種子質量是指一批種子潛在性能指標的總和。這些重要的指標包括惰性物質、其他作物或雜草種子的存在數量(純凈度),另外還有發芽率、活力、外觀形態和種子抗病性能,優質種子應滿足這些特征的最低標準。然而,傳統方法分析這些特征對種子公司或實驗室來說是異常繁重的,自動化方法則有效的降低時間和經濟成本,同時也可以提高結果的精確性和重復性。
德國LemnaTec公司是全球范圍內利用傳感器和自動化技術進行非破壞性植物表型數字化分析的領導者。LemnaTec提供視覺識別、機器人和智能軟件等技術,使研究性育種和商業化育種的種子性狀分析自動化。種子發芽檢測系統是LemnaTec為種子公司及研究機構提供的高性價比的種子管理解決方案。
Germination Scanalyzer功能特性
? 種子儲藏
? 周期性自動檢查種子存儲狀態
? 種子萌發指標分析
? 建立種子質量管理的標準化流程
Germination Scanalyzer系統組成
? 用于圖像獲取的工業級數字相機
? 圖像處理軟件,用戶可建立自定義解決方案
? 機械手用于儲存空間及傳感器之間樣品傳遞
Germination Scanalyzer測量指標
可以分析不同植物種類包衣與未包衣種子的大小,顏色和形狀,基于預定義的分級標準(數量,大小,顏色,形狀)對種子進行分級及量化,包括但不限于如下的指標:
? 種子發芽率(%)
? 種子發芽速率(時間)
? 種子形態學指標(大小,圓度)
? 種子顏色及色澤分布
? 幼苗形態參數(根長,胚軸長度)
? 幼苗顏色及色澤分布
Germination Scanalyzer優點
高通量分析
? 24 x 7全天候樣品監測
? 同時進行數百粒種子成像及分析
? 高通量篩選提升種子分析的質量和效率
提高精確度及重復性
? 利用這一平臺,為用戶建立種子質量管理的標準化流程
靈活性
? 模塊化設計,可以根據需要設計分析速度及儲存能力
圖1:種(zhong)子(zi)托(tuo)盤的存儲架, 帶(dai)傳感器(qi)的機器(qi)臂(bei), 稱重站和種(zhong)子(zi)采集器(qi) (可選),尺寸(cun)單位,mm。
圖2:機器臂和(he)成像(xiang)系(xi)統(tong)在中心,種子托(tuo)盤儲存架(jia)在外圍,圖片右側是稱(cheng)重站。
圖3:藍色(se)/灰色(se)濾紙(zhi)放(fang)置(zhi)在(zai)(zai)(zai)一(yi)個特別設計的(de)(de)塑料托(tuo)盤內。在(zai)(zai)(zai)實(shi)驗開始時(shi),在(zai)(zai)(zai)濾紙(zhi)上施加一(yi)定量(liang)的(de)(de)水,再(zai)在(zai)(zai)(zai)濾紙(zhi)上裝入定量(liang)的(de)(de)種(zhong)(zhong)子(zi)。托(tuo)盤存儲在(zai)(zai)(zai)貨架上,并定期(根(gen)據用戶要求)由機械臂移動進行成像和(he)(he)(he)稱重。種(zhong)(zhong)子(zi)的(de)(de)檢測(ce)(ce)通過其(qi)與濾紙(zhi)的(de)(de)背景顏色(se)特性(xing)(如(ru)色(se)相(xiang)、飽(bao)和(he)(he)(he)度)來實(shi)現,種(zhong)(zhong)子(zi)的(de)(de)形狀用來計數(shu)。根(gen)被用作種(zhong)(zhong)子(zi)發(fa)芽(ya)的(de)(de)線索(suo);只有在(zai)(zai)(zai)種(zhong)(zhong)子(zi)胚(pei)周圍和(he)(he)(he)一(yi)定半(ban)徑內的(de)(de)根(gen)被認為是(shi)發(fa)芽(ya)的(de)(de)線索(suo)。每個種(zhong)(zhong)子(zi)都有一(yi)個被檢測(ce)(ce)到的(de)(de)根(gen)段(duan)(在(zai)(zai)(zai)觀察半(ban)徑內)被標記為發(fa)芽(ya)。為了(le)優(you)化(hua)根(gen)檢測(ce)(ce),應用了(le)一(yi)些規則(ze),例如(ru),就近原則(ze)、感(gan)興(xing)趣區域(yu)和(he)(he)(he)萌(meng)發(fa)線索(suo)。根(gen)的(de)(de)長度是(shi)根(gen)據檢測(ce)(ce)到的(de)(de)根(gen)形狀的(de)(de)內側(ce)軸線來測(ce)(ce)量(liang)的(de)(de)。
圖4:時間跨度實驗(yan)數據(ju)輸出范例,幾(ji)天內不同時間點(dian)發(fa)芽(ya)種(zhong)子的(de)數量占種(zhong)子總數的(de)百(bai)分比(發(fa)芽(ya)率)。不同的(de)顏(yan)色曲(qu)線代表不同的(de)種(zhong)子類型。
圖5:可以根據用戶需求(qiu)生成不同形式的數據報告,并進行統計(ji)分析。
Germination Scanalyzer主要技術參數
? 容量:840個托盤(單個托盤253 x 364 mm)
? 成像速率:6小時,所有840個托盤可以成像一次
? 成像單元:1 x 28 MP RGB傳感器,2 x LED燈板
? 尺寸:高3145mm,長6432mm,深2910mm
? 含水量分析:每個托盤可以稱重以評估含水量
? 附加模塊:托盤可以從拖車裝載(單個手推車68個托盤)
? 數據存儲:處理,成像,全自動存儲。
產地:德國 LemnaTec