验 实验十五玉米品种纯度检验。 实验十七1STA小麦和大麦种子醇溶蛋白聚丙烯酰胺 凝胶电泳鉴定品种的标准程序 实验十八玉米种子盐溶蛋白聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定 实验十九水稻和玉米种子聚丙烯酰胺凝胶同工酶电泳鉴定 实验二十一品种真实性的RAPD分子标记分析 实验二十种子水分测定
目 录 实验一 主要植物种子的形态和构造………………………………………………… 实验二 种子平衡水分的测定………………………………………………………… 实验三 种子淀粉含量测定…………………………………………………………… 实验四 直链淀粉含量的测定…………………………………. ……………………… 实验五 脂肪含量测定 ……………………………………….. ……………………… 实验六、 蛋白质含量测定……………………………………………………………… 实验七、 种子引发的效应……………………………………………………………… 实验八 种子散落性测定………………………………................ ……………………… 实验九、 扦 样…………………………………………………………………………… 实验十 种子净度分析…………………………………………………………………… 实验十一 种子休眠特性鉴定…………………………………………………………… 实验十二 种子发芽习性和幼苗主要构造观察………………….. ……………………… 实验十三 种子发芽试验………………………………………….. ……………………… 实验十四 种子生活力的四唑染色测定…………………………. ……………………… 实验十五 种子活力测定…………………………………………. ……………………… 实验十六 棉花健籽率的检验…………………………………………………………… 实验十七 大、小麦及大豆品种纯度室内鉴定方法……………. ……………………… 实验十八 小麦品种纯度田问检验……………………………………………………… 实验十五 玉米品种纯度检验……………………………………. ……………………… 实验十七 ISTA 小麦和大麦种子醇溶蛋白聚丙烯酰胺………….. ……………………… 凝胶电泳鉴定品种的标准程序 实验十八 玉米种子盐溶蛋白聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定……………………………… 实验十九 水稻和玉米种子聚丙烯酰胺凝胶同工酶电泳鉴定………………………… 实验二十一 品种真实性的 RAPD 分子标记分析…………….. ……………………… 实验二十 种子水分测定…………………………………………. ……………………
实验一主要植物种子的形态和构造 一、目的要求 1.认识主要农作物、蔬菜和牧草种子的外部形态特征及内部构造特点。 2.了解主要农作物、蔬菜和牧草种子主要果实和种子类型。 二、材料和器具 1.种子材料 (需准备干种子和吸胀种子)。 (1)农作物种子 水稻、小麦、大麦、玉米、大豆、棉花、油菜、黄麻、蓖麻、向日葵、甜菜等。 (2)蔬菜种子 甘蓝、洋葱、菜豆、番茄、黄瓜、西瓜、辣椒、芹菜、胡萝卜、菠菜等。 (3)牧草种子 黑麦草、早熟禾、羊茅、红三叶、紫首蓿等。 2.器具 手执放大镜、解剖镜、立体显微镜、解剖针、镊子、刀片、种子长宽度测量器和盘子或 数码摄像系统。 三、方法和步骤 1.果实和种子类型观察 观察以上作物的果实和种子类型,检索各作物在植物学上所属的科,并查明其果实的种 类和种子类型。农业种子在植物形态学上可分为五个类型:包括果实和外部附属物、果实、 包括种子和部分果实、种子、种子的主要部分。 2.种子外部形态观察 取主要作物的干种子,利用放大镜和立体显微镜,详细观察其外部形态,特别是各类种 子的主要特征,并绘简图,各部分用文字标明。如大麦种子应标明内外稃、腹沟、小基刺以 及浆片所在部位:大豆、菜豆、三叶草种子应标明种皮、种脐、脐条、内脐以及种孔所在部 位。 3.种子内部构造观察取吸胀软化的作物种子,用刀片将种子纵切(大豆、油菜、西瓜、 种子只需剥去种皮就可观察;蓖麻种子首先用镊子剥去坚硬的种皮,再进行纵剖)。 观察切面果皮、种皮的层次:胚乳是否存在:胚与胚乳的形状、位置和比例:种胚所分 化的各个部分。并绘简图标明各部分。 4.种子长度和宽度的测量各种作物种子随机取10粒种子,依其长度或宽度方向将种 子逐粒排列在种子长宽度测量尺上(排列的方向一致,如小麦籽粒腹沟朝下),测量种子的长 度和宽度。每种种子的测量重复四次,求其平均数,以毫米表示。 四、作业 (1)绘画主要种子外部形态和内部构造图,并注明各部分名称。 (2)写注明主要种子的构造类型,以及所属科
实验一 主要植物种子的形态和构造 一、目的要求 1.认识主要农作物、蔬菜和牧草种子的外部形态特征及内部构造特点。 2.了解主要农作物、蔬菜和牧草种子主要果实和种子类型。 二、材料和器具 1.种子材料 (需准备干种子和吸胀种子)。 (1)农作物种子 水稻、小麦、大麦、玉米、大豆、棉花、油菜、黄麻、蓖麻、向日葵、甜菜等 。 (2)蔬菜种子 甘蓝、洋葱、菜豆、番茄、黄瓜、西瓜、辣椒、芹菜、胡萝卜、菠菜等。 (3)牧草种子 黑麦草、早熟禾、羊茅、红三叶、紫苜蓿等。 2.器具 手执放大镜、解剖镜、立体显微镜、解剖针、镊子、刀片、种子长宽度测量器和盘子或 数码摄像系统。 三、方法和步骤 1.果实和种子类型观察 观察以上作物的果实和种子类型,检索各作物在植物学上所属的科,并查明其果实的种 类和种子类型。农业种子在植物形态学上可分为五个类型:包括果实和外部附属物、果实、 包括种子和部分果实、种子、种子的主要部分。 2.种子外部形态观察 取主要作物的干种子,利用放大镜和立体显微镜,详细观察其外部形态,特别是各类种 子的主要特征,并绘简图,各部分用文字标明。如大麦种子应标明内外稃、腹沟、小基刺以 及浆片所在部位;大豆、菜豆、三叶草种子应标明种皮、种脐、脐条、内脐以及种孔所在部 位。 3.种子内部构造观察 取吸胀软化的作物种子,用刀片将种子纵切(大豆、油菜、西瓜、 种子只需剥去种皮就可观察;蓖麻种子首先用镊子剥去坚硬的种皮,再进行纵剖)。 观察切面果皮、种皮的层次;胚乳是否存在;胚与胚乳的形状、位置和比例;种胚所分 化的各个部分。并绘简图标明各部分。 4.种子长度和宽度的测量 各种作物种子随机取 10 粒种子,依其长度或宽度方向将种 子逐粒排列在种子长宽度测量尺上(排列的方向一致,如小麦籽粒腹沟朝下),测量种子的长 度和宽度。每种种子的测量重复四次,求其平均数,以毫米表示。 四、作业 (1)绘画主要种子外部形态和内部构造图,并注明各部分名称。 (2)写注明主要种子的构造类型,以及所属科
实验二种子平衡水分的测定 一、目的和要求 1.通过测定种子平衡水分,以了解各种作物种子在不同的相对湿度条件下和不同种类种子 在同一相对湿度条件下的种子平衡水分特性。 2通过测定平衡水分,可以求得某种种子的临界水分。 二、材料和用具 1.材料水稻、小麦、玉米、油菜和大豆等种子。 2.用具和药品恒温箱(室)、1000ml广口瓶、小型铁丝筐、量筒、硫酸、 氯化锂、醋酸钾、硫酸钾等。 三、方法和步骤 ()称取种子40g,装入小筐中,共9份。 (2)配制浓度为29.25%、26.25%、23.50%、20.25%、17.75%、11.75%的硫酸溶液和氯 化锂、醋酸钾、硫酸钾饱和溶液。 (3)在广口瓶内分别放置各种不同溶液250ml,以便调配不同相对湿度。 (4)把存有种子的小筐挂在瓶塞的钩上并密封,然后将瓶置于20℃的恒温箱(室)中定期观 察,1周后称重,以后每隔1周称重,直至恒重。表附-1为20℃时 不同溶液的相对湿度。 表附1为20℃时不同溶液的相对湿度 溶液 相对湿 饱和溶液:氯化锂(LiC1.H2O) 12.4 醋酸钾(KC2HO) 23.2 硫酸钾(K2S04) 97.2 硫酸溶液(%):2925 35 26.25 47 23.50 20.25 68 17.75 76 11.75 88 (⑤)用105℃烘箱法测定种子水分,然后将种子水分和相对湿度划成坐标曲线图。 四、作业 画出各种种子的吸水平衡曲线,并求出临界水分(图1)
实验二 种子平衡水分的测定 一、目的和要求 1.通过测定种子平衡水分,以了解各种作物种子在不同的相对湿度条件下和不同种类种子 在同一相对湿度条件下的种子平衡水分特性。 2.通过测定平衡水分,可以求得某种种子的临界水分。 二、材料和用具 1.材料 水稻、小麦、玉米、油菜和大豆等种子。 2.用具和药品 恒温箱(室)、1000ml 广口瓶、小型铁丝筐、量筒、硫酸、 氯化锂、醋酸钾、硫酸钾等。 三、方法和步骤 (1) 称取种子 40g,装入小筐中,共 9 份。 (2) 配制浓度为 29.25%、26.25%、23.50%、20.25%、17.75%、11.75%的硫酸溶液和氯 化锂、醋酸钾、硫酸钾饱和溶液。 (3) 在广口瓶内分别放置各种不同溶液 250ml,以便调配不同相对湿度。 (4) 把存有种子的小筐挂在瓶塞的钩上并密封,然后将瓶置于 20℃的恒温箱(室)中定期观 察,1 周后称重,以后每隔 1 周称重,直至恒重。表附-1 为 20℃时 不同溶液的相对湿度。 表附-1 为 20℃时不同溶液的相对湿度 溶 液 相 对 湿 饱和溶液:氯化锂(LiCI.H2O) 醋酸钾 (KC2H3O) 硫酸钾 (K2SO4) 12.4 23.2 97.2 硫酸溶液(%):29.25 26.25 23.50 20.25 17.75 11.75 35 47 57 68 76 88 (5) 用 105℃烘箱法测定种子水分,然后将种子水分和相对湿度划成坐标曲线图。 四、作业 画出各种种子的吸水平衡曲线,并求出临界水分(图 1)
15 。1000060为初相对度(行 图酸1种子的吸水平衡图 实验三种子淀粉含量测定 一、实验目的学习利用酶解法测定种子中淀粉含量的测定方法。 二、实验原理淀粉经淀粉酶充分水解后,转化为还原糖,利用费林试剂测定还原糖含量。 三、实验设备 古氏坩埚25ml:滴定管25ml:抽滤瓶500ml:真空泵或水泵:电炉;雏形瓶:100ml 250ml、500ml:移液管20ml:容量瓶100ml、250ml、500ml:回流冷凝管;漏斗6cm:烧瓶 150ml:研钵、温度计、显微镜等。 四、试剂和用品 (1)0.5%淀粉酶溶液或麦芽汁 取大麦粒加水湿润浸泡12h,在搪瓷盘内平铺约lcm厚,使其发芽数日。待幼芽长约lcm 时,取发芽粒50g,磨碎,加水400ml,在常温下浸渍3h,过滤备用(保存时加氯仿或甲苯数 滴,防止生霉) (2)碘溶液称碘化钾3.6g,溶于20ml水中,加碘1.3g,溶解后再加水至100ml。 (3)0.1mol/L高锰酸钾标准溶液。 (4)lmol/L氢氧化钠溶液。取氢氮化钠4g加水溶解至100ml。 (5)硫酸铁溶液取硫酸铁50g,加水200ml溶解后,慢慢加入硫酸100ml,冷后加水至 1000ml。 (6)3mol/L盐酸取盐酸25ml,加水到100ml (7)6mol/L盐酸取盐酸100ml,加水至200ml。 (⑧)20%氢氧化钠溶液。 (9)甲基红指示液0.1%甲基红乙醇溶液。 (10)费林氏溶液。 (1)碱性酒石酸铜甲液
实验三 种子淀粉含量测定 一、实验目的 学习利用酶解法测定种子中淀粉含量的测定方法。 二、实验原理 淀粉经淀粉酶充分水解后,转化为还原糖,利用费林试剂测定还原糖含量。 三、实验设备 古氏坩埚 25ml;滴定管 25ml;抽滤瓶 500 ml;真空泵或水泵;电炉;锥形瓶:l00ml、 250ml、500ml;移液管 20ml;容量瓶 l00ml、250ml、500ml;回流冷凝管;漏斗 6cm;烧瓶 150ml;研钵、温度计、显微镜等。 四、试剂和用品 (1) 0.5%淀粉酶溶液或麦芽汁 取大麦粒加水湿润浸泡 12h,在搪瓷盘内平铺约 lcm 厚,使其发芽数日。待幼芽长约 1cm 时,取发芽粒 50g,磨碎,加水 400ml,在常温下浸渍 3h,过滤备用(保存时加氯仿或甲苯数 滴,防止生霉)。 (2) 碘溶液 称碘化钾 3.6g,溶于 20ml 水中,加碘 1.3g,溶解后再加水至 l00ml。 (3) 0.1mol/L 高锰酸钾标准溶液。 (4) lmol/L 氢氧化钠溶液 。取氢氮化钠 4g 加水溶解至 l00ml。 (5) 硫酸铁溶液 取硫酸铁 50g,加水 200ml 溶解后,慢慢加入硫酸 l00ml,冷后加水至 1000ml。 (6) 3mol/L 盐酸 取盐酸 25ml,加水到 l00ml。 (7) 6mol/L 盐酸 取盐酸 l00ml,加水至 200ml。 (8) 20%氢氧化钠溶液。 (9) 甲基红指示液 0.1%甲基红乙醇溶液。 (10) 费林氏溶液。 (11) 碱性酒石酸铜甲液