Люминесцентный анализ - Шлезингер М.А.
Скачать (прямая ссылка):
Интересен способ обнаружения примеси семян полевой горчицы в семенах ярового рапса, засорителем которого она является. Семена полевой горчицы содержат вещество, которое флуоресцирует при взаимодействии с нормальным раствором КОН. Указанным раствором смачивают фильтровальную бумагу в чашке Петри, раскладывают на нее семена ярового рапса и выдерживают их при 18° в течение 30-45 мин., после чего просматривают в ультрафиолетовом свете. Семена полевой горчицы легко различимы по их флуоресценции. Метод этот разработан Институтом опытного дела в Иене (ГДР) *).
Имеются данные о возможности применения люминесцентного метода к определению некоторых групп сортов огурцов, арбузов и дынь по флуоресценции сухих семян, разрезанных вдоль, а также для определения трудноразличимых видов семян сорнополевых горошков, крестоцветных и других видов сорных растений [21].
Люминесцентный метод в отношении трудноразличимых по морфологическим признакам семян не только значительно облегчает трудоемкую работу, но и дает возможность получать более точные данные анализа; это имеет большое практическое значение при оценке качества семян по установленным для них стандартам.
6. Определение жизнеспособности семян
Люминесцентный анализ находит применение и для выявления качества семян; по-видимому, в этом направлении использованы еще не все возможности.
г Отмечено, что у семян гороха (Pisum sativum) и у семян фасоли (Phaseolus vulgaris) нового урожая флуоресценция фиолетовая с красными полосками, старые же семена этих культур не люминесцируют. (У семян льна (Linum usitatissimum) в зависимости от возраста наблюдается люминесценция от темно-голубой до бледно-желтой.^Для свежих семян конопли (Cannabis sativa) и чечевицы (Ervum lens) характерна зеленая флуоресценция, а для старых - белая, слабая. Если на семенах имеются бактерии или плесень, то вместо нормальной люминесценции наблюдаются черные или ярко-желтые пятна.
*) См. [1] в списке дополнительной литературы.
232
ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ АНАЛИЗ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ
[гл; хш
Можно до некоторой степени различать свежие неповрежденные и старые поврежденные семена пшеницы и ржи. По характеру свечения семена пшеницы могут быть распределены на группы, характеризующиеся ярко-голубой, слабо-голубой, ярко-зеленой и тусклой коричневой' люминесценцией. У семян пшеницы с зеленой люминесценцией цвет свечения при хранении постепенно переходит в голубой. На это указывает и Данкворт в своей книге [1].
(_ Зерна пшеницы, поврежденные плесенью, вредителями или самовозгоранием, флуоресцируют другим цветом и ярче здоровых; флуоресценция синего цвета характеризует здоровое полноценное и зрелое зерно, флуоресценция же желтого цвета наблюдается у зерен неполноценных, пострадавших от сыростиИ
За последние годы выяснилась возможность эффективного использования люминесцентного анализа для решения еще одной чрезвычайно важной задачи - определения жизнеспособности семян.
В результате работ, проводившихся в СССР за последние годы, разработан метод определения жизнеспособности семян по флуоресценции их срезов [24]. Начаты были эти исследования в Государственном оптическом институте. Работой, проведенной в Центральной контрольносеменной лаборатории МСХ СССР на большом фактическом материале с семенами различных сельскохозяйственных культур, установлена пригодность метода в применении к овсу, кукурузе, пшенице, ячменю и льну.
Овес. Для определения жизнеспособности семян овса предварительно освобождают их от цветочных пленок и производят косой срез через зародыш каждого семени; после этого срезы просматривают в ультрафиолетовом свете. Ткань зародышей жизнеспособных семян овса имеет синеватое свечение, а ткань нежизнеспособных светится другими цветами.
Таблица 21
Сравнительные данные по всхожести и жизнеспособности семян овса
Название сорта Год урожая Всхожесть в % Жизнеспос устаноЕ окрашиванием индиго-кар- мином эбность в %, ленная люминесцентным методом
Советский 1953 93 94 95
Победа 1953 97 97 96
Советский 1954 96 99 98
Чакинский 1812 1954 97 98 100
Вятский 6522 1954 97 99 100
Золотой дождь 1954 , 90 94 100
Советский 1954 94 98 100
По вопросу о химических компонентах, обусловливающих люминесценцию, имеются указания в работе [25]. Показано, что флуоресцирующие глйкозиды или гликозидные комплексы присутствуют главным образом в меристеме корней овса, а скополетин и его гликозид - в растущей и более взрослой части корня, в меристеме же они почти отсутствуют.
Кукуруза. Для определения жизнеспособности семян кукурузы Центральной контрольно-семенной лабораторией разработана следующая методика: семена разрезают вдоль зародыша на две половинки, по одной половинке от каждого семени помещают в чашки Петри или Коха на слегка увлажненную фильтровальную бумагу срезами вверх. Зародыши жизне-
6] ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ СЕМЯН 233
способных семян кукурузы флуоресцируют ярким голубовато-фиолетовым светом. У семян с нормальной влажностью (14-15%) и высокой жизнеспособностью свечение зародышей яркое, причем свечение тем ярче, чем семена лучше. При повышенной влажности семян яркость свечения снижается. Ткань щитков свежеубранных семян имеет зеленоватое свечение на ярком голубом фоне. Зародыши нежизнеспособных семян флуоресцируют желтовато-белым, коричневым, темно-серым, желтовато-зеленым светом. Цвет флуоресценции пересушенных семян кукурузы-от желтоватого до коричневого, а подмороженных, потерявших способность к прорастанию,-зеленовато-серый. Роговидная часть эндосперма с плодовой оболочкой желтого цвета флуоресцирует светло-коричневым светом, а с белой оболочкой - светло-фиолетовым. У мучнистой части эндосперма флуоресценция светло-фиолетовая или голубовато-фиолетовая. Отбор нежизнеспособных семян кукурузы проводят во время просмотра в ультрафиолетовом свете невооруженным глазом или при помощи лупы.
