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采用近紅外線光譜儀對(duì)玉米種子純度、芽率的相關(guān)性分析

2016-12-29 07:41孫淑珍董君霞
種子科技 2016年6期
關(guān)鍵詞:雜交種玉米種子父本

孫淑珍,唐 彥,董君霞

(1.北京金色農(nóng)華種業(yè)科技股份有限公司,北京 100089;2.陽(yáng)原縣農(nóng)牧局,河北 張家口 075800)

采用近紅外線光譜儀對(duì)玉米種子純度、芽率的相關(guān)性分析

孫淑珍1,唐 彥1,董君霞2

(1.北京金色農(nóng)華種業(yè)科技股份有限公司,北京 100089;2.陽(yáng)原縣農(nóng)牧局,河北 張家口 075800)

介紹了近紅外光譜在測(cè)試技術(shù)上所獨(dú)有的特點(diǎn),以及人們對(duì)近紅外光譜技術(shù)價(jià)值的了解,從而進(jìn)行了廣泛研究。通過近紅外線光譜儀對(duì)玉米種子純度、芽率的分析,得出需擴(kuò)大樣本集范圍的結(jié)論。

近紅外線光譜儀;玉米種子;純度;芽率;相關(guān)性

近紅外光(near infrared,NIR)是介于可見光(VIS)和中紅外光(MIR或IR)之間的電磁波。從20世紀(jì)50年代起,近紅外光譜技術(shù)就在農(nóng)副產(chǎn)品分析中得到廣泛應(yīng)用,但是由于技術(shù)原因,在隨后的20多年中進(jìn)展并不大。

進(jìn)入80年代后,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,以及化學(xué)計(jì)量方法在解決光譜信息提取和消除背景干擾方面取得的良好效果,加之近紅外光譜在測(cè)試技術(shù)上所獨(dú)有的特點(diǎn),人們對(duì)近紅外光譜技術(shù)的價(jià)值有了進(jìn)一步的了解,從而進(jìn)行了廣泛研究。

1 近紅外光譜分析的主要技術(shù)特點(diǎn)

(1)分析速度快,測(cè)量過程大多可在1 min內(nèi)完成。

(2)分析效率高,測(cè)試重現(xiàn)性好。

(3)適用樣品范圍廣,測(cè)量方便。

(4)樣品一般不需預(yù)處理,分析后不會(huì)產(chǎn)生化學(xué)、生物或電磁污染。

2 近紅外光譜儀對(duì)玉米雜交種及親本的純度、芽率分析

2.1 射測(cè)量方式

試驗(yàn)適用分辨率16 cm-1、波譜范12 000~4 000 cm-1、波數(shù)800~2 500 nm,掃描32次得到一個(gè)光譜。

2.2 實(shí)驗(yàn)材料

玉米雜交種、父本、母本。

2.3 實(shí)驗(yàn)處理步驟:

(1)將玉米雜交種、父本、母本分別取整杯,近紅外光譜儀照射重復(fù)20次,經(jīng)過pca方法計(jì)算后得到圖1.

由圖1看出,玉米雜交種、父本、母本分別處于3個(gè)不同的區(qū)域,界限明顯,整杯樣品的光譜測(cè)定和純度有較強(qiáng)的相關(guān)性。

(2)將玉米雜交種、父本、母本分別取10粒,做胚縱切處理,近紅外光譜儀分別照射,經(jīng)過pca方法計(jì)算后得到圖2。

圖1 整杯光譜pca圖

圖2 胚光譜pca圖

由圖2看出,玉米雜交種、父本、母本大致處于3個(gè)不同的區(qū)域,界限不太明顯,胚縱切樣品的光譜測(cè)定和純度相關(guān)性較弱。

(3)取玉米雜交種不同芽率水平的5個(gè)樣品,芽率值如下:

1號(hào)98%,2號(hào)97%,3號(hào)86%,4號(hào)83%,5號(hào)93%。

分別取整杯近紅外光譜儀重復(fù)照射30次,經(jīng)過pca方法計(jì)算后得到圖3:

由圖3看出,5個(gè)不同芽率水平的光譜圖分別處在不同的區(qū)域,與芽率存在一定的相關(guān)性。

1005-2690(2016)06-0118-02

:S512

:A

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