农业种子真伪鉴别与防伪的分析与思考

2023-09-04刘景玉

农业开发与装备 2023年4期

刘景玉

（郓城县种子公司，山东郓城 274700）

0 引言

农业是我国赖以生存和发展的行业，但是目前农业种子出现了一部分假冒伪劣产品，严重影响了我国的农业发展。本文根据农业种子真伪鉴定方法进行分析，并阐述我国常见的防伪技术，最后分析种子真伪鉴定与防伪的现状及发展趋势，以期能够促进农业种子市场趋于规范化，推进我国的农业向着现代化方向发展。

1 农业种子真伪鉴别常见的方法

1.1 种子染色法

不同的农业种子在与化学物质进行反应时，其会呈现出不同的颜色，这就是种子染色法用于农业种子鉴定的原理。但是对于不同的种子，也有着独特的染色鉴定方法，例如，使用愈创木酚对大豆种子染色，大豆种皮内含有过氧化氢酶，通过催化后可使愈创木酚产生红褐色的邻甲氧基对苯醌。还可以根据种皮内的过氧化氢酶活性的不同，区分大豆种子的品种。较为常见的小麦、水稻等农作物，可以通常采用苯酚进行蒸汽反应染色。高粱种子一般进行氢氧化钾染色。氢氧化钠染色法则单独适用于小麦种子[1]。

1.2 种子形态鉴定法

目前，种子形态鉴定法是当前农业种子鉴定最快捷、方便的鉴定方法。根据遗传学定律，不同的种子在遗传的过程中，其内部的结构与外在形态会存在着稳定的遗传差异。所以，针对这一原理，鉴定人员在通过对农业种子的形态、颜色、大小等外部形态的观察，以及根据种子的种皮、胚胎等内部结构的分析，鉴定人员进行综合分析便能够对农业种子的真伪进行鉴定，同时还可以根据其内部结构判断其纯度与遗传代数。

1.3 种子电泳技术

不同物质的电荷在不同电场环境的影响下，会产生不同的电荷流速，实现混合物的分离，种子电泳技术就是利用这一原理进行种子的真伪鉴定。从国内市场应用情况来讲，这一技术具有方便、快捷、精准等方面的优势。目前较为常见的电泳技术一般为蛋白质电泳技术、同工酶电泳技术、蛋白质同工酶电泳技术这三种手段。在国内，这部分电泳技术手段可以囊括大部分的农业种子的鉴定。1986年，国际种子协会通过了使用聚丙烯酰胺凝胶电泳法对农业种子进行真伪的鉴定，我国在根据本土实际情况对种子检验标准进行了修改后，也将聚丙烯酰胺凝胶电泳法纳入《农作物种子检验规程》中。

目前，许多关于种子鉴定与防伪方面的研究，将DNA分子诊断技术作为一个单独的种类进行研究。但是其依旧属于种子电泳技术中的一种，主要包括由分子杂交与电泳技术为核心的分子诊断技术、DNA扩增与电泳技术为核心的分子诊断技术。如今我国的DNA分子诊断技术已经较为成熟，能够广泛地用于农业种子的真伪鉴定，还可以利用DNA分子标记技术进行农业种子的防伪。

1.4 高效液相色谱技术

高效液相色谱技术，最初是在20世纪60年代依据气相色谱理论而发展起来的。其主要是根据在遗传过程中，不同品种的种子在蛋白质的含量与蛋白质的排列组合上有着一定程度上的差异，来进行种子的真伪鉴定。在实际的种子真伪鉴定工作中，不同品种种子的蛋白质排列差异使其在色谱图中形成保留时间与大小不同的品种指纹图谱。种子鉴定人员可以根据这部分图谱来进行对照，以此来判断种子的真伪与质量。

2 农业种子常见防伪技术

2.1 标记种子

目前，种植者并不具备进行专业种子真伪鉴定的手段与条件，因此标记种子能够使种植者以精准快速地进行种子的鉴定，同时还能够有效地防止种子被冒充。我国对于标记种子主要应用于标记包装袋，这是最为简便同时也最具有成效的方法，但是这样的防伪技术很容易被模仿。对于种子标记的种皮标记与种子内部标记，是我国目前的研究方向，并不具备广泛应用的条件，因此没有得到实际的应用。

2.2 防伪标记

我国的防伪技术主要包括：激光全息、荧光与水印标记。这三种技术均可以在农业种子的包装袋上进行标记，用以进行防伪。激光全息标记技术主要用于防伪，其运用激光多彩的全息图通过制版与模压完成防伪标签，但这种防伪在农业种子中只能用于在种子包装袋进行防伪图标的制作。荧光标记技术是近些年的防伪研究重点，其应用领域也在不断地扩大，不仅能够在种子包装袋上进行标记，还可以在种子表皮进行标记。但是这项技术偏重于理论，实际应用较少，标记成本过高，没有得到广泛推广。

2.3 DNA标记技术

DNA是遗传物质的载体，以个体内脱氧核苷酸序列的差异为基础，根据遗传过程中下一代的差异性进行标记。目前的DNA标记防伪技术，主要应用了聚合酶链反应、分子杂交与DNA扩增技术，通过对种子内的DNA进行标记，能够在种植时通过电泳法进行精准的鉴定。DNA储存遗传信息、编码等相应的产物，其包含蛋白质，通过高效液相色谱技术，根据种子的DNA指纹图也可以进行农业种子的鉴定。

3 农业种子真伪鉴别与防伪现状及发展趋势

对于农业发展而言，最为关键的就是农业种子的真伪问题。目前我国对于农业种子的鉴定方式主要有两种。一种是根据种子的外部形态，如形状（球形的豌豆、牙齿形的玉米、螺旋形的荚果）、颜色（青仁大豆的淡绿色、玉米品种的橙黄色、黄色、浅黄色、玉白色、乳白色）以及大小。种子的外部形态通常可以用肉眼进行观察，但是部分细小种子如花卉种子、黑芝麻、白菜则需要借助相关工具进行观察。另一种是根据种子的内部结构进行鉴定，主要通过电泳技术与高效液相色谱技术进行鉴定[2]。

前文所讲述的种子鉴定方法，虽然已经趋于成熟，但是依旧存在一定的问题。种子形态鉴定法：其需要观察的项目较多，过程也较为繁琐，大部分是通过肉眼进行观察，而且目前大部分种子外部都涂有种衣剂，很难根据外部形态进行种子准确的鉴定。种子染色法：这种鉴定方法虽然能够直观地进行种子真伪鉴定，但是由于其能够受用的种子品种比较少，鉴定不能够全面进行。种子电泳技术与高效液相色谱技术：虽然这两种鉴定结果较为准确，但是其所需要的设备与相关知识储备较多，过程不仅复杂，成本也相对较高，大体上处于实验室阶段，对于种植户来讲，高成本、过程复杂、设备试剂多，使其进行鉴定时，存在较高的难度。同时，在进行种子进行鉴定时，除了需要考虑其在遗传方面的特征，还需要对客观环境进行充分的考虑，如气候、光照、土壤、水源以及农药施肥等，这部分外在因素对于种子的外部形态与内部结构也会造成一定的影响[3]。目前的市场上缺乏一种集经济性、简便与精准于一体的鉴定方法，使种植户也能够进行精准的农业种子鉴定。

我国农业种子的防伪技术主要集中在种子包装袋的防伪，但是包装袋防伪很容易被模仿与复制。上文提到的三种常见的防伪技术也仅能够在包装袋进行防伪，对于种子种皮标记与种子内部标记依旧由于技术问题难以进行广泛的应用。种子内部标记的技术含量较高，通常是在种子成熟后，在种子内部进行较为明显的刻印表示，但是为了减少刻印对于种子的损害，这项技术仍处于起步阶段，缺少能够广泛应用的技术支撑。总之，我国的种子防伪技术仍处于进行包装袋防伪的阶段，虽然简单明了，但是操作简单，易被模仿，实际的防伪成效并不高。

当前，我国的农业种子鉴定与防伪工作虽然已经具有一定的成效，但是仍然缺少能够进行广泛应用的技术手段。在种子鉴定方面，鉴定手段颇多，但是基本处于成本高、效率低的阶段，不能够被种植者广泛接受并使用。在种子防伪工作中，防伪技术虽然不复杂，但是基本处于起步阶段，仅能够进行简单的包装袋防伪，防伪成效不显著。我国的农业种子鉴定与防伪在未来的发展过程中依旧有较长的路要走，鉴定技术要将简单便捷、经济实惠放在首位，防伪技术则要做到技术要求高，成本低廉，不易被模仿[4]。在保障农业种子真实性方面，不仅需要对相关鉴定技术与防伪手段进行优化，还需对农业种子市场进行规划，从源头保障农业种子的质量。