基于机器视觉技术的紫苏种子活力快检指标筛选研究

传统的种子活力检测方法操作繁琐、周期长,而种皮叶绿素在欧洲被广泛用于种子成熟度或活力的判别。以叶绿素检测法为对照,采用机器视觉技术提取不同活力水平紫苏种子的表型指标,结合单粒发芽情况及群体发芽试验,通过相关性分析,筛选可替代的种子活力快检指标。研究结果表明,从红色至绿色的范围(a)、从蓝色至黄色的范围(b)、饱和度(S)3个颜色指标与紫苏种子活力的相关系数均稳定高于叶绿素含量,在不同组别种子间的变异系数高于或接近叶绿素含量。建议在紫苏种子生产、加工、销售等各个环节,通过检测a、b、S任一指标代替叶绿素检测来判别种子质量,降低检测成本。

同一年份同一地区不同制种公司生产的京科968玉米种子质量对比

以8家种子公司2020年在甘肃省张掖地区生产加工的京科968玉米种子为材料,检测标准发芽率和冷浸发芽率。结果表明,不同公司生产的京科968玉米种子标准发芽率均在95%以上,达到单粒播标准(93%),批次间无显著差异;冷浸发芽率在不同公司之间的差异达显著水平,有5个批次的种子冷浸后发芽率显著降低。进一步分析检测到多个与冷浸发芽率显著相关的快检指标,其中,R_同质性和B_同质性与冷浸发芽率正相关,相关系数达0.7以上;B_相异度、裂纹率、龟裂纹率与冷浸发芽率显著负相关,相关系数分别为-0.728、-0.807、-0.717。对粒型、尺寸、单粒体积、单粒比重和单粒重进行比较,发现不同公司生产的京科968玉米种子在上述指标上均存在显著差异。K-均值聚类表明,有3个公司生产的京科968整齐度较高。

机器视觉技术对氯化三苯基四氮唑染色法鉴定玉米种子生活力的改进

为探讨机器视觉技术在提高玉米种子生活力检测结果判定上的准确性和可重复性,以‘三北6号’玉米种子为试验材料,将吸胀的玉米种子沿胚部纵切,置于0.1%氯化三苯基四氮唑(TTC)溶液,30℃黑暗条件下染色2h,使用Image J和PhenoSeed软件进行图像分析,结合人工观察鉴定,分析玉米种子胚部的颜色指标、染色比例与种子生活力之间的关系。结果表明,基于机器视觉技术提取的‘三北6号’玉米种子TTC染色后胚部的颜色特征建立的生活力检测模型,准确率均达到83%以上。随机选取6份其他品种玉米种子进行模型验证,结果表明发芽率的预测值与真实值之间无显著差异。