1 ．课程属性：必修

2．实验属性：非独立设课

3．学时学分：总学时46、实验学时16

4．实验应开学期：春或秋季

5．先修课程：种子学

一、课程的性质与任务

种子学实验是种子学教学中重要的验证性、实践性环节。本课程的教学任务是验证种子学基础理论，练习种子学实验技术和分析种子检验等的实验结果，从而加深理解和掌握种子学的内容。

二、实验目的与基本要求

实验目的是通过实验课巩固和加深对种子学知识的理解，并初步掌握种子学研究所必需的基本实验技术。实验的基本要求是一方面着重对种子学基本技术进行验证，加深理论课学习的理解与掌握，另一方面加强应用技术方面的训练，提高学生的实验操作技能和实验数据的处理和分析能力。

三、实验考核方式及办法

考核方式：考查；实验成绩评分办法或标准。实验操作占40%，实验报告占40%，平时成绩占20%。最后成绩在实验报告上体现。

四、实验项目一览表

种子学实验项目一览表

 

五、实验项目的具体内容：

实验一种子形态构造的观察

一、目的和要求

种子的大小、形状、构造是进行种子清选分级、真实性鉴定及纯度检验的重要依据。本实验的目的在于通过对主要农作物种子、蔬菜种子、牧草种子及花卉种子的外部形态、内部构造及显微构造的观察，了解其主要特性，并运用这些特性进行种子鉴别。不同植物的种子，其形状、大小、颜色及构造是千差万别的；即使是同一植物的不同品种之间，也往往存在着明显的或细微的差别。本实验的目的就是利用感官、解剖及显微的方法，对一些代表性的农作物种子的外部形态、内部结构进行观察，了解种子的主要特性，并运用这些显著的特性进行种子识别、鉴定、分析的方法。

二、材料和用具

(一) 种子外部形态和解剖构造观察

1.材料：

（1）农作物种子：水稻、小麦、大豆、玉米、棉花、燕麦、向日葵、蓖麻、油菜、甜菜等。

（2）蔬菜种子：甘蓝、西瓜、番茄、黄瓜、辣椒、大白菜、胡萝卜等。

（3）牧草种子：结缕草、野牛草、早熟禾、黑麦草、苜蓿等。

（4）花卉种子：牵牛花、紫罗兰、凤仙花、

2.设备 ：种子观测台、解剖镜或放大镜、刀片、种子测微尺和卡尺、镊子、有关种子挂图、解剖针、培养皿。

(二)种子的显微构造观察

1.材料：各类用水浸过的植物种子或各种子显微构造的永久切片。

2.设备：显微镜、刀片、培养皿、镊子、载玻片、盖玻片。

3.试剂：

(1)1%的I₂-KI溶液：称取碘1g，碘化钾2g，溶于300ml蒸馏水中。

(2)乙醚酒精混合液：乙醚、酒精等量混合。

(3)苏丹Ⅲ溶液：称取苏丹Ⅲ1g，溶于100ml 95%的酒精、甘油等量混合液中。

三、方法和步骤

(一) 种子外部形态和解剖构造观察

1.逐一观察各作物种子，指出它们在植物学上的科属，确定其果实类型并进行种子分类。

2.将各种子随机数取10粒，用测微尺或卡尺测量其长、宽、厚，以mm·粒^-1表示。每种种子3次重复，求其平均数。

3.仔细观察各种子的外部形态，注意其籽粒外面有无附属物，各类附属物的形状、颜色、位置；有无果皮，果种皮上能看到哪些构造，各构造的位置、形状等。通过观察，掌握各种子外部形态的主要特性，并绘简图，各部分用文字标明。

4.将各种子先用水浸透，然后用刀片将湿种子沿胚部纵切和横切，双子叶种子最好挑破种皮，将两子叶掰开，观察其内部构造，如观察果种皮的层次、质地，有无胚乳及胚乳的多少，胚的位置、形状和大小比例等。分别绘简单的剖面图，并用文字标明各部分。

5.将以上所做结果用表格加图的方式按作物整理好。

(二)种子的显微构造观察

1.种子及糊粉层的观察：取浸泡变软的各类种子，做成手工切片；取靠近外皮的较薄切片置载玻片上，滴上1滴I2-KI溶液，盖上盖玻片。将做好的临时玻片或备好的永久切片置显微镜下，观察项目如：果、种皮的层次、厚度、细胞形状，有糊粉层的种子，还要观察糊粉层的厚度、层次、细胞内糊粉粒的多少等。

2.种胚的观察：将浸泡过的各类种子的胚部纵切，做成手工切片；取靠近正中部位薄而完整的切片，置载玻片上，加1滴蒸馏水，做成临时玻片。将临时玻片或备好的永久玻片置显微镜下，依次观察胚芽、胚轴、胚根及子叶的位置、形状、层次，各部分细胞的排列、大小、形状等；若为禾本科作物种子，还要观察胚根鞘和胚芽鞘。

3.胚乳及子叶中贮藏物质的观察

(1)取已在水中发胀的禾谷类种子，切开后用镊子夹取少量胚乳涂抹在载玻片上，加1滴蒸馏水装片，先置低倍镜下，看到实物后再转入高倍镜，可看到许多颗粒，即为淀粉粒。仔细观察淀粉粒的大小、形状、结构。然后打开盖玻片，加入1滴I2-KI溶液，再置显微镜下，可看到淀粉粒变为蓝色。

(2)将花生种子的子叶或玉米的盾片切成薄片，选取最薄的切片置载玻片上，加1滴苏丹Ⅲ溶液，盖上盖玻片。将此临时玻片置低倍镜下，可见到细胞内有许多染成橘红色的团球状油滴，即为贮存的脂肪。

(3)将蓖麻种子的胚乳切成薄片，放在培养皿中，加入乙醚酒精混合液浸泡几小时，使细胞中的油脂溶解。然后选取几片最薄的置载玻片上，加1滴I2-KI溶液，盖上盖玻片，置低倍镜下，可看到许多黄色的糊粉粒；再转入高倍镜观察，可观察到糊粉粒是1个外被薄膜的近椭圆体，内中有1个球状体和1至数个拟晶体，它们之间充满着无定形蛋白质。

四、结果与分析

（1）绘制主要种子外部形态和内部构造图，并注明各部分名称

（2）注明主要种子的构造类型，以及所属科。

五、注意事项

（1）柱形和卵形种子有长宽之分没有宽厚之分，只用长和宽两个数值表示种子的大小。球形种子如油菜用直径表示大小。

（2）水稻、大麦、小麦种子常常有芒，应先去掉芒再进行测量。

 

实验二种子净度分析

一、实验目的与要求

学习净种子、其他植物种子和杂质的划分标准，掌握种子净度检验程序和方法。

二、实验材料与用具

(1)实验材料 小麦、玉米、水稻、大豆等常见作物种子。

(2)实验用具 净度分析台、风选净度仪、分样器、不同孔径的套筛、电动筛选器、吹风机、双目显微镜、手持放大镜、瓷盘、感量1.0，0.1，0.01 ，0.001 g和0.0001g的天平、直尺、镊子、标签、称量纸、记载本、铅笔、橡皮、计算器。

三、实验方法和步骤

1．送验样品的称重和重型混杂物的检查

(1)将送验样品倒在天平上称重，得出送验样品重量M。

(2)将送验样品倒在光滑的盘中，挑出重型混杂物，在天平上称重，得出重型混杂物的重量m，并将重型混杂物分别称出其他植物种子重量m₁，杂质重量m₂，m₁与m₂重量之和应等于m。

2．试验样品的分取

(1)先将送验样品混匀，再用分样器分取试验样品一份，或半试样两份，试样或半试样的重量见有关章节。

(2)用天平称出试样或半试样的重量(按规定留取小数位数)。

3．试样的分析分离

将种子试样或半试样倒在净度分析桌上进行分析鉴定，区分出净种子、其他植物种子、杂质，并分别放入小碟内。

4.各种分出成分称重
将每份[半]试样的净种子、其它植物种子、杂质分别称重，其称量精确度与试样称重相

同。其中，其它植物种子还应分种类计数。

5．结果计算
(1)核查各成分的重量之和与样品原来的重量之差有否超过5％。

(2)计算每一份[半]试样的净种子的百分率(P₁)、其他植物种子的百分率(OS₁)、及杂质的百分率(I₁)：

先求出第一份[半]试样的P₁，OS₁，I₁。

再用同样方法求出第二份[半]试样的P₁，OS₁，I₁。

若为全试样，则各种组成的百分率应计算到1位小数，若为半试样，则各种成分的百分率计算到两位小数。

(3)求出两份[半]试样间3种成分的各平均百分率及重复间相应百分率差值，并核对容许差距。

(4)含重型混杂物样品的最后换算结果的计算：

其中P₁，OS₁，I₁分别由分析两份[半]试样所得的净种子，其他植物种子的各平均百分率，而P₂，OS₂，I₂分别为最后的净种子、其他植物种子及杂质的百分率。

(5)百分率的修约

若得到的百分率取两位小数，现可经四舍六入五成双保留一位小数。各成分的百分率相加应为100.0%，如为99.9%或100.1%，则在最大的百分率上加上或减去不足或超过之数。如果此修约值大于0.1%，则应该检查计算上有无差错。

6．其他植物种子数目的测定

(1)将取出[半]试样后剩余的送验样品按要求取出相应的数量或全部倒在检验桌上或样品盘内，逐粒进行观察，找出所有的其他植物种子或指定种的种子并计出每个种的种子数，再加上[半]试样中相应的种子数。

(2)结果计算 可直接用找出的种子粒数来表示，也可折算为每单位试样重量(通常用每千克)内所含种子数来表示：

7. 填写净度分析的结果报告单

净度分析的最后结果精确到1位小数，如果一种成分的百分率低于0.05％，则填为微量，如果一种成分结果为零，则须填报“一0.0一”(见附表1)

附表1  种子净度分析记载表

实验三种子水分测定

一、实验目的与要求

通过本实验，使学生掌握种子水分测定的基本原理和方法，了解电烘箱和电容式水分测定仪的构造、原理和使用方法。

二、实验材料与用具

1．材料小麦、玉米、水稻、大豆、棉花、花生种子。

2．用具恒温烘箱、感量0.001g天平、电容式水分测定仪（LDS-IHX型）、粉碎机、样品盒、干燥器、干燥剂、坩锅钳、角匙、托盘、耐高温手套等。

三、实验方法和步骤

(一) 低恒温烘干法

1．把恒温烘箱温度调节到110℃预热。

2．把样品盒预先烘干、冷却、称重，并记下盒号。

3．从送验样品中取15～25g种子，水稻进行磨碎(细度至少50%通过0.5mm筛孔的金属丝筛，而留在1.0mm筛子上不超过10%)，大豆粗磨，棉花种子磨碎或切成薄片。

4．称取试样2份，每份4.5～5.0g，放入样品盒。

5．将样品盒放入烘箱内，在5～10min内，将温度调节到103℃±2℃，开始计算时间。

6．在103℃±2℃下烘8h，打开箱门，盖好盒盖，放入干燥器内冷却30～45min后再称重。

(二) 高温烘干法

高温烘干法的程序与低温烘干法相同，只是烘干条件不同。首先将烘箱预热至140～145℃，然后将试样迅速放入箱内，关好箱门，在5～10min内使温度达到130℃～133℃，开始计算时间，烘1h，立即取出、冷却、称重。

(三) 高水分二次烘干法

1．称取二份样品各25.00±0.02g，置于直径大于8cm的样品盒中，在103℃±2℃烘箱中预烘30min(油料种子在70℃预烘1h)。取出放在室温冷却和称重。

2．把预烘过的种子磨碎，称取试样2份，再用低恒温烘干法或高温烘干法进行测定。

(四) 电容式水分测定仪测定水分含量

1．掌握电脑水分测定仪的基本构造及测定原理。

2．水分测量：

① 备好待测样品对样品进行初步筛选，取掉杂质，并与仪器达到温度平衡； 

② 打开电源，仪器自检后显示品种号，按上下键选择测量品种的代号（例如：粳谷P1、大豆P2、小麦P3、油菜籽P4、玉米P5等）； 

③ 将测量样品放入落料筒至漏斗下沿口平待用；

④将落料筒放于仪器传感器上，左手扶住落料筒，右手轻按落料开关，使样品全部均匀落入测量传感器，小数点闪动数次后显示水分值（注：无需按任何键，落料筒不能拿开）；

⑤关上落料筒的料门，倒出传感器内的样品，准备下一次的测量。

四、结果与分析

(一) 烘干法

种子水分(%)= 

式中：M₁——样品盒和盖的重量；

M₂——样品盒和盖及样品的烘前重量；

M₃——样品盒和盖及样品的烘后重量。

若用预先烘干法，可从第一次(预先烘干)和第二次按上述公式计算所得的水分结果换算样品的原始水分。即：

种子水分(%)=S₁+S₂-

式中：S₁——第一次整粒种子烘后失去的水分；

S₂——第二次磨碎种子烘后失去的水分

(二) 水分仪测定

种子水分(%)=读数平均值×100

(三)对两种测定方法的结果进行比较分析

五、注意事项

1、烘干结束后，扣样品盒的盖子要在烘箱内进行，防止外界水分进入样品，影响结果。

   2、使用水分仪测定样品水分时，要多次测量取平均值以减少误差。

 

实验四种子生活力测定

一、实验目的与要求

1．了解四唑染色和红墨水法快速测定种子生活力的原理。

2．掌握四唑和红墨水染色快速测定主要种子生活力的方法和种子生活力有无的鉴定标准。

二、实验原理

四唑染色法原理：有生活力种子的活细胞中有脱氢酶会发生氧化还原反应，无色的四唑液被吸收后，参加了活细胞的还原反应，接受脱氢酶反应的的氢离子，在种子胚部的活细胞中产生红色的、稳定的、不易扩散的、不溶于水的三苯基甲臢(Triphenyl Formazam)。无生活力的种皮、胚乳及丧失生活力的种胚等部分，不能被染色。凡是胚的主要构造均2/3染成正常鲜红色的种子为有生活力的种子。

红墨水染色法原理：有生活力种子的活细胞原生质膜有选择吸收性，在种子进入到红墨水燃料中后，燃料大分子不能够进入到细胞内，所以活细胞不能被染色，但死的细胞因为原生质膜丧失了选择吸收能力，所以能被染色，据此可以区别种子生活力的有无。 

三、实验材料与用具

1．材料　小麦、玉米、水稻、大豆、棉花、蔬菜等种子。

2．器材　培养箱、镊子、解剖针、刀片、吸水纸、棕色瓶、量筒、烧杯等。

3．试剂　红四氮唑、红墨水、磷酸缓冲液、乳酸苯酚透明液、过氧化氢等。

四、实验的方法步骤

(一) 四唑染色法 

1．小麦、玉米种子四唑染色测定

随机数取净种子100粒，2 次重复，放在30℃水中3h-4h或湿润的纸间12h，沿种胚纵切，各取半粒放入小培养皿或小烧杯中，倒入0.1%四唑液淹没种子，35℃染色0.5h-1h，计算生活力。

2．水稻种子四唑染色测定

随机数取净种子100粒，去壳，2 次重复，放在30℃水中或湿润的纸间12h，沿种胚纵切，各取半粒放入小培养皿或小烧杯中，倒入0.1%四唑液淹没种子，35℃染色1h-2h，计算生活力。

3．大豆种子四唑染色测定

随机数取净种子100粒，2 次重复，放在湿毛巾间12h，剥去种皮，放入小培养皿或小烧杯中，倒入1%四唑液淹没种子，35℃染色2h-3h，计算生活力。

4．棉花种子四唑染色测定

随机数取净种子100粒，2 次重复，放在湿润的纸间预湿，30℃12h，纵切一半种子，或剥去种皮，放入小培养皿或小烧杯中，倒入0.5%四唑液淹没种子，35℃染色2h-3h，计算生活力。

5．高粱种子四唑染色测定

随机数取净种子100粒，2 次重复，放在30℃水中3h-4h或湿润的纸间12h，纵切种胚，放入小培养皿或小烧杯中，倒入0.1%四唑液淹没种子，35℃染色0.5h-1h，计算生活力。

6．辣椒、茄子和番茄种子四唑染色测定

随机数取净种子100粒，2 次重复，放在20℃-30℃水中3h-4h或湿润的纸间12h，在种子中心刺破种皮和胚乳或纵切种子使胚露出或撕开胚乳使胚露出，倒入0.2%四唑液淹没种子，35℃染色0.5h-1.5h，计算生活力。

7．黄瓜、西瓜和南瓜种子四唑染色测定

随机数取净种子100粒，2 次重复，放在20℃-30℃水中6h-8h或湿润的纸间24h，纵切种子、剥去种皮和内膜，倒入1%四唑液淹没种子，35℃染色1h-2h，计算生活力。

(二) 红墨水法

种子的前期处理和四唑染色法的处理相同，不同种子红墨水与水的配比为：小麦、玉米、水稻、棉花、大豆、高粱、辣椒、番茄等种子为1:60，大麦为1:120，室温染色15min，计算生活力。

五、结果与分析

1．计算所测种子的生活力、比较四唑法和红墨水染法。

2．分析无生活力种子种胚不染色的可能原因。

实验五种子发芽试验

一、实验的目的和要求

认真学习并掌握水稻、小麦、玉米、油菜、大豆、高粱等种子的发芽条件，学习标准发芽试验和快速发芽试验的方法。

二、实验材料与用具

（1）实验材料：玉米、小麦、大豆种子。

（2）实验用具：发芽箱、透明塑料发芽盒、滤纸、镊子、标签、电容式水分测定仪、升汞。

三、实验方法和步骤

（一）种子发芽试验

1．发芽床的选用：玉米、大豆种子选用纸间发芽，小麦种子选用纸上发芽。

2．发芽床的准备：取塑料发芽盒，玉米、大豆发芽盒底部铺两层滤纸，摆放种子后再盖上一层滤纸。小麦发芽盒底部铺两层滤纸，种子播于其上。

3．试样的数取：数取玉米、大豆种子50粒、小麦种子100粒。（发芽试验前要对种子进行消毒）均匀播于纸床上，彼此之间保留一定距离。

4．贴标签：将发芽盒贴上标签，注明品种名称、重复号、处理温度、置床日期、测定人姓名等，并登记在发芽试验记载表上。

5．培养：将发芽盒放入规定温度和光照条件的发芽箱内发芽。可根据农作物种子的发芽技术规定选择恒温或变温处理，以后每日检查温度和水分。水分不足时要及时补充，并保持发芽箱内温度和水分与要求一致。

6．管理：发芽床上如有种子表面生霉，可取出用清水洗涤后再放回发芽床上；如已经霉烂，则应从发芽床上取出并登记。如霉烂种子达5%以上，应更换发压床或进行种子消毒后重新试验。

7．发芽率的计算：按农作物种子的发芽技术规定确定小麦、玉米、大豆的初次计数天数和末次计数天数分别为第4、8d；4、7d；5、8d。

8．幼苗鉴定：每株幼苗都必须按标准进行鉴定，鉴定要在主要构造发育到一定时期进行。到达初次计数天数时，计数正常幼苗，并将发育良好的正常幼苗从发芽床中拣出；对可疑的或损伤、畸形或不均衡的幼苗，通常到末次计数。严重腐烂的幼苗应从发芽床中除去，并随时增加计数。末次计数时，按正常幼苗、不正常幼苗、新鲜不发芽种子或硬实和死种子分别计数和记载。

9．结果计算：根据试验记录分别计算正常幼苗、不正常幼苗、新鲜不发芽种子或硬实、死种子百分率。如果一个试验的四次重复正常幼苗百分率在最大容许差距范围内，则其平均值表示试验样品的发芽率。其余成分的百分率按四次重复平均数计算。（见附表2）

附表2 种子发芽试验记载表

样品登记号

​

作物名称

​

品种（组合）名称

​

检测依据

​

重复  日期

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

结 果 ％

发芽床 温度℃ 置床日期 实验持续时间 天 发芽前处理方法 容许误差 实际误差 不正常幼苗种类

正

不

死

正

不

死

正

不

死

正

不

死

​

​

​

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​

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​

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​

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​

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​

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​

​

​

正常幼 苗（正）

​

​

​

​

​

​

​

​

​

新鲜不发 芽种子

​

​

​

​

​

硬 实

​

​

​

​

​

不正常幼苗（不）

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

死种子 （死）

​

​

​

​

​

​

​

​

​

检查员：日期：校核人：日期：审核人：日期：

四、结果与分析

填写种子发芽试验记载表，并对发芽幼苗长度或鲜重进行测量。 

 

实验六种子活力测定

一、实验目的与要求

1．了解电导率法测定种子生活力的原理，掌握电导率法测定种子活力的方法。

2．掌握标准发芽试验法测定种子活力的原理及方法。

二、实验原理

发芽速率测定：发芽速率是预测种子活力的最简单的方法，它可以按照常规发芽试验的条件和方法进行，通过标准发芽试验，计算活力指数，对各种作物的种子活力进行测定。 

电导率测定：种子在早期吸水中进行再水合作用，其细胞膜重新形成和修复。任何在老化劣变中发生的生化变化所引起的细胞膜完整性的变化，将影响种子电解质和可溶性物质的渗出程度。高活力种子能够快速地重新形成细胞膜，且最大程度地修复任何损害，因而细胞膜完整性好，浸入水中后渗出的可溶性物质和电解质少，浸泡液的电导率低；反之，低活力种子的细胞膜完整性差，浸泡时细胞内的可溶性物质就会大量外渗，浸泡液的电导率高。 

三、实验材料与用具

1．材料　大豆、玉米、高粱种子。

2．器材　电导率仪、烧杯、培养箱、电子天平、量筒等。

3．试剂KCl、去离子水。

四、实验方法和步骤

（一）标准发芽试验测定种子活力 

根据试验五的结果，得出发芽指数，对幼苗长度或重量进行测量，最终计算活力指数。

（二）电导率法

1．随机从净种子种数取试样2份，各50粒称重，保留小数点后两位。

2．将试样放入玻璃烧杯中（烧杯直径最好是80±5mm），加入去离子水250mL，另一杯中加去离子水作对照，所有烧杯用塑封膜盖好，于20±1℃条件下浸泡24h。

3．用清洁塑料网将种子取出，测定电导率，三次重复取平均值。

五、结果与分析

1．计算标准发芽试验法的活力指数

活力指数（VI）=GI×S

式中  S——一定时期内幼苗的长度（cm）或幼苗的重量（g）； 

        GI——发芽指数

2．计算电导率 

电导率（μS/cm·g）=（）÷2 

3．对两种电导率的测定方法进行比较。 

六、注意事项

1、浸泡种子务必用重蒸馏无离子水；

2、种子试样必须精细挑选完整无损的籽粒、大小均匀、数量相等；

3、预先在恒温、恒湿条件下均衡种子含水量，并应测知种子含水量是否符合10%～14%；

4、严格掌握温度和浸泡时间，一般20～30℃，时间不超过24 h为宜；

5、电导仪应按规定要求进行校对；

6、操作过程中应尽量避免一些细节上的忽略而致的误差，如每次测试后都必须用无离子水冲洗电极，并用洁净滤纸定量吸干后方能继续使用。

 

实验七玉米种子盐溶蛋白电泳测定

（中华人民共和国农业行业标准NT/T 449-2001）

一、实验目的与要求

通过本实验，了解玉米种子盐溶蛋白的提取方法、电泳程序、染色和鉴定方法。

二、实验原理

从玉米种子中提取的盐溶蛋白在聚丙烯酸胺凝胶的浓缩效应、分子筛效应和电泳分离的电荷效应作用下进行分离，通过染色显示蛋白质谱带类型。不同玉米品种由于遗传组成的不同，种子内所含的蛋白质种类有差异，这种差异可利用电泳图谱加以鉴别，从而对种子真实性和品种纯度进行鉴定。

三、实验材料与用具

1．材料　玉米单交种及亲本

2．器材　电泳仪（500V+5V连续可调、0-400mA连续可调、额定输出功率200W）、垂直板夹心式电泳槽、研钵、天平、酸度计、磁力搅拌器、高速离心机（5000r/min以上）、电冰箱、电炉、离心管（1.5ml）离心管家、微量加样器（5-100μL）、恒温箱等。

3．试剂　丙烯酰胺、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、乳酸、乳酸钠、甘氨酸、抗坏血酸、硫酸亚铁、氯化钠、蔗糖、甲基绿、三氯乙酸、过氧化氢、考马斯亮蓝R250、无水乙醇、正丁醇等（所用试剂均为分析纯，所用水均为去离子水）。

四、实验方法和步骤

（一）溶液配制

1．电极缓冲液

称取甘氨酸6.00g，倒入2000ml烧杯中，加入1800ml。去离子水溶解，用2.0ml乳酸调至Ph3.3，再加去离子水定容至2000ml，混匀。

2．样品提取液

称取氯化钠5.8g，蔗糖200.00g，甲基绿0.15g，倒入1000ml，烧杯中，加去离子水800ml溶解，加热至微沸，放至室温，再用去离子水定容至1000ml。在4℃条件下保存。

3．分离胶缓冲液

取1.43ml乳酸钠于1000ml烧杯中，加去离子水980ml。用乳酸调至pH3.0，再加去离子水定容至1000ml，贮于棕色瓶中，在4℃条件下保存。

4．分离胶溶液

称取丙烯酰胺112.50g，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺3.75g，抗坏血酸0.25g，硫酸亚铁8.0mg，用分离胶缓冲液溶解，再用分离胶缓冲液定容至1000ml，贮于棕色瓶中，在4℃条件下保存。

5．浓缩胶缓冲液

取0.30ml乳酸钠于200ml烧杯中，加去离子水90ml，用乳酸调至pH5.2，再加去离子水定容至100ml，贮于棕色瓶中，在4℃条件下保存。

6．浓缩胶溶液

称取丙烯酰胺6.00g，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺1.00g，抗坏血酸0.03g，硫酸亚铁0.8mg，用浓缩胶缓冲液溶解，再用浓缩胶缓冲液定容至100ml，贮于棕色瓶中，在4℃条件下保存（不超过6天）。

7．3%的过氧化氢溶液

取30%的过氧化氢1ml，加9ml去离子水，贮于棕色瓶中，在4℃条件下保存。

8．染色液

称取考马斯亮蓝R2502.00g，在研钵中用100ml无水乙醇研磨溶解，过滤于棕色瓶中。取10ml该溶液，加入到200ml的10%（W/y）三氯乙酸溶液中，混匀。

（二）电泳操作

1．样品制备

按GB/T3543.2的要求，从送验样品中随机分取玉米种子至少100粒，用研钵研磨单粒玉米，放入1.5ml离心管中，用微量加样器加入与样品体积相同的样品提取液，摇匀，放置5min后，再摇一次，30min后，用离心机离心（5000r/min）15min，取上清液用于电泳。

2．凝胶制备

（1）胶室制备

将预先洗净晾干的玻璃板装入胶条中，然后把胶条固定在垂直板电泳槽内，保持水平，短板向正极，拧紧螺栓，备用。

（2）封底缝

根据电泳槽大小，取适量分离胶溶液于烧杯中，用微量进样器加入适量3%的过氧化氢溶液（一般每5ml分离胶溶液加20μL3%过氧化氢溶液），迅速摇匀，并从长玻璃板外侧沿玻璃板倒入，振动电泳槽3次，放平。

（3）灌分离胶

底缝封住后，用滤纸条插入两玻璃板之间，吸去因聚合而析出的水；量取分离胶溶液适量，加入3%过氧化氢溶液（一般每15ml分离胶溶液加20μL 3%过氧化氢溶液），迅速摇匀；倾斜电泳槽，将分离胶溶液倒入两玻璃板之间，高度距短玻璃板上沿1.2cm；放平电泳槽并在试验台上振动3次后，迅速加入适量的正丁醇封住胶面。带凝胶聚合后，吸出分离胶表面上的正丁醇，并用去离子水冲洗胶面3次，用滤纸吸干。

（4）罐浓缩胶

量取浓缩胶溶液适量加入3％过氧化氢溶液（一般每5ml浓缩胶溶液加40μL 3％过氧化氢溶液），迅速摇匀，倒入两玻璃板之间，马上插好样品梳，样品梳底部距分离胶顶部0.5cm。

（5）点样

浓缩胶聚合后，拔出样品梳并将样品槽清理干净，用微量进样器在每个样品槽中加入不同籽粒的样品上清液15μL。每点一粒后，都要用去离子水清洗进样器3次。

（6）电泳

加样完毕后，倒入电极缓冲液，上槽电极缓冲液面要高于短玻璃板，下槽缓冲液面要高于铂金丝；将电源线正极接上槽，负极接下槽；接通电源，采用500v稳压进行电泳，待甲基绿指示剂下移至胶底部边缘时，关闭电源。

（7）卸板

倒出电极液，从电泳槽内取出胶室，卸下胶条，启开玻璃板，取出胶片，进入染色液中。

（8）染色

在30℃恒温条件下染色2-4h。

（9）洗板

取出胶片，用0.5％的不加酶洗衣粉洗净。

五、结果与分析

1 电泳测定值计算

待整个供检样品电泳结束以后，在观片灯上鉴定胶片上电泳谱带的特征和一致性，计数供检样品粒数和非本品种粒数，并按式（1）计算电泳测定值X。

 

 

2 样品纯度值计算

将电泳测定值X代入式（2）回归方程，计算出样品纯度值Y，再将Y与GB4404.1中的纯度值进行比较，判定样品是否合格。

 

实验八种子物理性测定

一、实验目的与要求

种子的物理性是种子本身固有的物理属性，与种子加工和贮藏关系密切。本实验的目的是通过对种子静止角、自流角、密度、孔隙度、千粒重、比重和容重等物理特性的测定，加深对种子物理特性一些概念的理解，掌握种子物理性的测定方法，对各种物理特性在种子加工和贮藏中的实际应用有进一步的了解。

二、实验原理

种子的形状、表面光滑程度、含水量的高低及杂质含量都会影响到种子的散落性。圆形、含水量低、杂质少的种子，其滚动摩擦力小，散落性好，种子的静止角和自流角小。反之，种子的散落性差，其静止角和自流角就大。根据种子的散落性来测定种子的静止角和自流角。 

容重是指单位容积内种子的绝对重量，利用容重器精确测定1L种子的重量，作为种子的容重。种子完全浸没在液体中会占据一定体积，依种子的绝对重量和种子占有的绝对体积测定种子的比重。 

用比重较轻的液体充满种堆得孔隙，根据所用的液体量计算种堆得孔隙度和密度。 

三、实验材料与用具

1．材料　大豆、玉米、小麦、水稻种子。

2．器材　电子天平、数种板、镊子、样品盘、量筒（50mL、100mL）、长方形的玻璃缸、大型量角器、玻璃板、长木板、比重瓶（25mL、50mL）、HGT-1000A型容重器、毛刷等。

3．试剂　酒精、二甲苯。

四、实验方法和步骤

（一）静止角的测定——玻璃缸法 

静止角是由种子之间相互摩擦所致，故又称内摩擦角。

1．将玉米、大豆种子分别倒入长方形玻璃缸内，摊平，以达到容积的1/3为宜。

2．将装有种子的玻璃缸放在桌子上慢慢倾倒，使种子自然形成一个斜面。

3．用大型量角器测量其种子斜面与水平面所形成的夹角。

4．重复3次，取其平均值，作为该批种子的静止角。

（二）自流角的测定

自流角是由种子与斜面之间的摩擦力决定，故自流角又称为外摩擦角。

1． 取10g种子置于玻璃板的一端并摊平。

2． 将放有种子的玻璃板一端慢慢提起，当种子沿玻璃板开始滚动时，测定玻璃板与水平面所成的夹角，作为始角。

3．将玻璃板继续抬起，当绝大多数种子滚落完时，测量木板与水平面形成的夹角，即为终角。

4．始角与终角范围内的幅度为自流角。

5．重复3次，取平均值，作为该批种子在玻璃板上的自流角。

6．用长木板按同样的方法测量，得出种子在木板上的自流角。

（三）密度与孔隙度的测定

1．将50g左右的种子，倒入有精细刻度的100mL量筒中，并使种面与刻度持平，记下种子在量筒内的体积（V1）。

2．取另一个有精细刻度的50mL量筒，倒入40mL酒精。

3．将量筒内的酒精，慢慢地倒入盛种子的量筒中，至液面与种面相平为止，计算倒入酒精的体积（V2）。

孔隙度=

密度=100%-孔隙度

（四）比重的测定

1．排水法

配置50%的酒精50mL左右，倒入有精细刻度的100mL量筒内，记录体积V1。用电子天平准确称取30g种子（W），倒入盛有酒精的量筒内，记录刻度V2。按下列公式求出种子的比重。（注：该方法比较粗放） 

种子比重==

2．比重瓶法

准确称取种子3.000-5.000g（W₁）。用二甲苯装满50mL的比重瓶，盖上瓶盖，用吸水纸吸去溢出的多余二甲苯，准确称重（W₂）。倒出少部分二甲苯，倒入已经称好的种子，盖好瓶塞，再用吸水纸吸干溢在瓶外的二甲苯，迅速称重（W₃）。按下列公式求出种子的比重。

种子比重=

式中，G为二甲苯的比重，在15℃时为0.863。

（五）容重的测定

1．测定容重前，必须将种子样品去除大杂和小杂，并通过分样器3次，充分混合。

2．安装容重器的重量计量系统。将天平支柱安装在收装箱的立柱座上，随即将支架装于立柱上，拧紧螺母，并将秤杆放在天平支架上。

3．将放有排气锤的容量筒挂在吊环上，将大小游砣移到“0”点处，调平衡。

4．取下容量筒，并取出筒内的排气锤，将容量筒装入容量器操作底板的筒座，插入插片，将排气锤放在插片上，再将中间筒套上。

5．将种子倒入谷物筒中，直至离筒口约1cm处。

6．再将谷物筒套在中间筒上，轻按扣板，使种子下落至中间筒。

7．左手握住容量筒，右手迅速抽出插板，排气锤下落到容量筒的底部，将空气排出，种子随之均匀落入容量筒中。将插片迅速平稳的插入。

8．取下谷物筒，拿起中间筒连同容量筒一起从筒座上取下，用手按住插片，倒出多余的种子，然后取下中间筒，并倒出残留在插片上的少量种子，取出插片。

9．将容量筒挂到天平吊环上，测定容重，精确度0.5g。

10．三次重复，重复之间允许差距为3g，求平均值。

（六）千粒重的测定

1．千粒法

随机数取两份种子，特大粒种子每份100粒，大粒种子每份500粒，中小粒种子每份1000粒。称后折算成千粒重。两次重复间允许差距不超过5%，超过时，应做第三次重复，取差距不超过5%的两份试样的平均值作为测定结果。

2．百粒法

随机数取试样100粒，8次重复，称重后折算成千粒重。称重后计算方差、标准差及变异系数，带有稃壳的禾本科种子的变异系数不超过6.0，其他种子的变异系数不超过4.0,8个重复折算的千粒重的平均值作为测定结果。如果变异系数超过上述规定，重数8个重复，称重，计算16个重复的标准差，凡与平均数之差超过2倍标准差的各重复略却不计，以8个或8个以上重复所测定的千粒重的平均值作为测定结果。

3．重量法

对于极小种子，可采用重量法进行，称取10g种子，然后记数，再换算成种子的千粒重。

4．标准水分种子千粒重的计算

由于不同种子之间含水量存在差异，为了更准确地比较不同批种子之间的千粒重差异，必须将实测种子的千粒重换算成规定水分的千粒重，换算公式为

种子千粒重（规定水分，g）=实测种子千粒重×（1-实测水分百分含量）/（1-规定水分百分含量）

五、结果与分析

1．计算、比较不同种子的静止角、自流角、密度、孔隙度、比重、容重、千粒重。

六、注意事项

1．测定容重前需先除去种子中的各种大小杂质，因为杂质会影响容重测定结果的一致性和正确性。 

2．在测定容重时，种子落入容量筒后，在插片未插入前，仪器不能有任何震动。如插片抽插不顺畅，受到阻力或震动，应重新测定。 

3．种子千粒重称重的精确度，因种子大小不同而不同，大粒种子用感量0.1g的天平，中小粒种子用感量0.01g的天平称量。

 

六、教学方式

学生为主，教师辅助，充分预习，独立完成。

 

七、考核要求

准备实验:认真阅读实验指导书，弄清本实验的目的与要求；根据本次实验的具体任务，研究实验的做法及其理论根据。

操作实验：重点考核学生利用学过的实验原理、方法去解决实际问题的能力。特别是学生的动手操作能力、实验完成情况及实验结果分析的能力。

整理实验数据：在实验过程中，要求学生作好原始记录，及时完成实验数据整理等工作。提高学生分析问题与解决问题的能力，学会处理实验数据的方法。

实验报告：必须写得简单明白、一目了然，这就要求数据整，交待清楚，结论明确，有分析。

 

八、实验报告要求

实验报告基本包括下列各项内容，各实验再结合实际,具体要求各自的内容。

（1）报告的题目（要简明确切）；

（2）实验报告人员的姓名；

（3）实验目的；

（4）实验原理；

（5）实验仪器与试剂等

（6）实验数据记录；

（7）数据整理及计算示例，要列出这组数据的计算过程，作为计算示例；

（8）实验结果，要根据实验任务明确提出本次实验的结论；

（9）分析讨论，要对实验结果做出分析，对实验中发现的问题应进行讨论，对实验方法、实验设备有何改进建议也可写入此栏；

 

九、实验教材及主要参考资料

杜锦主编，《种子学实验》，天津农学院，2012年