CN114324323A

CN114324323A - 一种利用染液染色观测白色高粱种子切面结构的方法

Info

Publication number: CN114324323A
Application number: CN202111224416.8A
Authority: CN
Inventors: 张立异; 冯周; 丁延庆; 任明见; 李魁印; 徐建霞; 曹宁
Original assignee: Guizhou Dry Crop Research Institute; Guizhou University
Current assignee: Guizhou Dry Crop Research Institute; Guizhou University
Priority date: 2021-10-20
Filing date: 2021-10-20
Publication date: 2022-04-12

Abstract

本发明属于生物检测技术领域，公开了一种利用染液染色观测白色高粱种子切面结构的方法，分别称取0.2g碘、2g碘化钾置于100ml烧杯中；向烧杯中加入100ml蒸馏水；搅拌使碘、碘化钾溶解；将高粱种子用手术刀片横切或纵切；利用棉签蘸取碘液，使碘液完全覆盖在高粱种子的横切或纵切面上；染色；利用棉签蘸干覆盖在种子切面多余的碘液；将染色后的种子切面朝上，背面粘于两端对折的透明胶布上加以相对固定，然后置于体视镜数码显微镜下观测，利用数码显微镜的可清晰看出白色高粱种子果皮和种皮结构；利用测量软件对高粱种子果皮和种皮进行测量并统计测量结果。本发明操作简单，能准确观测到白色高粱种子切面果皮和种皮的结构。

Description

一种利用染液染色观测白色高粱种子切面结构的方法

技术领域

本发明属于生物检测技术领域，尤其涉及一种利用染液染色观测白色高粱种子切面果皮和种皮结构的方法。

背景技术

高粱[Sorghum bicolor(L.)Moench]是仅次于玉米、小麦、水稻和大麦的世界第五大粮食作物，是我国最早栽培的禾谷类作物之一。根据不同的用途，一般将栽培高粱品种分为甜高粱、饲料高粱、帚高粱和籽粒高粱(作为粮食用)四种类型。我国每年超过80％的籽粒高粱用于生产白酒，尤其是西南地区，由于悠久的白酒酿造历史，几乎所有的籽粒高粱都用于酿酒。所以高粱生产对我国区域经济的发展发挥着重要作用。

高粱籽粒是一个颖果，由果皮、种皮、胚乳和胚组成。种皮和果皮合称为子实皮，它的作用是保护胚乳和胚。果皮又包含外果皮、中果皮和内果皮。外果皮由角质层、表皮和下表皮组成，而内果皮由横细胞和管细胞组成。研究表明：高粱籽粒子实皮(果皮和种皮)厚度是酱香型和清香型等白酒酿造工艺的关键因素之一。由于高粱中的单宁主要存在于种皮中，一些品种单宁含量较低，甚至缺乏，导致在显微镜下无法准确分辨果皮和种皮结构。但现有技术中关于利用染液染色观测高粱种子果皮和种皮结构的方法尚未见报道。因此，亟需一种新的能够利用染液染色观测白色高粱种子果皮和种皮结构的方法，以弥补现有技术空白。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有技术中关于利用染液染色观测高粱种子果皮和种皮结构的方法尚未见报道。

解决以上问题及缺陷的难度为：利用本方法对白色籽粒高粱进行染色首先在对种子进行横切或者纵切时，由于高粱种子不同切面的不同位置其外果皮、中果皮、种皮差异较大，因此在对其横切或者纵切时应该保持同一种方法、同一个位置进行切割观察；其次，在对高粱种子进行染色时，应使染液覆盖在整个切面上，让外果皮、中果皮、种皮等部分与染液充分接触，使之染色效果更佳；最后对染色种子在3D显微镜进行观察时，为防止多余染料对观察效果的影响，需蘸干切面上的多余染料。在3D显微镜合成的过程中，直至完全能看到高粱种子的各个结构为止，合成过度则同样会影响观测效果。

解决以上问题及缺陷的意义为：

贵州省是酱香型白酒的发源地和主产区，著名的酱酒品牌有茅台酒、习酒、董酒、国台酒、金沙窖等。糯高粱是酿造酱香型白酒的主要原料，需要具有较好的耐蒸煮特性，以保证原料能够经受“八蒸九煮”的独特酿造工艺。所以，高粱籽粒果皮和种皮厚度影响酱香型白酒酿造工艺的关键因素之一。当前，国内外对高粱籽粒种果皮相关研究报道较少，而对高粱籽粒结构测量的方法研究也较少见，特别是对于白色高粱籽粒，由于其单宁含量较低，通常种皮没有颜色，导致种皮和果皮结构不易区分。本方法将克服这一缺点，利用染液对白色高粱籽粒切面进行染色，使其颜色分明，准确测量高粱籽粒种果皮的厚度。这有利于发掘和克隆控制种果皮厚度的关键基因，开展相关功能分析，从分子水平揭示高粱籽粒果皮和种皮性状的遗传本质，将为酱酒用高粱的遗传改良提供了重要的理论依据和宝贵的基因资源。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种利用染液染色观测白色高粱种子切面结构的方法。

本发明是这样实现的，一种利用染液染色观测白色高粱种子切面结构的方法，所述利用染液染色观测白色高粱种子切面结构的方法包括以下步骤：

步骤一，进行碘液的配置；碘液中包含0.2％碘和2％碘化钾。碘分子(I₂)易挥发，碘分子和碘离子(I^-)可生成3价碘离子(I^3-)，I^3-具有较强的稳定性，在防止I₂挥发的同时，又可加速I₂的溶解。配置方法如下：

(1)分别称取0.2g碘、2g碘化钾置于100ml烧杯中；

(2)向烧杯中加入100ml蒸馏水；

(3)搅拌使碘、碘化钾完全溶解。

步骤二，进行高粱种子染色；高粱籽粒中含有较多的淀粉，大致可分为直链淀粉和支链淀粉。利用淀粉在种果皮中含量分布不同，碘液可使淀粉着色，且使直链淀粉和直链淀粉呈现不同的颜色，直链淀粉遇碘呈现蓝色，支链淀粉与碘呈现紫红色，这样可以对种子切面的各个结构加以区分。

(1)利用刀片将高粱种子进行横切或纵切；

(2)利用棉签蘸取碘液，使碘液完全覆盖在高粱种子的切面上；

(3)染色3～5分钟；

(4)利用棉签蘸干覆盖在种子切面的碘液。

步骤三，进行染色种子的观测。由于高粱籽粒表面具有弧度，无法保持籽粒剖面向上完全处于同一平面，在普通显微镜下很难观测到完整切面。因此借助3D显微镜的合成功能，能够将籽粒剖面结构合成到同一平面，有利于后面对种果皮的准确测量。

(1)将染色后的种子切面置于体视镜下进行观测，利用体视镜的3D合成功能可清晰分辨白色高粱的籽粒结构；

(2)利用测量软件对高粱种子的结构进行测量并统计结果。

结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明提供的利用染液染色观测白色高粱种子切面结构的方法，操作简单，能够准确观测到白色高粱种子的切面结构，并弥补现有技术的空白。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的利用染液染色观测白色高粱种子切面结构的方法流程图。

图2是本发明实施例提供的未经染色的高粱在体视镜下放大500倍的结构测量图(纵切)。

图3是本发明实施例提供的染色的高粱在体视镜下放大500倍的结构测量图(纵切)。

图4是本发明实施例提供的染色的高粱在体视镜下放大1000倍的结构测量图(纵切)。

图5是本发明实施例提供的染色的高粱在体视镜下放大1000倍的结构测量图(纵切)。

图6是本发明实施例提供的染色的高粱在体视镜下放大1000倍的结构测量图(纵切)。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种利用染液染色观测白色高粱种子切面结构的方法，下面结合实施例和附图对本发明作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的利用染液染色观测白色高粱种子切面结构的方法包括以下步骤：

S101：染色液的配置；

S102：横切或纵切高粱种皮籽粒；

S103：高粱籽粒染色；

S104：利用数码显微镜观察籽粒中果皮、外果皮和种皮的结构，并测定相关结构的厚度。

下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步描述。

实验材料：成熟高粱种子；

实验试剂：碘、碘化钾、蒸馏水；

实验仪器：VHX-7000显微镜、100ml烧杯、玻璃棒、电子天平等。

方法：

一、碘液的配置

1.分别称取0.2g碘、2g碘化钾置于100ml烧杯中；

2.向烧杯中加入100ml蒸馏水；

3.搅拌使碘、碘化钾完全溶解。

二、高粱种子染色

1.将高粱种子利用刀片进行横切或纵切；

2.利用棉签蘸取碘液，使碘液能完全覆盖在高粱种子的横切或者纵切面上；

3.染色3-5分钟；

4.利用棉签蘸干覆盖在种子切面的碘液。

三、染色种子的观测

1.将染色后的种子切面朝上，背面粘在透明胶带上进行固定，然后置于体视镜下观测。利用体视镜的3D合成功能可清晰区分白色高粱种子的结构；

2.利用测量软件对高粱种子的结构进行测量并统计结果。

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步描述。

图2是未经染色的高粱在体视镜下放大500倍的结构测量图(纵切)；

图3是染色的高粱在体视镜下放大500倍的结构测量图(纵切)；

图4是染色的高粱在体视镜下放大1000倍的结构测量图(纵切)；

图5是染色的高粱在体视镜下放大1000倍的结构测量图(纵切)；

图6是染色的高粱在体视镜下放大1000倍的结构测量图(纵切)。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种利用染液染色观测白色高粱种子切面果皮和种皮结构的方法，其特征在于，所述利用染液染色观测白色高粱种子前面果皮和种皮结构的方法包括以下步骤：

步骤一，进行碘液的配置；

步骤二，横切或纵切高粱种子后进行高粱种子染色；

步骤三，进行染色种子果皮和种皮观测。

2.如权利要求1所述的利用染液染色观测白色高粱种子切面果皮和种皮结构的方法，其特征在于，步骤一中，所述碘液的配置，包括：

(1)分别称取0.2g碘、2g碘化钾置于100ml烧杯中；

(2)向烧杯中加入100ml蒸馏水；

(3)搅拌使碘、碘化钾完全溶解。

3.如权利要求1所述的利用染液染色观测白色高粱种子切面果皮和种皮结构的方法，其特征在于，步骤二中，所述高粱种子染色，包括：

(1)将高粱种子利用刀片进行横切或纵切；

(2)利用棉签蘸取碘液，使碘液完全覆盖在高粱种子的横切或者纵切面上；

(3)种皮切面染色；

(4)利用棉签蘸干覆盖在种子切面多余的碘液。

4.如权利要求3所述的利用染液染色观测白色高粱种子切面果皮和种皮结构的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述染色时间为3～5分钟。

5.如权利要求1所述的利用染液染色观测白色高粱种子切面果皮和种皮结构的方法，其特征在于，步骤三中，所述染色种子的观测，包括：

(1)将染色后的种子切面朝上，粘在两端对折的透明胶布上加以相对固定，然后将放有高粱籽粒的透明胶布置于数码显微镜下进行观测，利用数码显微镜可清晰看出白色高粱种子果皮和种皮结构；

(2)利用测量软件对高粱种子的果皮和种皮进行测量并统计测量结果。