花(hua)粉活力、花(hua)粉數(shu)量(liang)和花(hua)粉散粉的動態變化是小麥育種的關鍵因(yin)素。溫度(du)、光照(zhao)、濕度(du)、輻(fu)射、施用農藥等(deng)不(bu)利環(huan)境條(tiao)件都會(hui)對(dui)花(hua)粉活力、花(hua)粉數(shu)量(liang)以(yi)及散粉周(zhou)期產生負面影響，從而導致授(shou)粉成功率降(jiang)低(di)，糧(liang)食產量(liang)下降(jiang)。
—— 雜交制種過程中雄性(xing)品系的篩選 ——
雜(za)(za)交(jiao)(jiao)小(xiao)麥(mai)(mai)是(shi)(shi)(shi)由(you)精心挑選(xuan)(xuan)的(de)自(zi)交(jiao)(jiao)系(xi)雜(za)(za)交(jiao)(jiao)而成。雜(za)(za)交(jiao)(jiao)小(xiao)麥(mai)(mai)生產的(de)挑戰在(zai)于(yu)雜(za)(za)交(jiao)(jiao)親(qin)本種子(zi)的(de)選(xuan)(xuan)育和商品化增殖。小(xiao)麥(mai)(mai)作為(wei)一種自(zi)花(hua)授粉(fen)(fen)作物，通(tong)常自(zi)然異(yi)交(jiao)(jiao)率極低，因此在(zai)小(xiao)麥(mai)(mai)雜(za)(za)交(jiao)(jiao)制種過(guo)程中，進行大規模、強制性的(de)異(yi)花(hua)授粉(fen)(fen)是(shi)(shi)(shi)必須的(de)。選(xuan)(xuan)擇能產生高(gao)質量(liang)、高(gao)數量(liang)花(hua)粉(fen)(fen)的(de)雄性品系(xi)，優(you)化雌性株系(xi)種植(zhi)比例(li)是(shi)(shi)(shi)保證(zheng)異(yi)花(hua)授粉(fen)(fen)成功的(de)關鍵。
傳統(tong)的花粉(fen)(fen)活(huo)力(li)分析方法是(shi)基于染色(se)或萌發法。但對(dui)小麥(mai)來說(shuo)，其花粉(fen)(fen)壽命較短，且對(dui)液體極其敏感，遇(yu)水(shui)后花粉(fen)(fen)粒特別容易(yi)爆裂，因此這兩種方法都不(bu)適(shi)用于小麥(mai)、水(shui)稻(dao)等敏感花粉(fen)(fen)的分析。
Ampha Z32花粉活(huo)力分析儀無需(xu)(xu)染色、萌發等繁瑣的前處理過程(cheng)，只需(xu)(xu)取用微量的花粉樣品添加(jia)少量緩沖液過濾后即(ji)可(ke)進行測(ce)量，整個(ge)測(ce)量過程(cheng)不(bu)超過2min，是一(yi)種可(ke)以快速、精(jing)準、高效(xiao)分析花粉活(huo)力的方法。可(ke)應(ying)用于(yu)：- 評估小麥(mai)散粉(fen)后(hou)的活(huo)力時效
—— 分析(xi)花(hua)粉散粉動態變化 ——量化固定區域(yu)、固定時間內的(de)花(hua)粉(fen)散粉(fen)量是一種可(ke)有(you)效篩選(xuan)高花(hua)粉(fen)產量的(de)雄株(zhu)系的(de)方法。利用AmphaZ32花(hua)粉(fen)活力分(fen)析儀和花(hua)粉(fen)收集器，可(ke)以分(fen)析整個花(hua)期花(hua)粉(fen)散粉(fen)的(de)動(dong)態變化（Ampha Z32花粉活力分析儀在玉米育種和制種中的應用）。上(shang)圖記錄(lu)了兩(liang)個小麥(mai)品種在兩(liang)天的(de)(de)固定時間間隔(ge)內(nei)花(hua)粉散粉量(liang)的(de)(de)變化(hua)，灰色的(de)(de)點(dian)是同(tong)一區域內(nei)單(dan)個花(hua)粉捕集(ji)器的(de)(de)花(hua)粉數量(liang)，測試每(mei)隔(ge)兩(liang)小時進行一次，每(mei)天持續10小時。上圖為簡(jian)易(yi)小(xiao)麥花(hua)粉捕集(ji)(ji)器(qi)，由(you)捕集(ji)(ji)器(qi)支(zhi)架、50ml離(li)心管、過濾器(qi)和漏(lou)斗組成。捕集(ji)(ji)器(qi)即(ji)插即(ji)拔，根據試(shi)驗(yan)設(she)置(zhi)將捕集(ji)(ji)器(qi)固定到(dao)待(dai)測試(shi)小(xiao)麥樣地即(ji)可。離(li)心管中盛有能(neng)長期(qi)穩定花(hua)粉粒的AmphaCount計數緩沖(chong)液。另一種(zhong)可以優化雌雄植株比例(li)的(de)方法是(shi)對整株麥穗的(de)花粉散粉量進行量化。使用花(hua)(hua)粉(fen)(fen)(fen)隔離袋收集(ji)小(xiao)麥花(hua)(hua)粉(fen)(fen)(fen)，圖中顯示了每(mei)穗(sui)小(xiao)麥的(de)散粉(fen)(fen)(fen)量(liang)，灰色點(dian)是(shi)單株(zhu)麥穗(sui)的(de)花(hua)(hua)粉(fen)(fen)(fen)量(liang)，不同顏色代表不同的(de)小(xiao)麥品(pin)種。量(liang)化整(zheng)株(zhu)麥穗(sui)的(de)花(hua)(hua)粉(fen)(fen)(fen)量(liang)可以成為篩(shai)選雄(xiong)性(xing)品(pin)系的(de)一個附加指標。評估(gu)小(xiao)麥花粉(fen)散粉(fen)后的活力時效小麥(mai)(mai)花(hua)粉(fen)活(huo)力(li)維(wei)持(chi)時間較(jiao)(jiao)短。在(zai)雜交小麥(mai)(mai)育(yu)種中，確保(bao)具有較(jiao)(jiao)高活(huo)力(li)和(he)較(jiao)(jiao)長的壽命花(hua)粉(fen)由雄株(zhu)傳至雌株(zhu)是(shi)(shi)是(shi)(shi)否必要(yao)的。因此對不同小麥(mai)(mai)品系(xi)的花(hua)粉(fen)活(huo)力(li)進行評估并篩(shai)選出(chu)優質(zhi)親本品系(xi)，是(shi)(shi)提高育(yu)種結果的有效手段。該圖記錄(lu)了小(xiao)麥(mai)散粉后(hou)的花粉活力(li)的變化，檢測時間間隔(ge)為10min。小麥花粉(fen)對(dui)溫度、光照(zhao)、濕度、輻射、施用農藥(yao)等非生物(wu)脅迫因素非常敏(min)感，尤其是在(zai)開(kai)花期間，高溫會對(dui)花粉(fen)質(zhi)量產生明顯的負(fu)面影響，導(dao)致結實(shi)率下降。通過監測(ce)高(gao)溫和(he)干旱對花粉(fen)發育(yu)和(he)成熟花粉(fen)品(pin)質的影響(xiang)，可(ke)以幫(bang)助篩選高(gao)抗高(gao)耐品(pin)系進(jin)行育(yu)種。—— 小(xiao)麥小(xiao)孢子發育(yu)-DH育(yu)種 ——雙(shuang)單倍體(ti)（DH）育(yu)(yu)種(zhong)是一項重要的現代生物育(yu)(yu)種(zhong)技術，可大幅(fu)度縮短開發新品(pin)種(zhong)所需(xu)的時間，加(jia)快植物育(yu)(yu)種(zhong)計劃。Ampha Z32花(hua)粉活力分析(xi)儀可在DH育(yu)(yu)種(zhong)過程的各個(ge)環(huan)節通(tong)過對大量樣品(pin)的測(ce)量，為DH育(yu)(yu)種(zhong)決(jue)策提(ti)供可靠的數據(ju)支持，從而節約育(yu)(yu)種(zhong)成本并顯著(zhu)提(ti)高(gao)DH育(yu)(yu)種(zhong)效率。- 區(qu)分小孢子不同的發(fa)育時(shi)期
下(xia)圖為Ampha Z32花粉活力分析儀測量不同發育(yu)時期小(xiao)穗的(de)(de)小(xiao)孢(bao)子得到的(de)(de)相位-振幅(fu)散(san)點分布的(de)(de)疊加圖。Y軸（振幅(fu)）上的(de)(de)偏移代表(biao)細胞體積的(de)(de)增(zeng)長。單(dan)核(he)早(zao)中期是小麥DH育種的(de)關鍵時(shi)期，準(zhun)確篩選單(dan)核(he)期小孢子(zi)，對提高DH的(de)生產效(xiao)率而(er)言是至(zhi)關重(zhong)要的(de)。Ampha Z32花粉活力分析(xi)儀可(ke)(ke)在2min內準(zhun)確測(ce)(ce)量分析(xi)上萬個(ge)小孢子(zi)細胞，可(ke)(ke)監測(ce)(ce)小孢子(zi)從單(dan)核(he)早(zao)期到花粉脫(tuo)落的(de)整個(ge)發(fa)育過程，從而(er)準(zhun)確篩選出處(chu)于單(dan)核(he)早(zao)期至(zhi)單(dan)核(he)中期的(de)小孢子(zi)，Ampha Z32花粉分析(xi)儀可(ke)(ke)應用于DH育種中的(de)常(chang)規監測(ce)(ce)。了解穗(sui)和小穗(sui)發育階(jie)段的異質性麥穗不同部位(wei)甚至(zhi)同一個小穗中(zhong)都可能(neng)含有一系列處于(yu)不同的(de)發育階(jie)段小孢(bao)子。小麥DH育種中(zhong)需要(yao)選取(qu)處于(yu)在(zai)單核早中(zhong)期(qi)的(de)小孢(bao)子。用Ampha Z32可準確鑒定正確發育階(jie)段，并(bing)在(zai)短時間內測量大量的(de)樣(yang)本，從而更高效且準確地(di)加快育種過程。如圖所示，麥穗(sui)(sui)不(bu)同(tong)(tong)(tong)穗(sui)(sui)位的(de)小(xiao)穗(sui)(sui)中單核(he)(he)、雙核(he)(he)和三核(he)(he)小(xiao)孢子的(de)比(bi)例不(bu)同(tong)(tong)(tong)。也就是說不(bu)同(tong)(tong)(tong)小(xiao)穗(sui)(sui)的(de)小(xiao)孢子處于(yu)不(bu)同(tong)(tong)(tong)的(de)發(fa)育階段(duan)，即(ji)使同(tong)(tong)(tong)一個小(xiao)穗(sui)(sui)也可能含有不(bu)同(tong)(tong)(tong)發(fa)育階段(duan)的(de)小(xiao)孢子。綜(zong)上，Ampha Z32花粉活力(li)(li)分析儀分析速度快、檢測通量高，不僅可應(ying)用于大量品(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)間花粉活力(li)(li)測量、高溫敏感型種(zhong)(zhong)(zhong)質資源的篩(shai)選，還可指導生產者合理調整雌(ci)雄(xiong)植株的種(zhong)(zhong)(zhong)植比例，幫助育種(zhong)(zhong)(zhong)者優化DH育種(zhong)(zhong)(zhong)策略，是一款(kuan)可為農業生產及科研決策，提供可靠數據(ju)支(zhi)撐的測量工具。
