化学鉴别法的优缺点范文

论文摘要:指纹技术与DNA技术同属个人识别技术，两者相比各有优势。DNA技术有着明确的误差估计，结论较为客观，准确率较有保障，而且所需检材来源广泛、量微，易于获得。指纹技术有着更强的个体识别能力，对个体不具有侵害性，更易于接受，是目前最便捷且应用最广泛的个人识别技术。因此，这两种识别技术都是当今司法办案不可缺少的，都应得到高度重视。

DNA技术自1985年问世以来，由于其所具有的独特优势，在司法办案中发挥着越来越突出的作用。因此，有人对它倍加推崇，认为它比指纹技术更优越，可以用它取代指纹识别技术。对此观点，笔者不敢苟同，遂抛出拙见，欲与同仁共同探讨。

一、指纹技术与DNA技术简介

指纹是人的手指表面皮肤上的乳突纹线，于胎儿3、4个月时开始出现，到6个月时完全形成，此后在个体的一生中基本保持不变，具有很强的稳定性。而且当手接触物体时会在物体表面留下这些乳突花纹的印迹。许多科学家已证明世界上存在两个指纹相同的人的几率非常小，几乎是不可能的[1]，即指纹具有高度的个体差异性。因此指纹学家们利用指纹来识别个人。具体地说，就是分析比对两枚指纹中乳突纹线的细节特征，如果它们的数量、种类、形态、大小、位置关系等都一致，则认定它们是同一枚指纹，或是有着同一来源，为同一根手指所留。

指纹技术应用已有100多年的历史了。1892年阿根廷法庭首次正式认可了指纹的证据地位，接着各国警方和法庭也陆续采用了指纹技术鉴别现场犯罪手印的遗留人。美国指纹专家认为指纹是“标准的法庭证据”[2]，前苏联犯罪对策学家认为，“由于指纹术的发展，犯罪对策学才立于巩固的基础上”[3]。至今，指纹作为识别人身的手段，不仅在司法界有着“证据之首”的美誉，而且已为全世界的安全、科研、金融、医疗、旅游、教育等各行各业所广泛应用。

DNA是deoxyribonucleicacid的缩略形式，意为脱氧核糖核酸，它是细胞的基本遗传物质，存在于人体细胞内部。DNA分子是由四种碱基按一定顺序连接起来的两条长链。对于每个人，四种碱基的排列顺序都不相同。根据这一特点，科学家利用一种能够识别碱基排列顺序，并在该位置将DNA长链切断的“限制性内切酶”将DNA切成一个个片段。由于每个DNA中的碱基排列顺序和重复数目都不一样，用同样的限制性内切酶切出的每一个DNA片段的长度都不相同。利用电泳法把这些DNA片段按长短进行排序，并进行染色或放射显影，使排列出的片段具有可视性，就得到了具有高度的个体特异性的可辨别图像[4]。正因它具有非常强的不同个体间的差异性和同一个体内的一致性，能够被用于识别个人，而且是一种人眼可见的图像，所以这项技术的发明人英国的Jeffereys教授称其为“DNA指纹”[5]。这种制作DNA图谱的技术被称为限制片段长度多样性技术(RestrictionFragmentLengthPolymorphisms)，简称为RFLP技术或DNA指纹技术。随后，DNA鉴定技术在此基础上又增添了VNTR-PCR法、STR-PCR法、MVR-PCR法、PCR测序法等[6]。

自从发现指纹以来，DNA技术称得上是在法庭科学和证据学方面最具有突破性的技术。1985年Jeffereys发明了DNA技术，并成功地完成一项亲子鉴定。以后，对DNA技术的研究与应用迅速蓬勃发展起来。现在，它可以利用血液(斑)、精液(斑)、唾液(斑)、毛发、骨骼、指甲、牙齿、组织和器官、烟头等物品进行个体识别、亲子鉴定、性别鉴定、血型鉴定、种属鉴定、单亲亲权鉴定等[6]。DNA技术使亲权鉴定和个人识别由过去的只能否定不能肯定，变成现在的既能否定也能肯定，解决了现实中很多过去无法解决的问题。指纹技术和DNA技术在当今社会都发挥着不可缺少的重要作用。

二、DNA技术的优势

(一)DNA鉴定在个人识别方面有着明确的误差估计和较高的准确率，因而更可靠。现代生物识别技术有很多种，如指纹识别、声纹鉴定、DNA鉴定、视网膜识别、虹膜识别、面部识别、唇纹识别等，应用较多的是指纹识别和DNA识别。其中DNA技术应是最重要的识别方法，因为DNA是决定一个人的人体特征和行为特征的最根本的因素[7]。因此，从理论上说DNA技术所能实现的个人识别率应当是很高的。而且DNA技术能明确计算出鉴定结论的误差估计值，因而能减少由鉴定人的主观臆断导致的失误，非常客观。如在Jeffreys首次用DNA技术所做的亲子鉴定中，鉴定结论出错的概率是7×10-22，可以说DNA鉴定结论的准确率几乎为100%[8]。

相反，指纹鉴定因不能量化说明结果的误差率，而显得不够客观，再加上近来由鉴定失误导致的错案的接连出现，使人不禁为其准确性和可靠性担忧[9]。目前对指纹技术的误差率的研究都是零星的、局部的。如对3000枚随机抽取的指纹进行观察，发现两枚指纹的中心、三角部位或系统等局部区域细节特征相似的情况较常见，其中三个特征相似的有5对，四个特征相似的有4对，五个特征相似的有2对，甚至七、八、十个特征相似的也有[10]。美国指纹专家曾在大会发言中说:“我们在指纹比对中发现来自于两个人的指纹有四个特征点匹配是常有的事”[11]。到目前为止，还没有系统的统计学方面的研究能充分说明两个人具备共有某一数量偶合点的指纹的可能性究竟有多大。因为这样的研究涉及的因素、指标和统计方法都非常复杂，样本量又很庞大，比如要考虑到如何全面包括选取对象的种族、民族、部落、地区等因素，所有细节特征的种类、形态、位置、大小等因素，使用哪种数据统计模型，样本要多大才具备代表性等等，所以至今还没有人进行。而只有经过全面系统地研究的结果才能被用做评估指纹鉴定结论客观性的统计学基础。缺少这种统计数据基础给相似指纹和变形或模糊指纹的鉴定带来较多麻烦，增大了鉴定失误的可能性。所以，有人把DNA技术看作目前最可靠的个人识别技术。

(二)DNA技术所需检材来源广泛、量微，易于获得。凡是人体细胞，只要含有一定量的大分子DNA，都可用于DNA分析。如血液(斑)、血痕、毛发、肌肉、骨髓、精液(斑)、牙髓及精液与阴道分泌物形成的混合斑、唾液(斑)等，甚至陈旧的、发霉长菌的、经其他方法处理失败的生物斑痕或组织，都可提出DNA用于分析。而且，由于能应用PCR技术将检材中的DNA片段无限扩增，所以DNA技术只需微量检材就能解决问题，有时甚至只需几个人体细胞。上述两方面情况就意味着要获得DNA鉴定所需的检材是比较容易的。

这一优势恰恰是包括指纹技术在内的其他任何生物识别技术所不可比拟的。从现场发现和提取的指纹常常是残缺、模糊、变形或重叠的指纹。由于这些指纹中的纹线特征不够稳定、可靠，甚至无法辨别，对它们的比对分析将难以进行，即便得出结论，也不够可靠、准确。事实上指纹鉴定的失误大多出现在此类情况下。

另外，人们还针对指纹识别技术鉴定潜在指纹的适当性问题提出了质疑，即从现场提取到的指纹图像与遗留人的真实指纹图像的相似性问题难以科学地解决。现场上的指纹大多是不易发现的潜在指纹，需要进行染色显现和胶粘、吸附等转印处理。“在指纹的转印过程中，沉积物(附着物)、变形和色素的综合作用影响了独特的摩擦嵴纹被完全地可靠地转印的能力，手印显现操作的技术水平也可能影响指纹的反映质量，损害指纹的独特性”。“在显现潜在指纹的过程中，压力、变形、染色剂、物屑和操作处理带来的变化影响了原来的摩擦嵴纹的细节特征的稳定性。”[12]因此，有人指出运用各种处理方法从现场提取到的二维指纹图像与原来的指纹在细节特征上是否一致，值得怀疑。而将这样的潜在指纹图像用于比对的做法，其科学性令人担心。因此有人认为，相比之下DNA技术有着更为广阔的应用前景。

三、指纹技术的优势

(一)指纹技术有着更强的个体识别能力。孪生子的指纹是互不相同的，是可以识别的。但是，DNA技术存有“盲点”，不能识别同卵双(多)胞胎中的个体。同卵双(多)胞胎是由同一个受精卵复制和发育而成，他(她)们身体细胞内的DNA分子是相似的，而目前的DNA技术不能将某一个体从他(她)们中间识别出来。在这种情况下指纹技术有着明显而独特的优势。

这是由指纹与DNA之间的关系所决定的。首先，DNA是影响指纹形成的首要因素[13]。这包括两方面含义:一是DNA的差异是指纹特异性的主要来源。来自于父母的DNA不同，它们重新排列组合后又发生新变化，使个体的DNA分子的结构基因和调节基因不同，并最终影响指纹形态，使其在亲代与各子代间表现出差异。DNA分子链上指纹遗传基因和基因位点不同使指纹在种族、地区、性别等因素间出现差异。所以说，人类的基因可以被遗传，但指纹图像不遗传。个体的指纹各不相同。二是个体所有细胞内部的DNA保持一致是指纹终生稳定不变的根本原因。分子遗传学指出DNA的两条单链之间是由千万个氢键固定起来的，使DNA分子的组成和结构具有高度的稳定性，能保持自身不变。即使DNA受到损伤，细胞中有四种酶能对被损伤改变部位进行切除、修补、复制还原[14]。

DNA分子稳定地控制着指纹的形成:从胎儿6个月形成指纹时起，经出生到死后皮肤真皮层腐烂时止，指纹的具体形态特征始终不变。即使个体手指表面受伤，纹线暂时被破坏，但伤愈后指纹又恢复如初。其次，指纹的形成不仅受多种遗传基因控制，而且受胚胎理化环境因素、生物因素、变异及其他随机因素的影响。指纹的最终形态表现出多基因、多因素的累加效应[15]。这种累加效应是指纹个体差异性的另一重要来源。这已被多次研究证实。对400对孪生子指纹的研究发现他们的指纹虽在纹型上有相似性(46.04%)，但具体形态却互不相同[16]。对48对双胞胎指纹研究的结论与此一致[17]。所以说，DNA不仅本身是个体最内在的、最根本的特征物质，也是个体指纹特征的决定性因素;而指纹是DNA外化的性状，是包括DNA在内多种因素作用的结果。因此，比较起来，DNA的稳定性更强，而指纹的个体差异性更高。转贴于

(二)指纹技术的非侵害性使其更易于被推广应用。指纹的遗留、显现、采集与比对不会对个体的身体、精神及权益造成损害，容易被个体接受和机构推广应用。到目前为止，世界各国都建立了包括几百万人指纹的巨大数据库，并正在努力实现各级数据库间的远程查询比对。

DNA样本的采集与保存活动面临的法律侵权问题使DNA技术的推广应用受到限制。对DNA样本的采集与保存活动被指责侵犯公民的隐私权和其他合法权益，违反了纽纶堡法典，美联邦关于人体实验的“基本伦理原则”和“知情同意”原则。要制作DNA图谱和建立DNA数据库就要采集DNA样本，而采集与保存DNA样本就可能对被采集者的私人隐私和其他正当权益造成侵害。因为DNA存储有大量有关生理状况与行为模式信息，如所有者是否带致病基因、有无暴力倾向等，这些信息在保险、职业、名誉、婚姻等事情中都是非常重要的。纽纶堡法典和美联邦有关法律规定这方面的实验研究必须在不违背伦理道德原则和受试者知情同意的基础上进行。在美国已有很多人对此提出异议，并拒绝向政府和机构提供DNA样本[18]。

(三)指纹技术是目前最方便、迅捷的生物识别技术。指纹外露于手指皮肤表面，易于转印，且比较直观，肉眼可见。指纹既可凭肉眼比对，也可借助于比对显微仪进行，都比较方便、快速。因此它是实际应用最广泛的个人识别技术。

而DNA技术所需试验材料、设备与程序复杂，费用昂贵，费时费力。而且在做任何一项DNA鉴定之前，必须对受测试者所在群体进行DNA调查统计，了解其等位基因的数目与分布频率。因为只有在此基础之上，才能精确计算出受测试者的DNA同一的概率，进而得出判断结论。

因为人类基因组中STR基因座的数目庞大，基因座本身的多态性及遗传稳定性不同，而且它在不同种族、人群间的等位基因分布不同。所以，选择哪些基因座作为比对的遗传标记，如何统计等位基因的分布频率是做DNA鉴定前必须解决的关键问题。这就使建立DNA数据库成为不可缺少的前提条件。目前尚未建立起涵盖各类人群的标准化的DNA数据库，而且DNA数据库的建立将面临许多的法律问题和技术及经费问题，难以解决。所以，目前此项技术的应用受到限制，其巨大效应不能充分发挥。

从上述分析可以看出，指纹技术与DNA技术都是个人识别技术，它们各有优势，在司法、安全、医学、教育和考古等领域都发挥着巨大的作用。同时它们又都存在一些问题，使其作用受到限制，无法发挥。因此缺少了其中任何一项，都会对以上领域乃至整个社会产生重大影响。所以说，它们都是当今社会不可缺少的识别技术。盲目地一味夸大一种技术的作用，而废弃另一种技术的做法，极不理智，也是非常不现实的。

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化学鉴别法的优缺点范文

借鉴性写作有助于学生在实践中逐步掌握作文规律，在写作实践中学习了写作理论知识。在优秀范文的选择上最直接的途径当然是教材中的课文。教材中所选编的课文，都是文化气息浓厚、思想内容深邃、语言富有魅力、能启发人智慧开人心窍的精品，是作文训练借鉴的最好范文。借鉴名篇佳作的写法，经多次训练，慢慢就会变成自己的方法，并且能有所改进和创新。

借鉴性写作提供了从理解到运用的有效途径。在作文训练中，借鉴可从以下几方面入手：

一、立意训练

立意是文章写作的基本依据，是决定文章价值的重要因素。由于学生的年龄和阅历所限，不可能从生活中获取写作所需的大量直接经验，对优秀范文的鉴赏可以帮助学生获取所需的知识体验，使作文达到立意正确、鲜明、深刻的要求，从而通过借鉴提升习作的价值。

二、选材训练

俗话说：“巧妇难为无米之炊。”现在学生写作文，往往苦于不知写什么，感觉没什么可写。这一方面是由于生活面狭窄，生活空间容量小所致；另一方面也是由于缺少取材的方法，难以发现有助于表现和深化主题的材料。通过经常性的有目的的借鉴，可为学生开阔视野，克服无话可写的障碍。且看《童年的朋友》来源于生活的朴实点滴，若运用得当，一样可写出精致细腻的美文。正所谓：以小见大，方寸之中天地宽。另外，通过借鉴优秀的范文，可提示学生最佳的取材角度。如写亲情、父爱的文章可谓多矣，朱自清却写出了与众不同的《背影》。

三、布局训练

结构安排得如何，直接影响着文章的质量。柳青在谈什么是自己创作中遇到的最困难的问题时说：“最困难的是结构，或者说组织矛盾。”在作文教学中，通常要求学生写作文要先拟提纲，这即是对文章进行通盘的考虑、精心的构思，以使习作的思想内容得以完善的表达。但是，结构安排也是学生作文的一大薄弱环节，习作往往出现结构松散、行文单薄、表达混乱的缺陷。为克服这一困难，理论的指导是必须的，但更为有效的方式是让学生借鉴典型范文。

四、表达方式训练

叙述、描写、抒情、议论和说明是文章的基本表达方式，应采用哪种方式来写，决定于表达的需要。一般的写法是以一种表达方式为主，适当运用其他的方式，即进行综合运用，使行文活泼多样，从而产生较好的表达效果。学生作文时，表达方式的运用往往单一、生硬，而优秀范文在这方面能起到很好的示范作用。通过借鉴，学生可以逐步掌握表达的技巧，灵活地运用表达方式，写出生动优美的文章。对初学写作的学生来说，有利于尽快掌握并灵活运用叙事、写景、托物抒情等表现手法。

化学鉴别法的优缺点范文篇3

关键词：植物；倍性；染色体；流式细胞分析

植物染色体倍性鉴定在植物遗传育种中具有十分重要的作用。在育种过程中，通过花药(花粉小孢子)、未受房等途径再生出的植株，往往是单倍体、双单倍体及其他倍性植株的混合群体，有效的倍性鉴定是了解其遗传背景和进一步应用的基础。多倍体育种是植物育种的途径之一，它不仅可以对性状进行改良，还可以提高植物体内各种有效成分的含量。利用倍性鉴定，准确地辨认多倍体并将其挑选出来，也是多倍体育种中的重要一环。另外，倍性鉴定也可用于分析细胞分裂活动等生理和遗传研究。倍性鉴定特别是苗期倍性鉴定，不仅可以大大减少育种工作量，而且可以减少土地和资金的投入。国内外关于各种鉴定方法的报道不少，但较分散。本文综述了各种倍性鉴定方法并对其优缺点进行了评述。不同倍性植株在细胞学和形态解剖学上具有明显差异，目前主要有两大类型。

1直接鉴定法

即染色体计数方法，这是确定倍性最基本和最精确的方法。直接鉴定法根据不同材料各步骤略有不同。它包括常规压片法和去壁低渗法。

1.1常规压片法目前染色体标本制备通常以根尖为材料，也可选择卷须、愈伤组织、茎尖和胚乳为材料。常规压片法相对来说直接易理解，但是要注意不同植物的不同器官其结果会存在差异性，各个器官的试验结果可能出现混倍性现象，对此应该综合不同器官倍性进行综合分析。

1.2去壁低渗法卷须属于体细胞，其染色体计数稳定可靠，相对于植株的其它器官，取卷须造成损伤最小，并且呈现出简便、快捷和有效性。去壁低渗法比常规压片法具有若干优点，是当前植物染色体研究中的重要方法。该方法既可用于染色体计数，还可用于染色体组型分析Gimsa分带等研究，并可借助扫描电镜对植物染色体进行观察。但是酶解去壁成功与否的关键在于对酶液浓度、酶解时间、酶解温度等几个因素的把握。所以，这种方法需要装备良好的实验室条件和富有经验的技术人员，而且操作过程比较繁琐，工作量大。

2间接鉴定法

作为植株倍性鉴定的直接方法，染色体制片法虽然直观可信，但操作过程比较繁琐，工作量大，费时费力，需要较高的细胞学操作技术，不能适应多倍体产业化的需要。所以人们一直在探索简便、快速、准确鉴定染色体倍性的方法。细胞染色体倍性间接的鉴定方法主要有以下几种：

2.1流式细胞分析法(FlowCytometry)不同倍性细胞的DNA含量有所不同[1]。该方法即是通过流式细胞分析仪对大量的处于分裂间期的细胞DNA含量[2]进行检测，然后经仪器附设计算机自动统计分析，最后绘制出DNA含量(倍性)的分布曲线图。利用流式细胞分析仪的特点是快速、简便、准确。该方法不受植物体取材部位和细胞所处时期限制，取材部位可以是叶片、茎、根、花、果皮、种子等。特别是在离体培养过程中，试管中的芽或小植株很小和很嫩时，此方法仅用1cm2的样品就很容易决定其材料倍性，而且准确率高。缺点是需要有较昂贵的专门设备，并且维护人员需较高的专业水平以及仪器操作复杂。

2.2细胞形态学鉴定法不同倍性细胞在形态上存在差异，因此可根据不同倍性植物叶片气孔大小、气孔密度、气孔保卫细胞长度、气孔保卫细胞中叶绿体数目、花粉粒发芽孔数目、花粉母细胞四分体时的小孢子数及小孢子所含的核仁数等的不同进行倍性判定[3]。与根尖压片观察染色体数和开花结实验证相比，细胞形态学鉴定法简便、快速、准确。但缺点是技术难度大，此外，采用花粉判别需在开花期进行，占地且费时；对于特定植物的某些细胞，由于其细胞长度重叠问题，易造成测定结果的不确定性。

2.3植株形态指标鉴定随着植物特定细胞染色体倍性的增加，其植物根、茎、叶、花等生物学表现也呈现相关性，据统计可得出其正相关系数，据此可作为植物染色体倍性研究。利用形态学性状来鉴定倍性的一个优点是简便、快速，无需任何仪器设备，可在苗期进行。该方法的另一个优点是实用性强，只要熟悉花培的人就很容易掌握该测定方法，准确率也较高。不足之处是经验因素过多，可能会因人而异。而且部分材料要在植株生长发育较晚时期鉴定，难以及时采取加倍等措施，使育种材料不能得到充分利用。

2.4染色中心直径和异染色质数目鉴定法染色中心直径和异染色质数目在染色体倍数的鉴定研究上有重要的利用价值，可作为倍性鉴定的间接指标。在染色体制片过程中，伴随染色中心和异染色质的出现，且出现频率极高，很容易识别和测量计数，但是此种方法在很多种植物染色体研究中并不普遍，存在针对性强的问题。

2.5条件鉴定法包括增殖系数法、高温胁迫法和低温胁迫法。其原理是利用植物在不同的实验条件下生理状态不同进行倍性鉴定。这种方法省掉独立单株倍性鉴定过程，只需对试管再生苗进行一次短时处理即可筛选，可以节省大量时间与人力。其缺点是此方法鉴定的倍性符合度不是十分精确，还需进一步研究。

2.6杂交鉴定法利用反交法，以待鉴定的诱导植株为母本、已知二倍体植株为父本，进行套袋隔离杂交，单瓜留种。若所结种子为具有种胚的正常种子，说明被鉴定株是未变异的二倍体植株[4]。若所结种子为不具种胚的空壳种子，说明被鉴定植株是发生变异的四倍体植株[5]。利用杂交结合减数分裂观察也可准确鉴定大白菜染色体三体[6]。

2.7同工酶检定法同工酶作为植物界存在的一种普遍现象受到了广泛的研究，并且应用于植物遗传育种等方面，一般随染色体倍性的增加，同工酶活性降低。用过氧化物酶和酯酶同工酶来检定二倍体(2X)、三倍体(3X)、四倍体(4X)西瓜。结果表明四倍体的酯酶活性要比二倍体低；而无籽西瓜组合母本的谱带与F1差异较明显。甜瓜四倍体过氧化物同工酶的活性也低于二倍体。

3讨论

植物多倍体的判别和鉴定方法从原理上是依据其外在和内在的特征性衍生而来的，可以以形态外形观察为基础，组织化学、叶绿体计数为辅助，进行初步鉴别，然后再通过检查花粉母细胞、根尖细胞或幼叶细胞的染色体数目来最终确定植株的倍性。染色体计数法也是目前最直接、最准确的一种鉴定法。随着分子生物学技术的发展，人们开始从分子水平入手研究多倍体，对其倍性、来源进行鉴定。可以利用扫描细胞光度仪来测定DNA含量,再根据DNA含量比较来推断细胞的倍性。同时，原位杂交技术的日趋成熟也为多倍体的鉴定提供了全新途径。GISH，FISH技术的应用不仅能鉴定细胞的倍性，而且还能鉴定其亲本的来源；此外RAPD和RFLP技术也已成功地应用到本领域的研究中。

在遗传学上，一般是通过染色体的数量来确定植物的倍性，随着科技的发展，目前植物倍性鉴定有多种方法。在形态学层次上，观察不同倍体植株形态特征的差异，可间接确定植株的倍性，但准确性不够高，而且要在植株生长发育的特定时期才能鉴定，往往难以及时采取染色体加倍措施，致使育种材料不能得到及时利用，故常不被采用。在分子生物学层次上，利用流式细胞仪测定植物基因组DNA含量，即C值的大小，也可直接确定再生植株的倍性。由于该方法所用的仪器设备昂贵，普通实验室难以具备，故制约了该方法的应用和推广。在细胞学层次上，有染色体计数直接鉴定方法和叶片保卫细胞叶绿体计数间接鉴定方法。染色体计数法准确、可靠，但费时而且需要熟练的细胞学操作技术。（收稿：2013-10-25）

参考文献：

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