光学指纹图谱技术及其在植物种质资源中的应用

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光学指纹图谱技术及其在植物种质资源中的应用

发表时间:2020-05-08 10:44:19点击:1258

来源:北京欧亚国际科技有限公司

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随着“指纹”的概念在诸多领域的引入,涌现出多种指纹图谱技术。将指纹图谱区分为以生物大分子作为检测对象的生物指纹图谱和以植物中提取的化学成分为检测对象的化学指纹图谱;另外随着植物表型组学的发展,各种光谱技术与图像技术的融合达到了一个新的水准,为研究植物种质资源提供了一种新型光学指纹图谱。

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指纹图谱是一种综合的,可量化的鉴定手段,例如可用于评价中药材以及中药制剂半成品质量的真实性、优良性和稳定性。中药及其制剂均为多组分复杂体系,因此评价其质量应采用与之相适应的,能提供丰富鉴别信息的检测方法,建立中药指纹图谱将能较为全面地反映中药及其制剂中所含化学成分的种类与数量,进而对药品质量进行整体描述和评价。在此基础上,如果进一步开展谱效学研究,可使中药质量与其药效真正结合起来,有助于阐明中药作用机理。总之,中药指纹图谱的研究和建立,对于提高中药质量,中药现代化具有重要意义。光学指纹图谱实际上可视为对植物种质资源表型信息综合采集的图谱,利用RGB图像采集植物叶片形状、尺寸等信息;利用高光谱和多光谱采集器外观以及生理信息等;研究小植株(高度不较过40cm)的整株表型测量或器官(果实、种子、叶片等)表型测量,如用于小植株测量,可分析小植株叶片长度、数量、叶长、叶宽、叶面积、叶病斑、叶片图像提取等;提取不同种质品系的外观特征。

在种子资源库建设中,可测量种子颜色、形态、生理、活力等各个指标。目前已经被种子检验协会所大力推荐,广泛应用于末日种子库等机构。

直接测量的参数:尺寸、形状、颜色、 形态纹理、光谱质构、 与表面化学相关的光谱成分计数;间接测量或计算: 种子纯度、发芽百分比、发芽率、种子活力、种子健康度、 种子成熟度、种子寿命等。 

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丹麦Videometer公司开发的VideometerLab多光谱表型成像系统是上先进一款成熟的植物种质资源信息采集的光学指纹图谱采集设备,配有强大的图像处理和植物表型分析软件,广泛为各大种质资源研究单位以及科研机构所采用,实现了真正图谱合一,采集信息丰富。系统有19个波段,涵盖了370-970nm范围内植物研究常用的光谱,同时可实现高清RGB成像。该系统在植物种质资源领域的应用是光学指纹图谱研究的巨大突破,将植物表型组学技术引入到植物种质资源研究领域必将推进植物种质资源和植物分类学的研究。

北京欧亚国际科技有限公司是丹麦Videometer公司中国区总代理,全面负责其系列产品在中国市场的推广、销售和售后服务。

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