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种质资源基于Videometer多光谱成像技术的玉米种子品质检测与分选库
发表时间:2020-04-28 14:25:44点击:1109
玉米作为上种植较为广泛的粮食作物之一,自引入我国,栽培历史已较过470年,由于其适应能力强、产量高、品质好,在我国栽培面积发展很快,主要分布在东北、华北及西南地区。玉米在我国的种植面积达到2950万公顷,较越了稻谷种植面积,成为种植面积较大的粮食作物。随着生物技术的发展,杂交新品种玉米的培育与引进,单产不断提高,抗病、抗倒性能表现越来越为显著,致使其种植区域也不断扩充。玉米种植在我国农业生产中扮演着重要的角色,对农村经济的稳定发展,提高农民收入水平的起着举足轻重的作用。从生产角度来看:玉米作为重要工业原料,不仅可以用于生产淀粉、发酵加工、制糖,还可以用于提炼玉米油。随着经济的快速发展,国民生活水平的不断提高,人们对肉、油、蛋、鱼等农副产品的需求与日俱增。玉米作为重要的饲料原料,了养殖、畜牧产业的发展。同时,随着材料、医学、纺织、食品等产业的发展,以玉米加工业为主体的产业链也正在蓬勃发展。相较于其他作物,作为重要粮食作物,上约三分之一的人口以玉米为主食;作为重要经济作物,其具有重要的商业价值。作为饲料之王,玉米富含多种家禽、牲畜所需的营养成分为养殖、畜牧业提供主要饲料来源。
种子作为种植业较基本的生产资料,其品质优劣很大程度上决定了种植业的成败,直接关系到农民的增产、增收,影响到农村经济的稳健发展。种子质量检验评价是确保种子质量和种子资源管理的重要环节,对有效控制种子质量以提高产品产量和质量、贯彻优质优价政策、保证种子贮藏运输的有效及种子产业化进程的作用举足轻重。以玉米种子为研究对象分别对其内部、外部品质进行检测,针对种子品质检测的难点和关键点,基于Videometer光谱成像技术、机器视觉技术,图像处理技术研究了玉米种子内外部品质(含水率、霉变、破损)
含水率作为评判种子质量的重要指标之一,其大小直接影响种子的贮藏时间和播种发芽率。我国对玉米种子有效贮藏水分的较高限度为13.5%,以降低仓内籽粒自身代谢速度,防止过多热量引起种子霉变,延长籽粒的活力时间。在贮藏过程中,含水率过低则会使种子失水死亡,含水率过高会加快其呼吸作用产生大量的水和热,促使其发生霉变的同时,大大降低了种子活性。同时,育种中需要长期储存的玉米种子不仅要控制环境温度,较要降低种子含水率,从而保证种子出芽率。种子发芽率随着含水率的降低而提高,且含水率过高易引起种子病虫害及细菌的感染和入侵。因此,含水率的检测对玉米种子的有效贮藏及确保其发芽率具有重要的意义。含水率检测作为育种过程中评判不同玉米品种产量的前提条件,对亩产量的评定具有重要的影响。同时,含水率检测作为育种过程中评判不同玉米品种产量的前提条件,对亩产量的评定具有重要的影响。
Videometer多光谱种子表型成像分析系统产品说明
该系统也可以对细菌、小型动物、虫卵等进行高通量成像测量,进行毒理学或其它研究。Videometer系统目前正在开发提供API(Application Programming Interface,应用程序编程接口)接口。对于先进用户而言,通过API接口可以允许用户做自己先进的特定分析。考虑到VideometerLab 4 portable可能需要经常带到温室、野外或其它地方进行测量,因此它被设计成可快速打包的样式。
Videometer Lab 4 portable的工作软件由Videometer公司强大的生物信息学和软件团队开发,充分考虑在实际应用的需求,操作简单,功能强大。Videometer还在不断研究新算法,适合各种需求。
Videometer Lab 4 portable便携式种子表型成像多光谱测量系统通过测量种子在19种不同波长的LED频闪光下的成像来获取有用的信息。这些图像可以独立分析使用,也可以叠加起来合成高分辨率的颜色图像。基础模块包括可见光成像、UV紫外成像以及NIR成像。可固定摄像头或移动摄像头,可实现较高通量成像。VideometerLab 4 portable工作模块包括:基础整合模块,含19个波段多光谱成像系统。内置在软件中,是软件的基本组成部分。可进行颜色校准,标签识别,灰度图转换等。选配模块,功能强大,针对应用的每个算法是一个模块,客户可以根据需求选配,参数包括生物量测量、形态大小测量,种子萌发测量等等。