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前言
该文对现行的用于玉米杂交种及其亲本品种及纯度鉴定的生化技术，同功酶电泳法，玉米醇溶蛋白等电聚胶电泳法，醉溶蛋白高压液相色谱法，蛋白质聚丙烯酰胺凝胶电泳法，进行了系统比较和客观评价。并介绍了玉米蛋白质聚丙烯酰胺凝胶电泳新系统作为玉米品种鉴定和纯度分析手段在我国种子系统实际应用的可行性。
1同功酶电泳法：
经过20多年的不懈努力，同功酶电泳法这个用于玉米遗传学研究的方法被用作玉米品种和纯度的鉴定。这种方法比形态学方法的投入要少得多，而且速度也快。在许多国家都.采用此方法作为玉米品种和纯度的鉴定，而宜取得了一定的成效。此方法其所以一度颇受种子检验人员的重视，是因为它与蛋白质电泳法一样具有良好的理论基础，即同功酶是基因表达的产物。但遗憾的是同功酶的表达随种子发育的阶段的不同而发生变化，这就为用同功酶来鉴定玉米品种和纯度带来一宁的困难.伸其沛用令到限制。
通常的方法是从玉米的胚芽鞘、根、叶等组织中提取同功酶，要做到这一点，首先要发芽。然而，即使同一批种子，产地及种植年份都相同，但各个籽粒之间的生活力却不会完全相同。因此，要使每粒种子的同功酶在同一时间内表达显然是不可能的，因为其发育阶段可能不同，酶的表达也会不同，这样就使得结果的可靠性受影响。
另外一个限制同功酶电泳法作为玉米品种和纯度鉴定的因素，是从酶提取到电泳整个过程，都要严格控制操作条件，保持较低温度以防止酶活性的丧失。还有一个限制因素就是电泳后染色试剂昂贵，而且需要即配制即使用，因此费用较高，操作过程繁琐。一般来说，采用同功酶电泳法鉴定一个品种需要5－7天时间，作为纯度鉴定所需时间可能更长，这样也难以满足玉米种子交易过程中快速鉴定的要求。
尽管近几年国内外也有关于籽粒同功酶电泳法鉴定玉米品种及纯度的报导(这种方法可缩短鉴定周期，因种子不需要发芽)，但仍不可避免苛刻的操作条件，昂贵的试剂消耗及复杂的结果分析。
过去，在我国一些单位推广使用同功酶电泳法鉴定玉米品种和纯度，实践表明此方法在我国地、市及县级种子公司的推广使用是失败的。但需要指出的是，尽管同功酶电泳法作为品种及纯度鉴定有不尽人意之处，但它在玉米的生物化学、遗传学及进化等方面的研究仍然是十分有效的手段之一。
2玉米醇溶蛋白等电聚焦电泳法：
研究表明，玉米醇溶蛋白分子量分布范围较窄，但蛋白质组分之间的电荷差别较大。因此，采用等电聚焦电泳技术就可以把带电荷量不同的蛋白质分开，这也是玉米醇溶蛋白等电聚焦电泳能用于品种鉴定的主要原因所在。近年来，国外这方面研究报导较多[8，9]，采用这种方法可以区分杂交玉米与其亲本，同时也可区分不同的杂交种。许多学者认为，玉米醇溶蛋白等电聚焦电泳法是玉米品种和纯度鉴定，遗传分析等很有潜力的方法。特别是在醇溶蛋白结构基因定位方面有较大的应用价值。
然而，在我国要把这种方法推广到种子部门、特别是地、市乃至县级种子公司的可能性是很小的。其原因主要有两方面：一是这种方法的技术性强，操作也比较复杂，因此对操作人员的素质要求较高；二是等电聚焦电泳所需要的两性电解质载体价格昂贵，按照1990年试剂价格计算，每做一个玉米品种的纯度鉴定(400粒玉米)大约需要800－1000元人民币，如此高的费用对一般种子公司来说难以承受。就种子收购而言，如果对每个样品都进行纯度检验就会大大地提高成本，销售价格也随之提高，这样便增加了农民经济负担，在某种程度上挫伤农民种粮的积极性。
3 SDS一PAGE法：
蛋白质SDS－PACE法在作物品种鉴定方面研究报导较多，其原理是根据蛋白质分子量大小不同把蛋白质组分分开，从而达到鉴定品种及纯度的目的。
在玉米品种和纯度鉴定方面SDS－PAGE法也有报导【11－13】，但所得到的谱带在品种间差异小，特异性不强。即虽然一些品种不同，但采用此方法所得到的电泳图谱可能是相同的，从而产生一种假象，为品种及纯度鉴定带来困难。另外，SDS一PACE法电泳时间较长3－10个小时不等，而且染色所需时间至少24小时，这是影响鉴定速度的一个重要因素。
4玉米醇溶蛋白高压液相色谱法：
由放高压液相色谱具有分辩率高的特点，它已成为生物化学家的一个重要研究工具。近年来也有人采用此法进行玉米品种和纯度鉴定[10]。但根据我国具体情况，这种方法作为品种和纯度鉴定是不大现实的。首先仪器价格昂贵，不可能普及应用，而且每次只能分析一个样品，如果作纯度鉴定(400粒种子)就需要400次，这样就使得鉴定周期与同功酶电泳法相当，难以满足快速鉴定的需要。其次，样品的前处理比较复杂，这样便限制了此方法的普及应用。
除以上几种方法以外，还有免疫学方法，DNA分析法等，从理论上来讲是可行的，但由放技术难度较大、过程复杂、代价也高对我国省级种子公司来说也几乎不可能开展这项工作，对地、市、县级种子公司而言就更难。
5一种全新的、快速、准确、易掌握的蛋白质电泳法：
1989年郑州粮食学院及其协作单位经两年多的不懈努力，开发了一整套快速、准确、易操作的鉴定玉米品种和纯度的专利方法一玉米蛋白质电泳系统[14]。
该方法不仅具有坚实的理论基础，而且具有很强的实用性。
它的理论基础在放玉米蛋白是结构基因的表达产物，而玉米品种之间的差异是由遗传物质基因所决定的，所以品种间蛋白质组分的差异是基因差别的表现。从这个意义上来讲与同功酶相同。但是所采用的蛋白质几乎不受环境因素的影响，即对同一品种来说，其蛋白质电泳谱带不受玉米种植条件、气候等因素的影响，而同功酶的表达随种子的发育阶段不同而异。
6玉米蛋白质电泳法的生命力的实用性表现在以下几个方面：
6.1自1989年申请国家专利至今，虽然经过了长达四、五年之久的时间考验，还没有发现能与本方法相抗衡的其它玉米品种及纯度鉴定方法问世。本方法仍处放国内外领先地位。
6.2分辨率高，本方法对蛋白质的分离是依蛋白质带电荷量和分子量双重效应为基础的。品种间特征性强，在研究的125个中国玉米品种都可以采用此方法区分开，不管是杂交玉米之间，还是杂交种与其亲本之间。
6.3快速、经济、操作简便。采用全套设备仅投资：4000元左右(1991年价格计算)便可开展工作；一天内即可完成一个样品的纯度鉴定(400粒)；一般高中以上文化程度经3－5天培训便可熟练掌握该技术。
6.4实践证明了该方法的价值是其它方法无法比拟的。据掌握该技术的部分种子公司1991年的不完全统计，使用该技术后为国家挽回经济损失1350多美元。
综上所述郑州粮食学院发明的玉米品种及纯度快速鉴定方法具有独特的优点。它不仅为种子交易过程中提供了一个有效的监控手段，而且适合普及推广应用。
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