- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:种子是农业生产中最基础、最重要的生产资料,种业被我国定位为战略性、基础性的核心产业。基于种业发展面临的核心技术原创攻关、商业化育种体系不健全、种子市场侵权行为频发等问题,亟须且必要对种子质量进行有效管理,种子质量检验是种子质量管控的关键手段。本文通过分析农作物种子质量检验发展现状、新修订种子技术标准更替情况,比较国内外检验技术方法的差异,展开对农作物种子检验技术应用发展的思考。
关键词:种业发展;种子质量检验;检验技术;应用
种子是农业的“芯片”,作为农业发展过程中最重要的基础生产资料,对农业的增产与增收起到关键性作用。长期以来,党和政府高度重视种业发展,将其定位为战略性、基础性的核心产业。但相较农业发达国家,目前我国种业发展还存在着核心技术原创攻关、商业化育种体系不健全、种子市场侵权行为频发等问题。要想推进种业高质量发展,实现农作物高产量、高质量生产,就必须确保种子质量过关,因此种子检验在种子生产经营中起到质量控制把关的重要作用。
1.农作物种子检验的内涵
1.1种子检验的定义
农作物种子质量检验是指按照规定的检验规程,运用科学的检测手段,对农作物种子的一个或多个质量指标进行测定与分析,以准确判断出种子的质量状况,评定其种用价值,进而指导农业生产实践。
1.2种子检验的作用
一是评估种用价值。依据种子质量实际状况,筛选优良品种,淘汰不符合标准的种子,以减少生产投入损失,确保农业生产过程安全可靠。二是阻截伪劣种子进入市场。通过检测水分、发芽率、净度等关键质量指标,能够有效防止假冒劣质种子在市场上流通,从而降低种子质量问题引发的风险。三是提升种子整体质量。开展种子检验有助于防止不同品种种子相互混杂,减缓种质资源退化进程,抑制有毒杂草传播,进而保持优良品种的种性纯正与品质稳定。四是为监管执法提供支持。种子检验结果可作为种子质量监督机构实施管理的重要依据,有助于促进种子市场规范有序运行,并推动种子企业持续改进种子质量。
1.3种子检验的内容
目前我国种子检验的必检项目包括:净度分析、发芽试验、真实性和品种纯度鉴定、水分测定等,分为室内检验与田间检验。室内检验是指对种子的净度、发芽率、水分等质量指标的检测,田间检验是指对品种真实性与纯度的田间和小区种植鉴定。
其中,种子净度分析是通过对种子批中净种子、其他植物种子和杂质三种成分的分析,了解种子批中洁净可利用的程度。种子发芽试验的核心目标是衡量种子批的最大发芽潜力,估测田间播种价值。种子纯度检验是对品种真实性和品种纯度进行检验,以保证良种优良遗传特性充分发挥。种子水分测定是指应用科学、合理和正确的方法测定种子中的含水量,为种子安全包装和安全贮藏运输提供依据。[1]
2.农作物种子检验技术方法分析
2.1 检验标准更替背景
我国于1983年首次发布了GB/T 3543-1983《《农作物种子检验规程》,1995年第一次修订颁布的GB/T 3543-1995《农作物种子检验规程》,参照了ISTA(国际种子检验协会)制定的国际种子检验规程,沿用三十年,因在实际应用时缺少统一明确的规程与标准,如一些种子田间鉴定时应用的检验方式不够统一、分子标记技术等现代化检测方法缺少相应的规程标准等等,影响了种子检验的整体工作质量。2025年9月1日正式发布实施第二次修订版本GB/T 3543-2025《农作物种子检验规程》,新规程将种子质量特性划分为播种质量、品种质量和健康质量三类,标准分为总则、扦样、净度分析、发芽试验、品种纯度鉴定、水分测定等12个部分,并明确“一次扦样、一次检验、一份报告”原则,实现国内种子检验结果互认。新规程增加了总则、种子检验内容、种子检验过程控制等内容标准,规定了农作物种子检验涉及程序分为扦样、检验和报告三个核心环节。新标准体系更加全面,为新时期种子检验工作质量的提升提供了重要的标准保障。[2]
2.2国内外检验技术标准对比
国际种子检验规程一般每隔三年修订一次,我国此次于2025年新修订实施的GB/T 3543-2025《农作物种子检验规程》,其标准内容更加对标国际,可操作性、实用性更强。
播种质量 净度分析。国内外现行普遍应用且易于掌握的是快速法,即将种子样品分为净种子、其他植物种子和杂质三类,且都要求分析鉴定其他植物种子的物种和重量、杂质的种类等。此次国内新版标准中增加了包衣种子的净度分析和其他植物种子数目测定程序、其他植物种子数目的简化有限检验和列当种类的测定内容等[3]。
播种质量 发芽试验。国内外对于发芽试验操作基本一致,区别在于发芽床的选择上,国际上多采用干净、易操作、空间利用率更高的纸床,幼苗鉴定相对更准确直观,且对于发芽鉴定的标准、操作均有详细介绍,国内则砂床和纸床均有采用,原因是发芽结果更接近于生产真实情况。此次国内新版标准中依据国际种子检验规程规范了部分种子种类发芽试验技术规定要求,对发芽床、温度、初次计数天数、末次计数天数、破除休眠方法给出建议,同时更新了幼苗鉴定的相关内容[3]。
品种质量 品种纯度鉴定。品种纯度检验方法依据原理主要包括形态鉴定法、化学鉴定法、电泳法、分子生物学方法鉴定等,目前电泳法为国内外广泛应用,国内企业多用蛋白质电泳法鉴定,国外先进种子检验实验室多采用超薄等电聚焦电泳法鉴定,较蛋白质电泳法准确性更高。但分子生物学方法鉴定因其多态性丰富、准确性高、重演性好、无器官发育时期的特异性、不受环境影响等显著优势,具有广阔的应用发展前景。此次国内新版标准中将品种纯度和品种真实性鉴定分列,进一步提高了标准的准确性和针对性,同时增加了鉴定目标、鉴定路径等鉴定内容,以及蛋白电泳鉴定法的相关内容[3]。
播种质量 水分测定。国内外水分测定均采用低恒温烘箱法、高温烘箱法、高水分预先烘干法等,区别在于国际上对不同作物水分检测适用方法有具体说明,ISTA规程中已列入600多个属的种子,国内种子水分测定范围的种子不到100种[4]。此次国内新版标准中明确低恒温烘箱法作为种子水分测定的基准方法,并依据国际种子检验规程,增加水分仪测定法并要求使用烘箱法校准,以确保快速测定结果的准确性。
品种质量 品种真实性鉴定。此次国内新版标准按照国际通用做法,以标记位点(引物)的一致性为重点,对分子检验方法做出规范。
种子千粒重、生活力、活力等虽为非必检项目,对于评估种子播种价值及增产潜力也具有重要指导意义,在国际种子质量标准中对种子整齐度也有一定要求。随着我国农业机械化的不断发展,未来种子整齐度也有可能成为种子质量检验的重要指标。
2.3分子标记技术在种子品种质量检验中的应用发展
品种质量检验中常见的分子标记技术有RFLP技术、RAPD技术、SSR技术等。第一代分子标记技术中的RFLP技术是以分子杂交技术为核心,实验操作繁琐,检测周期长,成本高昂,在种子检验中应用较少。第二代分子标记中的RAPD是以PCR技术为核心,操作稳定性、重复性相对较弱,在种子检验工作中并不占据绝对优势。SSR技术是以简单重复序列为基础的分子标记,既有RFLP技术的稳定性和共显性的优点,又比RAPD标记成本低,已在多种作物及蔬菜的品种纯度检测上得到应用,其中基于SSR的玉米纯度分子标记检测技术有了较好发展。目前,国内已颁布了多种作物SSR鉴定标准。
2022年3月1日,新修订的《中华人民共和国种子法》正式实施,新《种子法》引入建立实质性派生品种制度,旨在激励育种原始创新,从源头上解决种子同质化严重的问题,对品种的纯度检验提出了更高的要求[4]。2020年出台的《植物品种鉴定MNP标记法》,曾为每一个作物规定了500个以上的标记点位,并将其品种真实性鉴定方法与实质性派生品种鉴定方法合二为一,奠定了实质性派生品种制度的技术基础[5]。可见在新《种子法》背景下,分子标记技术在种子品种质量检验上的应用有较大的发展空间。
3.农作物种子检验应用现状与思考
近年来,随着农业现代化进程的发展,种子检验技术水平也在逐步提高,很多技术已逐步被应用到实践中,给指导农业生产经营活动带来了一定成效,但在部分种子检验机构中检验能力应用的发展还存在一定程度的滞后。
3.1 种子检验应用现状
种子检验机构在我国起步较晚,技术发展相对较慢,先进前沿的种子检验技术多为院校及科研院所掌握。大部分机构仅开展了种子净度分析、发芽试验、水分测定等三类室内常规项目的检验,分子水平的纯度鉴定等现代化检验尚未得到推广开展。此外,一些基层种子检验机构还存在实验室环境条件和检验设备配置落后、专业检验人员配备不足、质量控制水平不高等问题,一定程度上也制约了种子检验机构的长远发展。
3.2种子检验技术应用发展的思考
(一)加快对新标准的学习应用
随着新版GB/T 3543-2025《农作物种子检验规程》的发布与实施,种子检验机构应主动适应标准体系变革,及时组织宣贯学习与转化应用,理解把握新标准在检测程序、技术方法和质量要求等方面的变化与提升。同时,结合实际检验需求,修订质量管理体系文件,优化检验工作流程,加强人员实操训练,确保新旧标准平稳过渡、有效衔接,全面提升种子检验工作的规范化、标准化水平。
(二)完善检验机构硬件设施
适于种子检验的环境条件、性能齐全的仪器设备是确保检验工作顺利开展、保证各项检验数据准确的基础。种子检验机构应重点关注改善实验室环境设施条件,根据自身检验范围项目配置完善仪器设备,并保持对相关设备的运行状态及性能的核查,定期开展仪器的检定校准工作,保证检验数据的准确性和稳定性。
(三)优化检验人员队伍建设
种子检验人员的整体专业素质对种子检验的工作质量也有重要影响,因此,亟须且必要加强对种子检验人员的培训,优化提升检验队伍能力,一方面要加强人员检验技能培训,帮助检验人员打下扎实的种子检验理论和技术基础,熟练规范操作检验仪器设备,熟悉种子行业相关法律法规,并通过参加能力验证、机构间实验室比对、内部人员比对和仪器比对等方式,促进检验能力水平提升,确保检验人员专业素质可靠过硬。另一方面机构也应带领检验人员及时关注了解种子检验发展的新动向,积极引进学习国外先进技术,适时调整完善自身检验能力范围,以适应农业现代化、种业发展、市场变化等各方面需要。
参考文献:
[1] 罗晓艳,王玲,冯开永,等. 影响农作物种子检验结果的因素和质量控制[J].中国种业,2021,(11):41-43.
[2] 张晔. 认清形势要求锚定目标定位全力推动种子检验认证工作创新发展[J].中国农技推广,2025,41(01):5-7.
[3] 国家市场监督管理总局,国家标准化管理委员会.农作物种子检验规程:GB/T 3543-2025[S].北京:支巨振等,2025.
[5] 袁志鹏,袁静,盛石鹏,张海林,王建华,李莉.国内外种子检验技术比较分析[J].种子.2023.42(1):65-69.
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