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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，是用于种子研究先进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、中寿命等。 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。

图像分析技术在农业中正在扩展，由于其快速、简单且不破坏样本，是检测未成熟水稻种子的有趣的替代方法。因此，本研究的目的是利用X射线、多光谱和叶绿素荧光图像分析技术评估水稻种子的质量。最初，对种子进行识别和编号后，获得射线照相图像以确定自由空间（胚乳+胚和颖片之间的区域）。随后，使用X射线中使用的相同种子，采集多光谱和叶绿素荧光图像，然后使用SVIS®软件进行计算机化的幼苗分析。结果表明，不发芽或产生异常幼苗的水稻种子的自由空间等于或大于18.68%，且在630/700nm和645/700nm的激发/发射能量下具有分别等于或大于40.58和112.92的叶绿素荧光值。

索引术语：

自由空间；未成熟种子；水稻；种子活力；光谱反射率

X-ray, multispectral and chlorophyll fluorescence images: innovative methods for evalsuating the physiological potential of rice seeds

Abstract:

Image analysis techniques are expanding in agriculture and, for being fast, simple, and not destroying samples, they are interesting alternatives in the detection of immature rice seeds. Therefore, the aim of this study was to evalsuate the quality of rice seeds using X-ray, multispectral and chlorophyll fluorescence image analysis techniques. Initially, with the seeds identified and numbered, radiographic images were obtained to determine the free space (area between the endosperm + embryo and the glumes). Subsequently, with the same seeds used in the X-ray, multispectral and chlorophyll fluorescence images were acquired, and then the computerized seedling analysis was performed with the SVIS® software. It was concluded that rice seeds that do not germinate or originate abnormal seedlings have free space equal to or greater than 18.68%, higher reflectance in the spectral bands with wavelength from 590 nm to 780 nm (41.46% to 64.21%, respectively) and in the band of 970 nm (75.65%), in addition to having chlorophyll fluorescence values equal to or greater than 40.58 and 112.92 at excitation/emission energies of 630/700 nm and 645/700 nm, respectively.

Index terms:
free space; immature seeds; Oryza sativa L.; seed vigor; spectral reflectance

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