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(shù)量（純凈度），另外還有發(fā)芽率、活力、外觀形態(tài)和種子抗病性能，優(yōu)質種子應滿足這些特征的最低標準。然而，傳統(tǒng)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(shù)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(yè)化育種的種子性狀分析自動化。近期，LemnaTec公司推出新品種子發(fā)芽檢測系統(tǒng)Germination Scanalyzer。Germination Scanalyzer是LemnaTec為種子公司及研究機構提供的性價比極高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(tài)

? 種子萌發(fā)指標分析

? 建立種子質量管理的標準化流程

Germination Scanalyzer系統(tǒng)組成

? 用于圖像獲取的工業(yè)級數(shù)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(shù)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(fā)芽率（%）

? 種子發(fā)芽速率（時間）

? 種子形態(tài)學指標（大小，圓度）

? 種子顏色及色澤分布

? 幼苗形態(tài)參數(shù)（根長，胚軸長度）

? 幼苗顏色及色澤分布

Germination Scanalyzer優(yōu)點

高通量分析

? 24 x 7全天候樣品監(jiān)測

? 同時進行數(shù)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(jù)需要設計分析速度及儲存能力

圖1：種子托盤的存儲架, 帶傳感器的機器臂, 稱重站和種子采集器 (可選)，尺寸單位，mm。

圖2：機器臂和成像系統(tǒng)在中心，種子托盤儲存架在外圍，圖片右側是稱重站。

圖3：藍色/灰色濾紙放置在一個特別設計的塑料托盤內。在實驗開始時，在濾紙上施加一定量的水，再在濾紙上裝入定量的種子。托盤存儲在貨架上，并定期（根據(jù)用戶要求）由機械臂移動進行成像和稱重。種子的檢測通過其與濾紙的背景顏色特性（如色相、飽和度）來實現(xiàn)，種子的形狀用來計數(shù)。根被用作種子發(fā)芽的線索；只有在種子胚周圍和一定半徑內的根被認為是發(fā)芽的線索。每個種子都有一個被檢測到的根段（在觀察半徑內）被標記為發(fā)芽。為了優(yōu)化根檢測，應用了一些規(guī)則，例如，就近原則、感興趣區(qū)域和萌發(fā)線索。根的長度是根據(jù)檢測到的根形狀的內側軸線來測量的。

圖4：時間跨度實驗數(shù)據(jù)輸出范例，幾天內不同時間點發(fā)芽種子的數(shù)量占種子總數(shù)的百分比（發(fā)芽率）。不同的顏色曲線代表不同的種子類型。

圖5：可以根據(jù)用戶需求生成不同形式的數(shù)據(jù)報告，并進行統(tǒng)計分析。