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Videometer种子表型组学:使用光学氧传感和多光谱成像对海燕麦种子进行生化和物理筛选

发表时间:2024-06-11 15:00:54点击:35

来源:北京博普特科技有限公司

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Videometer Lab4多光谱种子表型成像系统是丹麦理工大学与丹麦Videometer公司开发,是用于种子研究的多光谱表型成像设备,典型客户为ISTA国际种子检验协会、ESTA欧洲种子检验协会、John Innes Centre、LGC化学家集团、奥胡斯大学等等,利用该系统发表的文章已经超过300篇。

Videometer种子表型表型成像系统可测量种子如尺寸、颜色、形状等,间接测定种子参数如种子纯度、发芽百分比、发芽率、种子健康度、种子成熟度、寿命等。种子活力综合种子活力是种子发芽和出苗率、幼苗生长的潜势、植株抗逆能力和生产潜力的总和(发芽和出苗期间的活性水平与行为),是种子品质的重要指标,具体包括吸涨后旺盛的代谢强度、出苗能力、抗逆性、发芽速度及同步性、幼苗发育与产量潜力。种子活力是植物的重要表型特征,传统检测方法包括低温测试、高温加速衰老测试、幼苗生长测定等。

该系统也可以对细菌、虫卵、真菌等进行高通量成像测量,进行病理学、毒理学或其它研究。对于拟南芥等冠层平展的植物,可以进行自动的叶片计数等。

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摘要:物理、生理和生化性状控制着种子的发芽、寿命、持久性和幼苗生长等关键功能。这些性状在物种之间和物种之间是多种多样的,也受到种子起源环境的控制。因此,筛选种子性状并了解它们在种子功能中的作用对于促进资源的经济利用至关重要,用以收集、分类和保存具有农艺和生态重要性的种子材料。我们假设海燕麦种子中存在物理和生化性状,这些性状可以用作预测活力和活力,以在非最佳储存条件下为生存奠定基础。利用多光谱成像和光学氧传感分析,我们评估了从美国大西洋和墨西哥湾海岸线采集的海燕麦种子的物理和生化性状。研究结果表明,有几个性状与海燕麦种子的衰老胁迫存活有关。这些结果证实了使用物理和生化筛选来预测种子质量的潜力,同时为延长种子寿命提供了视角。因此,探索和分析种子的物理和生化特性可以挖掘有助于生存和寿命的明显标记。 

关键词:种子性状;种子代谢;老化压力;种子寿命 

Biochemical and Physical Screening Using Optical Oxygen-Sensing and Multispectral Imaging in Sea Oats Seeds

 

Abstract: Physical, physiological, and biochemical traits control critical seed functions such as germination, longevity, persistence, and seedling establishment. These traits are diverse between and among species, and they are also controlled by the environment in which the seed originated. Therefore, screening seed traits and understanding their roles in seed functions is crucial to facilitate the economical use of resources in collecting, sorting, and conserving seed materials of agronomical and ecological importance. We hypothesized the existence of physical and biochemical traits in sea oats seeds that can be used as proxies to predict viability and vigor to develop underpinnings for survival after non-optimal storage conditions. Using multispectral imaging and optical oxygen sensing analyses, we evaluated the physical and biochemical traits of Uniola paniculata L. (sea oats) seeds collected from the US Atlantic and Gulf coastlines. Our results showed that several traits correlate to aging stress survival in sea oats seeds. These results confirm the potential of using physical and biochemical screening to predict seed quality while offering insights into extended seed longevity periods. Therefore, exploring and analyzing the physical and biochemical properties of seeds could reveal salient markers that contribute to viability and longevity

.

Keywords: seed traits; seed metabolism; aging stress; seed longevity

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