[发明专利]一种基于图像分析的种子活力高通量精准鉴定方法

权利要求书

1.一种基于图像分析的种子活力高通量精准鉴定方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、准备高通量种子活力检测设备；接通电源，打开光照单元，启动图像采集单元，启动数据分析单元；

步骤二、将待测种子置于蓝色背景的样品放置平台(4)上；

步骤三、数据分析单元通过数据线调用图像采集单元内软件，启动图像采集单元开始对种子萌发过程拍照，从将待测种子置于样品放置平台(4)开始，至第七天结束，拍照间隔时间为60分钟，并将所拍照图片存储于图像采集单元；

步骤四、对每个图像采集单元内图片预处理，统计后通过Excel表导入数据分析单元，自动生成种子活力评价的相关指标。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像分析的种子活力高通量精准鉴定方法，其特征在于：图片预处理是通过人工选取种子全部萌发前图片，统计不同时间点的萌发种子数，以及对最后一张图片中单株下胚轴长和胚根长的路径绘制；通过连续拍照自动记录种子萌发过程，利用图像分析获取种子萌发的相关指标参数，具体包含，萌发整齐度：发芽率从40％升至60％所用的时间(u6040)、发芽率从25％升至75％所用的时间(u7525)、发芽率从20％升至80％所用的时间(u8020)、发芽率从16％升至84％所用的时间(u8416)、发芽率从10％升至90％所用的时间(u9010)；萌发速度：平均发芽时间(MGT)、最大发芽率(gMAX)、发芽率达到10％所用的时间(t10)、发芽率达到50％所用的时间(t50)；萌发曲线下面积(AUC)；下胚轴长度(HL)、胚根长度(RL)。

3.根据权利要求1所述的一种基于图像分析的种子活力高通量精准鉴定方法，其特征在于：所述高通量种子活力检测设备包括图像采集单元、萌发单元(3)、光照单元(7)、数据分析单元(8)、样品放置平台(4)；其中，蓝色背景的样品放置平台(4)搁置在萌发单元(3)的内底面上；光照单元(7)位于萌发单元(3)的上部，光照单元(7)固定在萌发单元(3)上；图像采集单元位于萌发单元(3)的顶部，图像采集单元的摄像头固定在萌发单元(3)上；数据分析单元(8)通过数据线(6)分别与图像采集单元连接，待测种子(5)放置在蓝色背景的样品放置平台(4)上。

4.根据权利要求3所述的一种基于图像分析的种子活力高通量精准鉴定方法，其特征在于：所述高通量种子活力检测设备包括电源；所述电源为萌发单元、光照单元、图像采集单元、数据分析单元供电。

5.根据权利要求3所述的一种基于图像分析的种子活力高通量精准鉴定方法，其特征在于：所述图像采集单元包括微电脑调控的摄像头，置于萌发单元的顶部，通过数据线与数据分析单元相连。

6.根据权利要求3所述的一种基于图像分析的种子活力高通量精准鉴定方法，其特征在于：所述萌发单元(3)为盒子，盒子由盒体和盒盖组成，盒盖盖在盒体的上端；光照单元(7)位于盒体内，光照单元(7)固定在盒体上；图像采集单元的摄像头位于盒体内，摄像头固定在盒体上；所述的光照单元7为LED灯。

7.根据权利要求3所述的一种基于图像分析的种子活力高通量精准鉴定方法，其特征在于：所述数据分析单元(8)包括计算机、软件包Germinator，是将种子萌发图片预处理后，得到的Excel表导入软件包，然后提取表征种子活力的相关指标参数。

8.根据权利要求1所述的一种基于图像分析的种子活力高通量精准鉴定方法，其特征在于：将待测种子置于蓝色背景的样品放置平台(4)上是采用定距摆种器，所述定距摆种器包括上载种器(9)、第一螺杆(10)、第二螺杆(12)、阻隔板(13)、第三螺杆(14)、第四螺杆(15)、下载种器(19)；上载种器(9)为上端开口的槽形体，下载种器(19)为下端开口的槽形体，上载种器(9)的底板上按照一定距离间隔开有多个上层孔(11)，下载种器(19)的底板上按照一定距离间隔开有多个下层孔，下层孔的位置与上层孔(11)的位置相对应，下层孔的孔径大于上层孔(11)的孔径，阻隔板(13)上开有与上层孔(11)的位置相对应的多个中层孔(17)，中层孔(17)的孔径大于上层孔(11)的孔径，阻隔板(13)上开有第一滑孔(16)、第二滑孔(18)、第三滑孔、第四滑孔；上载种器(9)的底板、下载种器(19)的底板上的四角部位分别设有第一螺杆孔、第二螺杆孔、第三螺杆孔、第四螺杆孔；阻隔板(13)位于上载种器(9)的底板与下载种器(19)的底板之间，第一螺杆(10)的下端部穿过上载种器(9)上的第一螺杆孔、阻隔板(13)上的第一滑孔(16)、下载种器(19)上的第一螺杆孔后旋上螺母，第二螺杆(12)的下端部穿过上载种器(9)上的第二螺杆孔、阻隔板(13)上的第二滑孔(18)、下载种器(19)上的第二螺杆孔后旋上螺母，第三螺杆(14)的下端部穿过上载种器(9)上的第三螺杆孔、阻隔板(13)上的第三滑孔、下载种器(19)上的第三螺杆孔后旋上螺母，第四螺杆(15)的下端部穿过上载种器(9)上的第四螺杆孔、阻隔板(13)上的第四滑孔、下载种器(19)上的第四螺杆孔后旋上螺母。