文档介绍:万方数据
玉米亚正常籽粒生活力近红外光谱判别方法研究郭婷婷,徐丽,刘金,徐小炜,董昕,陈绍江。引言笛椴糠取,并比较了十种采用不同预处理数据和特征提取方法建立的模型的判别性能,每种模型试验了种参亚正常籽粒研究过程中首先需要采用卷纸或培养基使籽粒发发芽试验、,蝗交然牡_”旧ǚú舛ā⒌无法实现单粒筛选。等利用近红外光谱分析技术对马:.:畉第卷,第月光谱学与光谱分析摘要应用近红外光谱分析技术,针对玉米诱导过程中产生的亚正常种子,发展亚正常种子的单籽粒生活力判别方法。该研究应用了一种基于检验的方法对近红外光谱进行特征提数组合,并对采用多种方法和参数组合建立的模型进行交叉验证。结果表明,采用矢量归一化预处理,法提取特征波长,并去除低信噪比区域的数据建立的模型判别效果最好。发芽籽粒和不发芽籽粒的平均正确识别率分别达到.%和.%。该方法将发芽籽粒的筛选准确率由随机筛选的不足%提高至%以上,可显著提高筛选效率。关键词近红外光谱;玉米种子;生活力;单倍体诱导;特征提取中图分类号:.籗文献标识码:痡..玉米亚正常籽粒是在以普通自交系或杂交种为母本,与玉米单倍体诱导系杂交的过程中产生的。亚正常籽粒较正常籽粒偏小,胚和胚乳充实度低于正常籽粒。有研究发现玉米亚正常籽粒中单倍体的比例是正常籽粒中单倍体比例的以上,研究亚正常籽粒有助于理解玉米单倍体诱导机理苗。但是,由于亚正常籽粒发育不完全,其发芽能力较正常籽粒明显偏低,一般发芽率低于%悦扛鲎蚜W龇⒀试验会造成时间和资源浪费。如果发展一种快速、无损的亚正常籽粒发芽能力瓷盍鉴别方法,预先筛选出有发芽潜力的种子,可显著提高试验效率,降低时问和资源开销。近红外光谱分析技术哂锌焖佟⑽匏稹⒓觳獬杀镜汀⒁撞僮鞯奶氐悖压惴应用于农作物的品质如淀粉、蛋白质、油分等的定量分析,农作物种子真伪和果实的损伤判别。由于活力是衡量种子质量的一个关键指标,现有的种子活力检测方法主要包括低温导率测定以及发芽速率测定等庑┓椒ǘ灾肿泳猩害,且周期长。韩亮亮等鸵跫押璧萚对应用近红外光谱技术对不同活力水平的燕麦种子进行定性判别。但以上方法只能通过在大量种子中抽取样品给出一个批次种子的活力,尾松种子的饱满程度和老化程度进行了逐粒鉴别。黄艳艳应用近红外光谱分析技术对经自然老化的玉米种子的生活力进行逐粒分析,鉴别准确率为.%5捎谘钦籽粒丧失发芽能力很大程度上是因为籽粒发育不完全而非自然老化所导致的成分差异,所以可发芽和不发芽的亚正常种子之间的光谱差异与正常种子中可发芽和不发芽种子之间的光谱差异应有较大差别,因此可用于正常种子生活力判别的模型不能用于判别亚正常种子。另一方面,由于亚正常种子发育不完全,籽粒偏小,会导致其光谱信号强度较正常种子降低,信噪比减小,继而增大建模难度。因此,特别需要对光谱预处理和特征提取方法进行研究。采用目前国内主推杂交品种郑单胗衩椎ケ短骞麓生殖诱导系杂交产生的亚正常籽粒作为实验材料,尝试建立可逐粒分析单籽粒生活力的近红外光谱模型,通过比较不同预处理和光谱特征提取方法确定最优建模方法和模型参数。甀样品,中国农业大学国家玉米改良中心,北京收稿日期:—P薅┤掌冢—基金项目:国家计划钅拖执┮挡导际跆逑迪钅手作者简介:郭婷婷,女,年生,中国农业大学国家玉米改良中心博士后:畉徐丽,女,年生,中国农业大学国家玉米改良中心科研助理郭婷婷,徐丽:并列第一作者ㄑ读O等琋