一、前 言

　　高品質的商用種子除了具備健康且高發芽活力之特性外，供銷種子的品種純度更是商品信譽及農民權益的保障。傳統上對於種子品種純度的鑑定皆是以植株之外表性狀來進行比對，因此除了需要較大的種植田區外還要較長的時間才能讓性狀表現出來，間接的增加了種子的附加成本。如果能在種子採收後或苗期即可從目視特徵或生化特性上作識別，則不但在時間上可提升種子產銷的效率，對於種子產銷成本的降低亦有助益，因此早期快速的品種純度檢定方法就有其研究及建立的必要；依文獻記載及本場研究建立之早期檢定方法的屬性來歸類，不外乎物理性的及化學性的檢定法，而從測試材料再利用的觀點，則可區分為非破壞性的檢定方法與破壞性的檢定方法兩類。

二、非破壞性的早期檢定方法

　　當被檢查作物的材料本體，經過測試後仍然具有農作物的生產功能者屬之，其方法可歸納出下列幾種。

　　(一)數位影像分析法

　　數位影像分析技術是一種物理性的檢定法，也是一種足以取代人工視覺判斷的非破壞性種子品質檢測方法，基本上它是結合影像分析與多變量型態辨識技術（multivariate pattern recognition techniques）所發展出來的分析方法，主要操作上是將研究對象的樣品影像分割並數位化，然後計算出一系列形態學上（包括形狀及尺寸）的描述參數，來藉以進行作物品種間的辨識作業；在80年代初期，美國即曾將此技術應用在小麥品種辨識的研究上，然而這一套方法雖在不同作物種類間的辨識能力具有相當的效率，但是對於同一物種內之不同品種間的辨識效果，則仍待進一步改良。

　　(二)基因標識法

　　非破壞性的檢定方法除了在種子形態特性上直接利用視覺判斷來進行辨識外；亦可利用種苗幼年期在某些特定部位上因感應環境因子而進行生化代謝所產生的顏色差異，來進行品種純度的辨識工作；番茄雜交一代種子的品種純度問題，即經常利用幼苗期莖部顏色控制基因的遺傳表現，來進行品種純度的鑑定工作；某些甜菜（Beta）的品種亦可利用幼苗下胚軸的顏色表現來進行純度檢定。

　　(三)化學速測法

　　利用試料本體與化學藥劑間之特定化學反應，使得化合物產生呈色變化，是一種快速且簡便的檢測方法。惟因同一作物本體之組成分在品種間的相似性太高，致使得化學反應結果能夠被應用於識別的變化受到跼限。目前在國際種子檢查規則內僅提到：稀石碳酸溶液（1﹪phenol）能夠在不同品種間的小麥種皮上產生深淺不一的褐色反應，利用此顏色反應的變化可區分出小麥品種的歸屬。

三、破壞性的早期檢定方法

　　當被檢查作物的材料本體，經過測試後即不再具有作物的生產功能者屬之。

　　(一)化學速測法

　　如同非破壞性的化學速測法一般，利用特定化學反應使得化合物產生不同的變化來進行檢定，所不同的是此時檢測用的種子或種苗已受切片或化學藥劑破壞而無法再行利用；在羽扇豆屬內將種子切片與Lugol溶液反應後觀察有無赤褐色沉澱物的形成，可作為品種有無植物鹼的檢定方法；此外瑞典蕪菁（Swede）和蕪菁（Turnip）亦可由子葉與高濃度酒精反應所變化的顏色來區別白肉或黃肉品種。

　　(二)色層分析法

　　作物品種間若彼此所含基因之差異性夠大，則植物體內之脂肪酸、色素等二次代謝產物，其生成會產生差異，利用不同質量或構造的化合物，即能夠在特定介質上產生不同移動速度的原理，可以使這類化合物形成品種專一的圖譜。研究上曾以GLC(Gas-Liquid Chromatography)來分離油菜種子的脂肪酸並藉以區分不同的品種；亦有研究認為利用HPLC( High Performance Liquid Chromatography)在花青素及花黃素的分析結果可以應用到某些花卉品種的區分鑑定上。

　　(三)電泳法

　　作物品種純度之早期檢定方法中，利用電泳法建立可供識別的指紋乃是目前在品種鑑定上較為精確的技術，也是當代研究品種純度早期檢定法的熱門課題。此法乃是利用正負兩極供電後的電位差為驅動力並以特定膠體為泳動篩子，而將不同分子量及帶電價的種子蛋白、同功酵素或DNA片段予以分離於膠體的適當位置，泳動後的膠體上會依作物種類及品種間基因及基因產物的差異而呈現不同的條帶圖譜，根據某些特定條帶的出現與否即可用來進行品種純度的鑑定工作。

　　本場利用種子蛋白等電點電泳法在雜交玉米臺農一號及臺南十七號之父母本與雜交一代之間建立可供識別之條帶圖譜，並實際應用在該兩品種之種子純度檢定作業上；在同功酵素的研究上，也篩選出異檸檬酸去氫酵素（ICD）應用於本省田菁推廣品種之種子純度鑑定；唯當電泳法被實際應用於種子純度鑑定作業時，則需嚴謹的考量它的經濟成本，不僅希望花費之人力、物力最省而且也希望樣品的檢查結果能具代表性，在這方面本場不但在膠體上將原來大小為124×258mm最高可檢查1×48粒種子的膠片，改良做成265×196mm且將膠體分成三區並縮小樣品孔，而使受檢種子達每膠片為3×96粒，大大的減少檢查成本；在受檢材料的處理上，本場也進行特定條帶在混合樣品內可被偵測的敏感度研究，發現在雜交番茄台中亞蔬四號母本擴增後之DNA片段依不同濃度比與雜交一代擴增後之DNA片段混合，其可供識別之特定條帶在瓊脂膠體中可形成具目視分辨的強度變化，對於檢驗成本的降低最高可達九倍。

四、結 語

　　作物種子之品種純度鑑定工作乃是種子產銷流程中對於種子品質及商譽維護的一項必要工作，而收穫後的種子如果能夠快速完成品種的純度檢定，則不但在種子供銷時間及空間上的效率獲得提升，更是提高商品競爭力的要件；而前述所提各種破壞性及非破壞性的快速檢定方法，其檢測結果雖然可做為純度鑑定流程中之實體檢測工作的比對參考，但是，除了電泳法因現代科技發展之賜而得以在生物體的分子層次上擁有無限開發潛力之應用研究外，其他不論是物理性或化學性的檢定方法皆會因作物品種間特定差異性的辨識度受到侷限，而使得檢定方法的研究發展或實際應用上存在著極待突破的問題盲點；因此本場對於種子品種純度早期檢定方法之研究亦僅針對電泳法在不同作物的應用研究上嘗試了一段時日，雖也獲得些許的結果，唯在國際間對於植物新品種智慧財產權的保護潮流與我國即將加入國際組織之壓力下，種苗商業交易行為中對於品種純度鑑定的要求將更為廣泛且更為急迫，因此集合產、官、學各界通力投入多方面的研究開發，應是當前值得深思的課題。