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種子及種苗形態(tài)結構、活力,、適合度,、抗逆性,、脅迫敏感性、生理生化指標等是作物種質(zhì)資源品質(zhì)監(jiān)測評估的重要指標體系,，其中種子活力是種子發(fā)芽和出苗率,、幼苗生長的潛勢、植株抗逆能力和生產(chǎn)潛力的總和（發(fā)芽和出苗期間的活性水平與行為）,，是種子品質(zhì)的重要指標，具體包括吸漲后旺盛的代謝強度,、出苗能力,、抗逆性、發(fā)芽速度及同步性,、幼苗發(fā)育與產(chǎn)量潛力,。種子活力是植物的重要表型特征，傳統(tǒng)檢測方法包括低溫測試（cold test）,、高溫加速衰老測試（accelerated aging test）,、幼苗生長測定等。

PhenoTron^?-HSI種質(zhì)資源高光譜成像分析系統(tǒng),，是易科泰公司推出的可用于種質(zhì)資源檢測鑒定,、種子活力檢測、種質(zhì)資源表型性狀監(jiān)測評估的高光譜成像分析系統(tǒng),，具備快速,、非損傷、高通量特點,?？蓱糜诜N子、幼苗及根系等種質(zhì)資源表型性狀成像分析,、葉綠素熒光成像檢測,、次級代謝產(chǎn)物熒光成像分析、種子活力檢測,、成分含量分析,、種質(zhì)資源性狀監(jiān)測評估等,，還可應用于雜質(zhì)檢測、病原體檢測,、成分檢測,、種質(zhì)資源數(shù)字化、種苗（包括根系）成像分析,、遺傳育種性狀檢測與抗性篩選等,。 

左圖：PhenoTron^?-HSI高光譜成像分析系統(tǒng)；右圖：綠豆萌發(fā)高光譜成像分析

產(chǎn)品特點：

üPTS技術,，集樣品自動傳送,、無線控制、同步掃描成像分析,、環(huán)境光屏蔽等功能于一體

ü雙重控制：嵌入式操作系統(tǒng)+PC端GUI軟件,，無線控制平臺運行

ü組合命令：支持自定義Protocols，可設置10條以上命令,，實現(xiàn)系統(tǒng)自動運行

ü內(nèi)置溫濕度,、光照度傳感器、時鐘,，實時反饋環(huán)境參數(shù),，可一鍵同步電腦時間

ü集高光譜成像分析技術、高光譜熒光成像分析技術于一體,，全面分析種質(zhì)資源光譜指紋,、生理生化組成（蛋白質(zhì)、脂肪含量等）,、種子活力等

ü可選配Thermo-RGB紅外熱成像分析,，用于種質(zhì)資源綜合檢測、種子萌發(fā)散熱測量（反應種子代謝強度等）及種苗氣孔動態(tài)分析等

ü可選配紫外光激發(fā)生物熒光成像模塊,，進行紫外光激發(fā)葉綠素熒光成像和BGF（藍綠熒光）成像分析,，高通量、高靈敏度檢測種苗活力,、光合效率及抗逆性,，種質(zhì)資源生理功能數(shù)字化數(shù)據(jù)庫建設等

上圖為彩色玉米及UV-MCF熒光成像，下圖為發(fā)芽土豆熒光光譜

技術指標：

ü平臺高度規(guī)格：標配400mm,，可定制

ü有效掃描尺寸：≥300×300mm,，可定制

ü移動速度：2-40mm/s，可調(diào),，精度：1mm

ü主機箱：內(nèi)置10寸觸控屏,，嵌入式操作系統(tǒng)，全波段對稱光源，角度,、高度可調(diào),，集開關控制、平臺控制,、雜散光隔離于一體,，確保光場均一、穩(wěn)定的最佳測量環(huán)境

ü成像傳感器選配：

üSpectrAPP^?高光譜成像分析軟件：

a)可進行偽彩色/灰度顯示,、波段融合,、ROI選區(qū)、光譜指數(shù)分析,、光譜曲線繪制,、光譜特征統(tǒng)計、直方圖統(tǒng)計,、結果圖/表導出等,；

b)可分析NDVI、PRI,、DCNI,、CRI、ARI,、PSRI,、NPQI、EVI,、HI、WBI等數(shù)十種VIs參數(shù),，研究植物表型及結構信息,、生物及非生物脅迫、色素含量,、理化性狀,、種質(zhì)、中藥材及果實品種品質(zhì)等指標,；

üFluorVision^?高光譜熒光成像分析軟件：

a)基本分析：具備偽彩色/灰度顯示,、旋轉顯示、閾值掩膜,、波段融合,、手動/自動ROI分析、光譜曲線繪制,、光譜平滑,、光譜特征統(tǒng)計、路徑分析,、圖/表導出等功能,；

b)熒光參數(shù)分析：可分析F440,、F520、F690,、F740,、F690/F740、F520/F690,、F735/F700,、F440/F520、F440/F690,、F440/F740等多種熒光參數(shù),，支持擴展；

c)形態(tài)參數(shù)分析：可分析色素或校準面積,、圓滑度（Circularity）,、長寬比（Aspect ratio）、緊實度（Solidity）,、圓度（Roundness）等,；

從左至右依次為：FluorVision?軟件分析界面；BGF圖,；葉綠素熒光圖

應用案例：

（1）綠豆種子豆象侵染檢測

豆象侵染綠豆種子的光譜成像：900-1700nm高光譜成像分析（左圖）,；紅外熱成像圖（右圖）

（易科泰光譜成像實驗室供圖）

（2）種苗早期生長階段表型分析

綠豆種苗早期生長階段葉綠素分布及健康性狀可視化表達（易科泰光譜成像實驗室供圖）

（3）玉米種子活力檢測

左圖為微波熱處理種子和對照組（未處理）玉米種子短波紅外光譜；右圖為微波熱處理種子（老化處理）和正常玉米種子（未處理）分析結果,，自上而下第一和第三排為正常種子,、第二和第四排為微波熱處理種子。引自：Collins Wakholi, Lalit Mohan Kandpal, Hoonsoo Lee, Hyungjin Bae, Eunsoo Park, Moon S.Kim, Changyeun Mo, Wang-Hee Lee, Byoung- Kwan Cho, Rapid assessment of corn seed viability using short wave infrared line-scan hyperspectral imaging and chemometrics, Sensors and Actuators B: Chemical http://dx.doi.org/10.1016/j.snb.2017.08.036