欧亚国际

大米是世界上重要的主食，全球50%以上的人口依赖这种营养来源（fao.org，2023）。确保水稻种子的质量对粮食安全和可持续性至关重要。水稻的质量指标之一是种子寿命。水稻的充足储存能力使供应链更加可持续和高效，从而影响到农民、贸易商和最终消费者。

种子寿命的决定因素之一是其退化程度。种子质量的下降可能是由遗传标记引起的，此外，还可能是由温度、湿度或氧气等储存条件引起的。农业研究人员目前正在进行研究，以提高杂交种子的寿命，重点是基因组区域，从而延长水稻的保质期（GWAS）（Wang等人，2022；Zhao等人，2022年；Yano等人，2016年）。

种子在干燥条件下的老化和光谱成像分析

最近的一项研究调查了水稻（Oryza sativa L.）在干EPPO实验老化下的遗传变异，来模拟与环境控制条件相比的长期干储存（Prasad et al.，2023）。收集了来自不同地区以及不同生产年份（2009年至2016年）的300份水稻材料，以确保本研究的有效性。

采用提高氧分压（EPPO）的方法来模拟和加速干种子老化（Buijs等人，2020）。研究人员观察到，种子加速老化的主要原因之一是自由基氧的存在，因此，研究集中在可以抵消这一过程的基因上。

在这项研究使用了其他工具，VideometerLab和VideometerLabSoftware被用来测量种子的农艺性状，如种子长度或宽度。研究人员还考虑了水稻种子抗老化处理的发芽和活力措施。

分析表明，RC基因对干旱条件下种子对氧气水平升高的显著抑制作用，从而使种子不太容易受到氧化损伤，从而提高了种子的寿命。

这项研究的结果将有助于基因工程育种人员获取更具抗性、更可持续的水稻种子杂交种，使其寿命更长—这是种子质量的关键组成部分。通过提高水稻种子的可储存性，研究人员可以帮助确保更可持续、更高效的粮食供应链，最终为全球粮食安全做出贡献。

References

1.Prasad C. T., M.,Kodde, J.,Angenent, G.C.,Hay, F.R.,McNally, K.L.&Groot, S.P.C.(2023) Identification of the rice Rc gene as a main regulator of seed survival under dry storage conditions.Plant, Cell & Environment, 1–19. http://doi.org/10.1111/pce.14581

2. Buijs, G., Willems, L. a. J., Kodde, J., Groot, S. P., & Bentsink, L. (2020). evalsuating the EPPO method for seed longevity analyses in Arabidopsis. Plant Science, 301, 110644. http://doi.org/10.1016/j.plantsci.2020.110644

3. Prasad, C. M., Kodde, J., Angenent, G. C., Hay, F. R., McNally, K. L., & Groot, S. P. (2023). Identification of the rice Rc gene as a main regulator of seed survival under dry storage conditions. Plant Cell and Environment. http://doi.org/10.1111/pce.14581

4. Wang, Y., Wang, X., Sun, S., Jin, C., Su, J., Wei, J., Luo, X., Wen, J., Wei, T., Sahu, S. K., Zou, H., Hongyun, C., Mu, Z., Zhang, G., Liu, X., Xu, X., Gram, L., Yang, H., Wang, E., & Liu, H. (2022). GWAS, MWAS and mGWAS provide insights into precision agriculture based on genotype-dependent microbial effects in foxtail millet. Nature Communications, 13(1). http://doi.org/10.1038/s41467-022-33238-4

5. Yano, K., Yamamoto, E., Aya, K., Takeuchi, H., Lo, P. J., Hu, L., Yamasaki, M., Yoshida, S., Kitano, H., Hirano, K., & Matsuoka, M. (2016). Genome-wide association study using whole-genome sequencing rapidly identifies new genes influencing agronomic traits in rice. Nature Genetics, 48(8), 927–934. http://doi.org/10.1038/ng.3596

6. Zhao, F., Wang, N., Bao, F., Zhao, G., Jing, L., Wang, G., Han, Q., Hao, Z., & Chen, B. (2022). Genome-Wide Association Study Reveals Genetic Basis of Trace Elements Accumulation in Maize Kernels. Agriculture, 12(2), 262. http://doi.org/10.3390/agriculture12020262

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接近400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。