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1 9 B6年 6 月
芸 苔 属 种 子 「品 种 鉴 一 定
色、 、否 、界求浙江熟典大学峨矛教研组含 ,
、 训 ` · f 协 _ ” 爆 -
引 言
物
芸苔属镇物币 ,
它们品种繁多 , 种馗面广 , 熟卿 、妙在蔬菜生产 _中有许多种是栽增的蔬
岔霖碧磊吉昨解爹患呱瓢察识别 , 以致在种子收购 、 贮藏 、 贸易和使用
等过程中 , 时常发生种子混淆和品种误用的现
象 , 给蔬菜生产造成严重损失 。 因此 、 这类蔬
菜种子的品种鉴定 , 是一个极为突出的间题 ,…汽洲
分 。 tS e il 此 ( 19 了8 ) 利用扫描电镜检 察 了 廿
蓝型欧洲泪J菜 、 芜著 、 芜蓄甘蓝及羽衣甘蓝这
四类种子的表皮结构 , 结果认为种 间的表皮结
构差异较明显 , 而同一个种的不同品种间不易
区分 。 最近 , 刘长江 ( 1 98 4 ) 利用显微镜较为
仔细地观察比较 了芸苔属 19 个 种 或变种 的种
子形态和种皮结构特点 , 并对它们的幼苗形态
也进行了 比较 , 根据观察结果作出了 分类检索
表 。
综观前人 的研究 , 芸苔属种子真实性的鉴
定 , 主要是从种子和 幼苗形态及种皮解剖学 等
方面来进行 的 , 并且鉴定的深度基本上还停 留
在种君{变种的水平 , 对品种真实性的鉴定几乎
没清诊及 。 ”但生产卖际中 , ` 品种失真 、 种子混
精却很普遍若 种子的误用 , 绝大多数属于品种
馨洞 !题 。 : ·
叮、 画 顾种矛 L拿实`性鉴定魄历史一早期是根据
该卜养形态特点半五垫行的 : 后来 `出现了应用解剖
学结构观察的方法 。 形态学和解剖学的方法 ,
在种一和变种的鉴定上有一定 的价值 , 但对`于鉴假奄黔罄澳城:资
的检测执术应用手种子的真实性鉴定 。 }大量的
试验结果表明 , 应用这些方法 ,一 可 以检查出品
种闻内部潜存的微小差异 ,一能够区别一些外形
相似而实质不同的品种 。 从而使 「牺种真实隆的
鉴定提高封一个新的水平 , 一 「 「一
几 月立去 , 、在蔬菜方而马用生理生化方法鉴别 t钻
种的研究进行得很少 。 1鉴于芸苔属白菜和甘蓝
在蔬菜生产中的重要地位 , 而其种子 l均品种真
实性又难以鉴别 , 本试验拟应用某些实验室技
术 , 探索鉴定 白菜和 一甘蓝品种的有效方法 , 以
避免品种混乱 , 发挥优良品种的增产潜力 , 促
进蔬菜生产的发展 。
二 、 材料和方法
( 一 ) 材料
材料选用沪杭一带栽培较广的芸苔属蔬菜
品种共 26 个 。 分 别 属 于 白 菜 种 的 小 白菜
( B
r “ 。 。 `。a 。 ` ,二夕。。 公,·`、 s s p · p e k i n e n s i s ) 和
大白菜 ( B · 二饥夕。 tr 翻 。 sP · c ih , l e n is s ) 、
甘蓝种的结球甘蓝 ( 卷 心 菜 ) ( B . 时 er 。二
, a r
·
c a iP at at ) 和花榔菜 ( 花菜 ) (刀 . 。肠 -
DOI : 10. 16590 /j . cnki . 1001 -4705. 1986. 03. 037
苔 属 种 子 品 种 鉴 定
二韶 a a vr . bot r yt is )。 种子于 1 89 3年秘玲 84
年采收 口 各品种名称如下 :
小 白菜 :三月慢 、 四 月 慢 、 五 月 慢 、 青
菜 、 矮箕青菜 、 油冬儿 飞、 三 月青 · 四月青 、 蛋
白菜 、 长梗 白菜 。
大 白菜 :福山 、 青 麻 叶 、 黄 芽 菜 、 小诌
口 、 早京皇 。
卷心菜 :青种 、 黑叶小平头 、 黄苗 、 大平
头 、 牛心 、 鸡心 。
花菜 : 06天 、 08天 、 1 0天 、 旺心种 。 ·
(
一二 )方法 、
1.种子的形态观察和百粒干重测定 ,
用放大镜观察各品种种子的外表形状 , 在
散射光下观察各 品种种子群体颜 色 。
各品种数取种子 2 0 粒 , ]二 1 0 6℃ 一卜烘 8 小
时 , 取出冷却后称重 , 计算百粒种子干重 。 四
次重复 。
2
. 种子的碱液浸 出液颜色观察
各品种称取 0 . 0 6 0 克种子 , 置于玻璃试管
中 , 加进 2 毫升蒸馏水和 1 滴 10 厂氢氧化钠溶
液 , 80 ℃下水浴 1 0小时 , 冷却至室温后加入 4
毫升蒸馏水 , 摇匀 , 过滤 。 观察滤依 的颜色 。
3
. 除草剂溶液供水发芽诀验 .
将灭草灵 ( s w e p ) 和除草醚 ( n 计 r ()f e n )
两种除草剂各配成 0 . 1 的溶液 , 供 作 发 芽 用
水 。
发芽方法为吸水纸垂挂法 。 取约10 厘米高
的双层吸水纸 , 在 6 厘米高度处置种子于两层
吸水纸之间 , 吸水纸下端约 l 厘米浸入除草剂
溶液 中 ( 对照用清水 ) , 然后在 2。℃ 箱 中 培
养 。 每品 种用 20 粒种子 , 3 次重复 。 4 天后测
量幼苗高度 , 计算各处理苗高占对照苗高的百
分比 。
4
. 同工酶电泳分析
采用聚丙烯 酚胺 〔 p ol y ac r对 a m i d e ) 凝
胶垂直平板电泳法 。
( 1 ) 凝胶制备 : 凝胶贮液的配制和灌胶参
照吴少伯 ( 19 阳 ) 介绍的方法 1进行 。
( 2 ) 样品制备 : 各品种取 20 ℃下培养 5 天
的幼苗 2 0个 , 除去幼根 , 放进研钵 , 加入 1 毫
升提取缓冲液冰 ’浴条件下研 磨 , 然 后 以 5 。。0
r
「
. 尹 . m ` 离心 拓 分钟 , 取上清液两 离 心 一
次 , 存放冰箱 中备用 。
( 3
`
) 进样和 电泳 : 侮凝胶板加 1 5个样品 ,
每样品进样 30 微升 。 电泳起始电流为 l o m A ,
以后加大 到 20 m A 。 电泳二个半小时 。 凝胶片
取出用去离宇水漂洗后进行 以下显 色处理 。
`
(劝 凝胶片上酶的显色 :
r 拼照吴少伯 ( 19 了9 ) 、 W a g en r ( 1只8 2 ) 、
《 植 物生理学实验指导 》 ( 1 98 。 ) 和 J “ “ 仁盯 9)
所介绍的方法分别进行酮酶 、 酸性磷酸酝酶 、
过氧化物酶和多酚氧化酶的显色 。
显色完毕 , 胶片用去离子水漂洗 3次后用
了州醋酸固定 , 描绘酶带图谱 , 拍摄 照 片并制
成干胶片保存 。
` 三 、 结果和分析
( 一 ) 种子形态和百粒干重与品种类别 的
关系
从种子的外表形态 , 可 以观察到白菜和甘
蓝之间有较明显 :的差异 。 虽然两者在外形上都
呈小圆粒状 , 但 白菜种子更近圆球形 , 且表面
蜡质较多 , 有光泽 ; 而甘蓝种子 则 表 面 有 凹
陷 ; 胚根脊`明显可见 , 色泽较灰暗 。 种内品种
间种子难状差异不明显 。
种字颜色大致可分为两类 : 淡褐色和深褐
色 。 深褐色品种 向也隐约可具有深浅之别 , 但
由子同一品种的种子 .颜色表现不十分一致 , 所
以就不再作更细的区分 。
一 种子百粒干重年份 间变化较大 , }因此各品
种只能进行租放的分类 。
以上各项观测结果列于表 1 , 据此 , 可将
供试的26 个品种大体上分为六类 。
( 二 ) 种子的碱液浸出液颜色与品种类别
的关系
氢氧化纳溶液浸泡种子后 , 浸出液呈现深
浅不同的黄 、 褐色 。 大致可以分成黑褐色 、 赤
褐色 、 黄褐色和浅褐色四个等级 。 总的来说 ,
浸出液颜色最深的是卷心菜 , 其 次 是 花 菜 ;
小白菜和大 白菜的浸出液颜色较浅 。 浸出液呈
沁 神 1 子 1 、 18 9 6年 6此吻一蔺了仲 {吟吟仁雨不布葫蔺布荞不落蔽篇幕草厦冬芬甲一…份卜尸种子外形 互些于重 (扭史 {种 名 称
l团球形
种子颜 色
浅 揭 色 福山 青本叶
口皇白京小早从_藻应
卜小平头 l’ 和 , “ 大
接其青菜
三月、 慢 、
, 蚕白菜 、 长梗 白菜 、 黄茅菜 、
青菜 、 油 冬凡 、 三月青 、 四 月青 、
四 月慢 、 五 月慢
青种黑 叶 小平头黄苗 、
6 0天 、 8 0天 、 10 0天 、
大平 .头 、 牛心 、 一 鸡心
12 0天 、 旺心种
色一
黑褐色 !为有 “ 青种” 火 孟` 里 r}
平头 , , 盆个品种 , 呈赤 褐 色的 有 比黄做 ” 、
“沙夕 和 “ “ 一心种 川巡 I个品种一 ; ~呈黄褐 色的
“ 四月慢 ” 、
” 、 `
,1 0 0天 ”
科r兰挂浅黄色 。
“ 五月慢 ” 、 、 “ 60 夭 ” 、 〔 “ 80
和 “ 止 0天 ” 六个品训件 ’ 其余
有天品
( 三 娜`草浏砌 ;词彭种幼苗生长的影 响`洲涂草剂溶浪供水发芽 , 幼苗的生 一长都受
一条酶带 。 { “ 三月 `馒” 、 “ 四月 ’隆 ” 、 ,’ 五月
慢 ” 、 “ 青菜 ” 及 “ 油冬儿 ” 在第三条酶带后
而多了洲条酶带、 其中 物甘冬 )尸 在第六条酶
带后面还多 出一条 ; 甘土京皇川缺少第 7戈条和
第一十条酶带 ; ” 只月慢 ” 和 “ 蛋 白菜 ” 都在一第
六条酶带后为盯多挂}一条 ` “ 青麻叶 ” 的第六条酶
带颜 色明显深于其它筋种 。 「 从主{蓝品种的召律甘
图谱 ( }国 l 、 B ) 可见多数品 种有一八条酶带 ;
到不同程度的抑制
的苗高都 }涤低 。
。 一与对照相比 , 大部分品种
咬留召职圈哪荤秘ō竺颐麟一塑丽和一,ù姗啤篇件卜,器
`ù班皿南亘血脚一晰ō爵一ù娜砚]1呱磊娜一竺、ǐ映`巨一罕奋城巫一回娜翻
掖长归芳ù蚕妇菜如月土月斗月青脚令一山给岔裔柔
旺心种
钾一去于夭娜一鹉碗一 心牛心恤一4ù平头娜一若ù苗翻伽一叉计山平人
戴掣嵘升〕…粼:以井 卜 大 12 如协 `辐 山 ” 母灭草草灵抑制 比鳄只盯{羁舒份留捉怨蔚篇攀粼之精品 种中受除草醚抑制相对 较 大 的 是 “矮其青
菜 ” 、 “ 汕冬儿 ” 和 “ 福山 ” 早一品种· 苗高分
别为对照的41 · 8 , 、 健 6一大形和一钾 L.6 形 。 一
综合 一泣种除草剂时抑 制效应 , 可以在小白
菜中区分出 _ 坏矮箕青菜 ” 、 “ 油冬儿 ” 、 “ 长
硬白菜 ” ; 在大 白菜 中区分出 “ 福山 ” , 在卷粼粼协粱汀叩秒卿叼 不同品种的同工酶一电泳图谱类型 -
东 峋叭 从白菜_品种的脂酶同工酶 奥 林
困谱 训倒 1 八 ) 上可见大部分品种都 具有十
梦全二络一, 声一犷
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之一一一 _ 一 二二 一 么一
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图 1
〕 :
“ 青种 , ,
品种一玩叶小
的醋酶泳 _图语 ( A :
一 ` 甘蓝 ) 、平头 ” 、 “ 黄苗 ” 和 厂 “ 大
平头 ” 都缺少第七条酶带 , 但
在第二条酶带后面多出 J一条 ; .
心 ” 在第八条酶带前另有一条 歇
二条酶带后面接 连 多 出 二 条污
“ 黑叶小平头 ”
卜心 ” 犷 _ `鸡
协 。厌 ’卜在 第
“
1 0仔天 ” 一和
县 苔 属 种 一子 品 种 鉴 定 缸
“
12 0 天” 多出的一条带也在第二条之后 ;“ 旺2 ) 。
心种 ” 的第 七条和第八条酶带都表现后移 。 由3 . 过氧化物酶: 此酶 的同工酶 电 泳谱带
此可以得 白菜取卜甘蓝的醋梅同二酶电泳图谱各 故}现相对较少 , 最多的品种只有六条酶带 。 白
分成六种和七种类型 ( 表 2 ) 。 菜和甘蓝的电泳图谱均表现五种类型见表 2 。
2
. 酸性磷酸醋酶 : 白菜品种献多 可 出 二呢 4 . 多酚氧化酶 : 多酚氧化酶同 工 酶酶带
八条酶带 , 甘蓝品l种有十条基本酶带 (图 2 ) 。 最少 , 谱型也较简单 。 白菜和甘蓝的电泳图谱
根据酶带之间的差异 , 可将白菜和甘蓝的酸性 分别只表现五种和三种类型见表 2 。
磷酸醋酶 电泳图谱各分为 /火种和十种类型 ( 表 从以上各项试验结果可以看到 , 各种鉴定
一WM工三:=ù一ù一ù1一三ù一ì一一三ù一一ù一ùù一ù卜
_
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一,十天一万天八十一六天六十鸡嘟心牛大平头黄朴附又叶小不伙舟种ù平水皇一小台口一黄矛菜一夯众叶一摇山一水祝象一蚕抽莱ù m吕ù立川互一月怎m一比象、匕ù卫月莽一五月侄一四月浮俄一二习慢
图 2 不 合品 种的 酸性磷酸醋 电泳图谱 ( A : 白菜 , B : 甘蓝 )
方 法都能在不同程度上将供试混: 种区分归类或
单个区分出来
项试验结果 ,
种子外形
。 组合第 (一 ) 、 (二 ) 、 (三 )的三
或汇总醋酶等四种酶的电泳图谱
籽拉颜 色 百 粒干重
(坦 g )
N a O H
类型 , 就可得出木试验对白菜和甘蓝 26 个品 种
的二套综合鉴定结果 ( 图 3 、 表 2 ) 。
由图 3看到 , 种子形态和百粒干重观测 、
浸 出液顺 色 除草剂抑制 性
浅 干均色 2 6 0一 2 9 0 浅责 色 /
强
/— - 一 一 - -一 布邸 , J刁
圆球 一形 ,
有 尤泽 1叩一 2 2 0 浅 黄 色
/
\ 卫一一青麻叶
强 / 一 长梗 白菜 ( 受灭草灵抑制 )
灯`一砖一 、 、 一、 ; ( 受除草醚抑 制 )
15 0一 1 8 0 浅黄 色 / —
一 蚕 白菜 、 黄芽菜 、 小 白 口
竺 _ _ _ 油冬 儿
\ 鱼 __ 一三 月慢 、 青 菜 、 早京皇 、 三 月青 、 四 片青
一/一一/ù、一产\ù/一、ù色一果一
\ 1 0 一 140 黄揭 色 二养异 四斤慢 、 五 月慢
赤揭 色
浅褐 色表 }场凹 陷 ,
胚根眷明丘 /
2 3 0一 2 8 0 之 `
- 一— 一 /
、
\ 、 弱
元差异
牛心 、 鸡心
黄 苗
黑褐 色 一青种 、 ,梁叶 小平 头 、
\ \ 黄揭 色
深褐 色 2 0 一 2 60 / - - - - - -一一 万一 - - 一— \ 走握鱼 _
工里异6 0天 、 8 0天 、 1 0 0天 、
大干头
1 2 0天
旺心 种
图 3 白菜和 甘蓝常见品 种 的种子应 用各种方法综合鉴定 的结果
19 86年 6月
白菜和甘篮各品种四种酶的 电
泳图谱类型 . ~
现较相似 , 但其观察简易 , 在品种鉴定中仍可
采用 , 至少可作为其它鉴定方法的前奏 。
. 碱液浸泡芸苔属种子 , 能溶解掉种皮表面
的蜡质 , 使种皮细刀包中的色素外渗 。 同时 , 这
些色素物质 , 要求在碱性条件下呈现颜色 。 种
皮中色素含量在品种间会有不同 , 所 以其碱液
浸出液颜色保浅有一异 。 但是 , 浸出液颜色深浅
并非写 种 子颜 色深浅成正 比 。 `仑们之间究竟
有何种联系有待进一步探讨 。 用碱液浸提种子
色素 , 能使个体 bI] 不甚一致的种子颜色转化的
均匀的液体颜 色 , 便于观察 比较 。 显然 , 溶液
颜色的观测是一种较为客观的方法 , 在其它类
似的检验工作中值得考虑采用 。
喊::羹鲜重嵘棘11
的表现 、 已经公认 , 许多酶的特性是能稳定遗
传的 , `已们品种间的」差异基本上是 由不同品种
的遗传差异所造成 。 因此 , 电泳法鉴定品种的
结果较为可靠 ; 」 1
` 在应用电泳法进行品·种鉴定 时 , 如何制备
样 品是一个值得注意的问题 。 由于生物的复杂
性 , _· 不同发有阶段蛋 白质 或 酶 的 表现有所不
同 。 若用种子为制样材料 , 虽手续简单 , 但因
它处于相对静止状态 , 生理生化活动微弱 , 同
工酶种类较少 , 电泳后谱带类型较简单 , 品种
间差异不够明显 。 若用幼苗为材料 , 因其生理
活性大大增强 , 同工酶种类 较丰富 , 电泳图谱
易显示出品种间的 ;差异 。 所 以 , 宜取幼苗为制
样材料 。 此外 , 要区别大量的品种 , 仅分析一
种酶的谱型往往不够 。 本试验中尽管酸性磷酸
醋酶的电泳谱型相当多 , 但仍达不到逐个区 分
品种的程度 , 故需要综合分析儿种酶的谱型后
才可能区别更多的品种 , 这样做并不会增加过
多工作量 , 因为许 多 酶 的 电 泳 条 件 颇为相_
同 , 只是显色方法不同而已 。 有可能做到 “ 一
样多酶 ` 一和 “ 一泳多酶 ” 地分析鉴定 。
由试验结果可见 , 白菜和甘蓝两个种间区
分较为容 易 ; 卷心菜 _和花菜两种间的鉴别也不
邢q白
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黄 茅 菜
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黄 苗
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花 「 菜 }
6 0天 ;
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1。。天 …
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四 、 讨 论
种子或幼一苗的浴态学特征虽然在品种 间表
人 参 种 子 胚 后 熟 的 温 度 要 求
难 。 但在小白菜和大 白菜间却没有一个明显的
区分界线 。 这不仅在种子形态上 , 而且在四种
酶的电泳图谱上都表现这样 。 推测其原因 , 一
方面可能是小 白菜和大 白菜本身的亲缘关系较
接近 , 生理特性较相 似 ; 另一方面是受分析范
围的限制 , 在分析的 四种酶上还未能显示出小
白菜和大 白菜这两个亚种间的明显差异 。 如何
找出这种差异 , 尚需进一步探索 。
五 、 小 结
( 一 ) 根据种子的状态观察可以习务白菜与
甘蓝两个种的种子相区分 ; 将卷心菜与花菜两
个变种种子相区分 。 种子百粒干重测定可将白
菜的 1 6个 品种划分成 四类 。
( 二 ) 通过种子的碱液浸出液颜色比较 ,
可将 “ 四月慢 ” 、 “ 五月慢 ” 与其它 白菜品种
相区分 ; 将 “ 青种 ” 、 “ 黑叶小平头 ” 、 “ 大
平头 ” 与其它卷心菜品, 种 相 区 分 ; 将 “ 旺心
种 ” 与其它花菜 品种相区分 。
( 三 ) 除草剂液供水发芽试验可将 “矮其
青菜 ” 、 “油 冬 儿 ” 、 “ 长 梗 白 菜 ” 、 “ 福
山 ” 区别于其它 白菜 ; 将 “ 牛心 ” 、 “ 鸡心 ”
区别于其它甘蓝品种 。
( 四 ) 联合使用上述三种鉴定结果 , 可单
独区 分出 “矮箕青菜 ” 、 “ 油冬儿 ” 、 “ 长梗
白菜 ” 、 “福 山 ” 、 “ 青麻叶 ” 、 “ 黄苗 ” 及
“ 旺心种 ” 。 其余 19 个品种划分成六个组 。
( 五 ) 根据酸性磷酸醋酶的同工酶电泳图
谱 , 可以将多数供试品种 鉴 定 出 来 。 组合醋
酶 、 酸性磷酸醋酶 、 过氧化物酶和多酚氧化酶
的同工酶谱型 , 可将供试的26 个品种几乎全部
区分开 。 可以认为 , 用 电 泳 法 鉴 定 芸 苔 属
种子的品种是较有效的 , 其中的分析酸性磷酸
醋酶的效果为准 , 加上分析所 耗 费 用 并不 昂
贵 , 操作稳定 、 重演性好 , 在 生产实际中是值
得推广使用的 。
(上接 38 页 )
园 的工作程序建园 , 还需注意种子的品质检验
及经营管理工作 , 使之逐步标准化 。
4
. 从表 1千粒重的数据看出 3 6 个家系千
粒重的总平均值与对照 相 近 , 甚 至 还偏低一
些 , 这不 能说明对照 比种子园的种子好 。 从发
芽率 、 发芽势 、 平均发芽时间 、 发芽速率系数
等均可说明种子园的种子优于对照 。 对照种子
虽较重 , 但涩粒多 , 可能是种 性 差 或 授粉不
好 , 种子败育的多 。 因此 , 对杉木种子来说 ,
单用千粒重来衡量其种子好坏是欠妥的 。
小 结
1
, 从 3 5 个家系种子品质检验结果看出 ,
黎平杉木种子的自由授粉 种 子 发 芽率 、 发芽
势 、 发芽速率系数分别 比对照平均提高 4 4 . 1厂 、
48
·
2称 30 汤斌 平均每粒种子发芽时间提早一…