Способ определения жизнеспособных семян растений

 

1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ СЕМЯН РАСТЕНИЙ, включающий воздействие на мертвые и определяемые семена факторов, вызывающих биохемилюминесцентное свечение и сравнение полученных показателей , отличающийся тем, что, с целью повышения точности и ускорения определения, в качестве фактора, вызываю дего биохемилюминесцентное свечение используют свет с длиной волны 400-700 нм, а в качестве показателя биохемилкминесцентного свечения определяют показатель радикалорекомбинационной люминесценции , причем воздействия оказывают на воздушно-сухие семена. 2, Способ по п. 1, отличающийся тем, что к жизнеспособным относят семена, имеющие показатель радикалорекомбинационной люми- § несценции в 1,5-4,0 раза ниже, чем у (Л мертвых семян.

ССЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (д), А 01 С 1 /02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

TH 1ТИЙ (21) 3565298/30-15 (22) 31.12.82 (46) 30.12 ° 84. Бюл. P- 48 (72) В.А. Веселовский, Т.В.Веселова, П.3. Бочваров (НРБ), В.С.Маренков и А.Б. Рубин (71) МГУ им. М.В. Ломоносова (53) 631 ° 521 ° 5(088 ° 8) (56) 1. Зерновые, бобовые и масличные кулЬтуры. ГОСТ 12038-66, М., Изд-во стандартов, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 372975, кл. А 01 С 7/00, 1970. (54)(57) 1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ СЕМЯН РАСТЕНИЙ, включающий воздействие на мертвые и определяемые семена факторов, вызывающих биохемилюминесцентное свече,S 1 1488 A ние и сравнение полученных показателей, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и ускорения определения, в качестве фактора, вызывающего биохемилюминесцентное свечение используют свет с длиной волны 400-700 нм, а в качестве показателя биохемилюминесцентного свечения определяют показатель радикалорекомбинационной люминесценции, причем воздействия оказывают на воздушно-сухие семена.

2. Способ по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что к кизнеспособным относят семена, имеющие показатель радикалорекомбинационной люми- Pg несценции в 1,5-4,0 раза нике, чем у мертвых семян.

Т а б л и ц а 1

t 3

Недостатками данного способа являются длительность определения(с пред-45 Семена Интенсивварительным замачиванием определение сои занимает 9-12 ч), невозможность индивидуального отбора жизнеспособных семян, потеря зерна для дальнейшего хранения или выращивания, низкая 5О точность определения. ценции

Цель изобретения — повышение точности и ускорение определения индивидуальной жизнеспособности. 1

Поставленная цель достигается 55. тем, что согласно известному способу 2 46 в качестве фактора, вызывающего биохемилюминесцентное свечение ис- 3 53

Жизнеспособность ность радикалорекомбинационной люминесОтношеПрорастание ние

3,7

2,8

2,4

1 1131

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть применено в селекции и растениеводстве в оценке семенного материала.

Известен способ определения жиз5 неспособности семян растении путем окрашивания их индигокармином, кислым фуксином, тетразолом и другими органическими красителями, заключающийся в отборе и предварительном замачивании семян в воде в течение 7-15,ч, разрезании их, помещении в раствор красителя на 2-3 ч, сливании раствора красителя, промывании семян водой и определении их жизнеспособности по окрашиванию. К жизнеспособным относят семена, зародыш у которых не окрашивается индигокармином (в синий цвет) или кислым фуксином .(в розово-красный цвет), а окрашивается тетразолом (в красный или малиновый цвет) t1l .

Недостатками этого способа являются низкая точность определения, субъективность определения, посколь- ку степень скрашивания определяется визуально, потеря семян для дальнейmего хранения или выращивания, что исключает использование способа для решения целого ряда проблем генетики и селекции, поскольку способ предусматривает уничтожение анализируемого зерна.

Известен также способ определения жизнеспособности семян растений, заключающийся в отборе 100-1000 семян 35 их предварительном замачивании в те-. чение 8-12 ч, помещении в темную камеру квантометрической установки, приливании к ним раствора Н О и регистрации в течение 5-15 мин возни- 4О кающего сверхслабого свечения, по которому устанавливают жизнеспособность семян 2

488 2 пользуют свет с длиной волны 400700 нм, в качестве показателя биохемилюминесцентного свечения определяют показатель радикалорекомбинационной люминесценции, причем воздействие оказывают на воздушно-сухие семена.

К жизнеспособным относят семена, имеющие показатель радикалорекомбинационной люминесценции в 1,5-4,0 раза ниже, чем у мертвых семян.

Используемый для вызывания радикалорекомбинационной люминесценции (послесвечения) свет с длиной волны

400-700 км представляет собой область

"видимого света". Для получения его используют лампы накаливания.

Определение жизнеспособности семян растений проводят следующим образом.

Пример 1. Берут контрольную пробу предварительно убитых семян сои (или хранившихся в течение 810 лет), которые имеют жизнеспособность, равную 0 (не способны к прорастанию), помещают в установку для

Е регистрации радикалорекомбинационной люминесценции, которую индуцируют светом с длиной волны 400-700 нм, изменяют величину радикалорекомбинационной люминесценции. Она равна

128,0 + 5,1 отн. ед.

Берут испытываемые семена в количестве 10 шт, неизвестной жизнеспособности, помещают в установку для регистрации радикалорекомбинационной люминесценции, которую индуцируют светом с длиной волны 400-700.нм, Измеряют величину радикалорекомбинационной люминесценции для каждого из, 10 семян

Результаты представлены в табл.1..4

Продолжение табл.2

3 1131488

Продолжение табл.l

3,45

24,0

3,9

t0

33,0

2,5

1,52

39,0

2,13

3,3

5.1, 0

1,ЬЗ

1,35

1,4

59,0

2,9

8

24,0, 3,45

2,5

31;0

2,7

2 7

10

60,6

1,39

«50

3,07

27,0

2,75

30,0

- нежизнеспособные.

Из табл. 1 видно, что семена, имею, щие отношение показателя радикалорекомбинационной люминесценции ниже

1,5 (1,35), не прорастают, а имеющие показатель вьппе 1,5 (1,52) — прорастают. т.е. являютсяжизнеспособными.

Пример 2. Берут контрольную пробу предварительно убитых семян ржи, которые имеют способность к прорастанию, равную О. Помещают в установку для регистрации радикалорекомбинационной люминесценции, которую инду 15 цируют светом с длиной волны 400700 нм, измеряют величину радикалорекомбинационной люминесценции, она равна 83,0 g 4,1.

Берут испытываемые семена ржи

10 шт. неизвестной жизнеспособности, помещают в установку для регистрации радикалорекомбинационной люми- несценции, которую индуцируют тем же светом.

Результаты представлены в табл.2. Таблица 2

Из табл. 2 видно, что семена ржи, имеющие показатель отношений радикалорекомбинационной люминесценции (РРЛ) ниже 1,5 (1,39; 1,4), не прорастают. т.е. являются нежизнеспособными.

Предварительное выдерживание семян растений в атмосфере с различной влажностью показало, что при низкъй атмосферной влажности (при которой естественно и семена имеют также низкую влажность — воздушно-сухие семена) отношение РРЛ нежизнеспособных семян к жизнеспособным повышается и регистрируется в пределах

2,5-4 раза.

Причем отношение РРЛ живых семян и мертвых при указанной влажности выше 4,0 в проведенных исследованиях не наблюдалось. При повышении влажности семян всегда сохраняется большая величина радикалорекомбинационной люминесценции у нежизнеспособных семян, но отношение уменьшается до 1 5, что уменьшает точность определения.

Предлагаемый способ обладает

100Х-ной точностью определения по сравнению с 90Х-ной по известному, время определения сократилось до 15 мин для 100 семян по сравнению с 12 ч в известном способе.

1131488

Составитель Т. Лежнева с

Редактор М. Дылын Техред С.Мигунова Корректор В. Бутяга

Заказ 9649/1 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11303S, Москва, Х(-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Предлагаемый способ обеспечивает сокращение ручного труда, возможность автоматизации процесса и определение индивидуальной жизнеспособности отдельных семян, проведение отбраковки (сортировки) нежизнеспособных семян, которые нужно исключать из семенного материала и сортировки селекционного материала, полезных гибридов и мутантов, количество ко-. торых обычно ограничено и отбор жизнеспособных семян может позволить проводить биохимические исследования на нежизнеспособных семенах, а жизнеспособные использовать для дальнейшего.разМножения.

Кроме того, по количеству жизнеспособных семян в партии, определенному предложенным способом, может быть рассчитан такой важный показатель, как жизнеспособность семян.

Проведение исследования показали, что рассчитанный таким образом показатель жизнеспособности для семян сои, ржи, и риса имеет 100Х-ную точность»