种子电泳技术的发展和应用
出处:按学科分类—农业科学 中国农业出版社《农作物品种鉴定手册》第109页(5914字)
近20多年来,随着生化电泳技术的迅速发展,种子科学家纷纷将电泳技术应用于植物的进化和演变的分析,种和品种的鉴定等方面的研究。
1959年德国生化所的Reymand引入电泳技术。1961年该所的H.Stegemann博士开始利用聚丙烯酸胺凝胶电泳技术对马铃薯块茎组织蛋白质电泳谱带类型进行了研究。30年来该所取得了举世瞩目的成就。不仅研究和发展了马铃薯块茎蛋白质电泳鉴定技术,而且分析了欧洲全部马铃薯品种的蛋白质电泳图谱,编写了马铃薯品种蛋白质谱带鉴定的检索表和手册(Index of European Potato Varieties 1976;Index of European Potato Varieties 1985)。随后世界各国也纷纷利用电泳技术进行品种鉴定方面的研究。R.J.Cooke等人利用电泳技术进行燕麦品种鉴定的研究。M.J.Burbidge利用不同凝胶成分和pH值进行大麦品种鉴定的研究。A.M.Hayter等利用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳进行品种鉴定的研究。Nilson等(1966)利用蛋白质和同工酶淀粉凝胶电泳对12个春性大麦变种进行了鉴定研究。T.W.A.Jones进行牧草品种鉴定的最优同工酶分离电泳的研究。G.Pietsch利用等电聚焦电泳进行菜豆蛋白质谱带类型的研究。D.Smith利用同功酶电泳进行玉米品种鉴定的研究。
我国颜启传等从1979年开始,利用电泳鉴定水稻杂交种及其三系种子真实性和品种纯度的研究。其后,俞妙悦、帅素云等也相继进行类似的鉴定研究。1983年取得杂交水稻种子酯酶同功酶鉴定的成功。1983年黄亚军等利用酸性磷酸酯等电聚焦电泳鉴定芸薹属品种的研究。1985年颜启传和黄亚军等人利用同工酶电泳进行杂交玉米及其自交系种子鉴定的研究。1987年林雪琴等利用同工酶电泳鉴定二棱大麦品种的研究,上述电泳鉴定都取得很好的结果,推进了我国品种鉴定的电泳技术的发展。
根据ISTA1987年在苏联举办的第三次国际品种生化鉴定研讨会的报告,至今全世界利用电泳技术已对马铃薯、野豌豆、豌豆、菜豆、胡芦巴(Trigonella)、芸薹、甜菜、玉米、小麦、大麦、黑麦、水稻、早熟禾、咖啡、海枣、燕麦、甘蔗等植物进行了电泳鉴定的研究。在世界种子生化电泳技术迅速发展的形势下,ISTA注意到了这一技术发展的前途,于1983年在品种技术委员会里成立了生化测定技术小组,致力于总结和发展品种生化鉴定技术。目前已经编好《品种生化测定手册》(Biochemical Tests for Cultivar Identification),《品种鉴定的电泳手册》(Electrophoresis Hand book:Variety Identification)等。1986年ISTA正式颁布了应用聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定大麦和小麦品种的标准程序,并补交入《1985国际种子检验规程》,已在1988年7月1日正式实施。由此可见,种子生化鉴定技术在品种鉴定方面已取得新的突破,部分解决了品种,特别是杂交种鉴定的难题。因此,可以说,这是一项很有发展前途的种子检验新技术。
目前品种电泳鉴定中,利用蛋白质电泳鉴定马铃薯品种,种子醇溶蛋白鉴定大麦和小麦品种,酯酶同工酶等鉴定杂交水稻,酯酶和过氧化物酶同工酶鉴定杂交玉米等方面已取得了良好的效果。
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