煙草種子防偽研究.pdf

1、煙草種植面積廣泛,在我國國民經(jīng)濟中占據(jù)重要位置。盡管煙草種子管理嚴格,但仍然存在被不法分子假冒的問題,嚴重影響到煙葉生產(chǎn),危害農(nóng)戶、企業(yè)以及國家的利益。本文針對這種問題,開展種子防偽的應(yīng)用基礎(chǔ)研究.提出了煙草種子熒光化學(xué)防偽的理論和方法,采用磁粉包衣,提出煙草種子物理防偽方法。在單一防偽基礎(chǔ)上,進一步開發(fā)出煙草種子雙重防偽技術(shù)，為煙草種子防偽提供了理論依據(jù)并建立一套完整的防偽方案,也為其他類型種子的防偽提供理論借鑒。研究結(jié)果填補了國內(nèi)外

2、該領(lǐng)域的空白,主要結(jié)果如下:
　　 1、結(jié)合種皮結(jié)構(gòu)觀察,篩選出防偽標記熒光化合物。煙草種皮上有明顯的裂縫,熒光化合物可以直接透過種皮進入種子內(nèi)部。胚和胚乳間有間隙,間隙處的胚乳細胞表面凹凸不平。紅花大金元種皮皸裂程度較MS云煙85大,因此化合物進入速度較快。根據(jù)不同熒光化合物的理化性質(zhì),從八種熒光化合物中,篩選出三種熒光化合物。熒光素呈細粉末狀易粘附在煙草種皮表面,但水溶性差,故采用干粉包被處理標記種子。羅丹明B為結(jié)晶狀粉末,

3、無法粘附于種皮表面,但其水溶性好,故采用浸種處理種子。臧紅T粘附和水溶性均好,但采用浸種處理較經(jīng)濟。三種化合物處理對種子發(fā)芽和幼苗生長均無不良影響。
　　 2、提出煙草種子單一熒光防偽方法。三種熒光標記物對煙草裸種的處理方法和標記效果分別為:熒光素干粉直接包被種子,較佳的種／粉比例為10:1,藍光激發(fā)下幼苗子葉尖端與莖生長點可觀察到明亮的黃綠色熒光。羅丹明B溶液浸種時,MS云煙85可采用0.1～0.5mg／ml的濃度,而紅花大金

4、元濃度不能高于0.1mg／ml。臧T溶液浸種時,1.0mg／ml的低濃度處理24h對種子活力無不良影響,進一步采用響應(yīng)面分析,得到MS云煙85最佳處理條件為0.57～0.69mg／ml浸種6.77～9.34h,紅花大金元為0.51～0.80mg／ml浸種5.81～7.39h。羅丹明B和臧紅T浸種處理后,經(jīng)綠光激發(fā),幼苗子葉葉脈顯示紅色熒光。
　　 結(jié)合裸種上篩選出的熒光標記方法及煙草丸化工藝,從16種MS云煙85和14種紅花大金

5、元的熒光丸化處理中,篩選出兩種煙草丸化種子的有比較效熒光標記方法,分別為2.0mg／ml羅丹明B溶液代替水內(nèi)層噴施,和熒光素與包衣填充劑B粉混合。兩種處理對丸化種子萌發(fā)與幼苗生長無不良影響,且顯著降低了幼苗MDA含量。在種子裂解與幼苗生長一定階段可觀察到明顯熒光。經(jīng)過基質(zhì)漂浮培養(yǎng),驗證了這兩種熒光標記丸化種子的幼苗實際生長良好,對根長、苗高、苗干重及單株葉面積無不良影響,其熒光標記隨幼苗生長逐漸消失。
　　 3、研發(fā)出煙草丸化種

6、子的物理防偽方法。將磁粉用于煙草種子丸化處理發(fā)現(xiàn),2％(B2)、5％(B5)和8％(B8)的磁粉濃度對兩個煙草品種種子發(fā)芽勢、發(fā)芽率以及發(fā)芽指數(shù)均無不良影響,且紅花大金元B2和B8顯著提高了幼苗的根長,而B5則顯著提高了幼苗的苗高。MS云煙85的B2、B5和B8均顯著提高了苗高,B5的苗干重也顯著高于對照。說明當磁粉包衣濃度為2％～8％,并采取在填充劑B粉中添加磁粉為較佳處理.煙草磁粉丸化種子可被磁鐵吸引,因此具備直觀簡易的物理防偽功能

7、且成本低廉,效果明顯。
　　 4、開發(fā)出煙草丸化種子雙重防偽技術(shù)。用羅丹明B溶液代替水在種子包被A粉時噴施,再包被添加熒光素的填充劑B粉,這種雙重熒光防偽處理對種子發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、根長、苗高、苗干重、活力指數(shù)、幼苗CAT、SOD活性及MDA含量均無不良影響,甚至顯著提高了紅花大金元幼苗葉綠素總含量。丸化種子吸水裂解時,在藍光和綠光激發(fā)下分別顯示綠色和紅色熒光。幼苗生長第7天和16天,在幼苗子葉觀察到兩種熒光,而羅丹明B

8、單獨處理的16天幼苗已無熒光,表明熒光素對羅丹明B熒光標記起延長作用。
　　 采用熒光化合物與磁粉處理雙重防偽時,丸化種子可被磁鐵吸引。同時,在藍光下,熒光素加磁粉丸化處理的幼苗子葉顯示明亮的黃綠色熒光,第16天時,黃綠色熒光仍清晰可見,強度明顯高于熒光素單獨防偽處理16天的幼苗熒光；而羅丹明B加磁粉處理的幼苗在綠光激發(fā)下子葉葉脈顯示紅色熒光,16天時,紅色熒光清晰可見,而羅丹明B單獨處理此時已無熒光。表明磁粉可減緩兩種熒光標記