[发明专利]一种快速鉴别假高粱及近缘植物种子的方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，更具体说一种快速鉴定检疫性杂草假高粱种子与同属近缘种种子的技术方法。 

背景技术

假高粱(Sorghum halepense(L.)Pers)是禾本科高粱属多年生杂草，假高粱原产于地中海地区，是世界上危害大、难防除的10大恶性杂草之一。 

假高粱的分蘖能力强，根茎发达，地下根茎扩展范围广，难以拔除，假高粱主要以地下茎和种子进行繁殖，其地下根茎具有强大的繁殖力，即使将其根茎切成小段，只要有节，仍能长出新芽。一棵假高粱植株可产28000粒种子，且籽实易于脱落，常混杂于播种材料或商品粮中传播，特别是易随含有假高粱的商品粮加工后的下脚料传播扩散；也可随水流、农具、动物等传播。而且假高粱每年4月至10月都能开花结籽，这也使假高粱更难以控制。而且假高粱为高粱属等作物的害虫和植病提供寄主。假高粱是高粱瘿蚊（Contarinia sorghicola）的中间寄主，是葡萄座腔菌属（Botryosphaeria sp.）及紫柄锈菌(Puccinia purpurea)的转座寄主。假高粱也是引起稻田叶瘿、玉米叶瘿、水稻条纹病、甘蔗花叶病、甜菜黄化病等病毒的转座寄主[8-11]。此外，假高粱的花粉易与留种的高粱属作物杂交，使产量降低，品种变劣，给农业生产带来极大的危害。假高粱的分泌物或腐烂的叶子，地下茎，根等能抑制作物种子萌发和籽苗生长。据报道，假高粱在美国每年造成玉米、大豆、棉花等其他作物减产45%。除对作物有严重影响外，假高粱幼苗中所积聚的氰化物（氢氰酸）对牲畜及人都有直接或间接的威胁。因此，我国农业部早在1995年就将假高粱列为我国的检疫对象，是载入贸易合同的我国进口植物检疫对象。 

由于高粱与苏丹草属于农作物或饲料植物，黑高粱虽然也是一种农业杂草， 但是该种的检疫地位不明确。并且假高粱与其他3种植物形态相似，因此在对外检疫中一定要正确无误、快速地鉴别出假高梁及其近缘种。 

但是，假高粱种子及其近缘种苏丹草、高粱和黑高粱的形态极为相似，如何有效，快速地区分假高粱与其近缘植物的种子越来越来成为各国家检疫部门关注的焦点。目前主要通过形态学观察、染色体计数和核型、生物化学方法和分子标记的方法来区别假高粱与近缘植物的种子。但是，由于高粱属植物种子相似，形态上难于有效区别，而且这种方法的有效性基于长期的工作经验；假高粱与黑高粱等染色体数相同，核型上极为相似，更为主要的，核型分析需要根尖幼芽，操作复杂，用到的试剂药品毒性较大，而且实际实施起来需要多达几周的时间，难以满足货物快速通关的要求；生物化学和分子生物学方法涉及药品多，操作复杂，分子标记等生物化学方法实施起来又需要较长时间和特殊设备，费用也高。因此，需要一种快速、简别地鉴别假高粱与近缘植物种子的有效方法。尤其是待鉴定物种为高粱、黑高粱和苏丹草时，应尽快用简捷的方式确认，排除它是假高粱的可能性。 

发明内容

本发明的目的是提供一种快速、正确、鉴别假高粱与近缘种种子的技术方法。 

本发明检测假高粱种子和假高粱的近缘种种子的有机溶剂（优选石油醚）浸渍液紫外吸光度，基于63个敏感波段的紫外吸光度数据，借助于生态学统计软件PC-ORD中的聚类分析模块（Cluster Analysis）,作出假高粱与近缘种的聚类分析图。同样检测敏感波段下目标种子的紫外吸光度数据，根据聚类图上与假高粱组的图形位置关系，判别目标种子是否是假高粱。 

技术方案为：一种快速鉴别假高粱及近缘植物种子的方法，包括如下步骤： 

（1）取目标种子在有机溶剂中浸泡，取浸渍液； 

优选的，浸渍液的制备方法为：目标种子与有机溶剂混合，15～30℃下浸泡2～3小时，过滤；待鉴别种子与有机溶剂的用量比为1g∶50～500ml；有机溶剂优选为石油醚；