為了提高辣椒種子品種鑒別效率,實(shí)現(xiàn)辣椒種子品種快速無(wú)損鑒別,研究了一種基于熒光光譜的辣椒種子品種快速無(wú)損識(shí)別方法。選擇同一系列相似辣椒種子的雜交品種卓椒3號(hào)、卓椒4號(hào)和卓椒5號(hào)為研究對(duì)象,分別采集辣椒種子的熒光光譜56份,對(duì)原始光譜進(jìn)行Savitzky-Golay（SG）卷積平滑和一階導(dǎo)數(shù)（first derivative,FD）預(yù)處理;采用主成分分析（Principal Component Analysis,PCA）方法提取主成分,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)降維;采用Fisher判別分析方法建立辣椒種子品種識(shí)別模型。結(jié)果顯示:采用熒光光譜建立判別模型時(shí),卓椒3號(hào)辣椒種子的品種識(shí)別正確率達(dá)到92.9%,卓椒4號(hào)、卓椒5號(hào)辣椒種子的品種識(shí)別正確率均達(dá)到100.0%,整體識(shí)別正確率達(dá)到97.6%;采用熒光光譜的一階導(dǎo)數(shù)光譜建立判別模型時(shí),卓椒3號(hào)、卓椒4號(hào)、卓椒5號(hào)辣椒種子的品種識(shí)別正確率均達(dá)到100.0%,整體識(shí)別正確率達(dá)到100.0%。研究結(jié)果表明,種子葉綠素?zé)晒夤庾V結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)方法能夠有效識(shí)別辣椒種子品種。 

【文章來(lái)源】：蔬菜. 2020,(09)

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辣椒種子熒光光譜曲線

圖2 辣椒種子熒光光譜SG平滑曲線荷蘭Fytagoras公司推出的基于葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)的種子成熟度分析儀SA-10,采用670 nm的激發(fā)光激發(fā)種子熒光,可檢測(cè)出波長(zhǎng)730 nm的熒光峰,與本研究采用波長(zhǎng)660 nm的紅光激發(fā)辣椒種子熒光,熒光峰出現(xiàn)在720～760 nm的結(jié)果相似。本研究采用光譜分析方法識(shí)別辣椒種子品種,是有別于采用感官評(píng)定、機(jī)器視覺(jué)鑒別種子品種的新方法,具有較高的檢測(cè)正確率。本研究證明采用葉綠素?zé)晒夤庾V技術(shù)檢測(cè)辣椒種子品種具有可行性,受本研究啟發(fā),將進(jìn)一步探索葉綠素?zé)晒夤庾V技術(shù)檢測(cè)其他種子品種的可行性。

本研究采用熒光光譜技術(shù)識(shí)別辣椒種子品種,在原始熒光光譜的基礎(chǔ)上進(jìn)行SG和FD預(yù)處理,并在原始熒光光譜、SG和FD預(yù)處理基礎(chǔ)上進(jìn)行PCA預(yù)處理,建立辣椒種子品種Fisher判別模型,比較原始熒光光譜-PCA、原始熒光光譜-SG-PCA預(yù)處理、原始熒光光譜-FD-PCA預(yù)處理建模結(jié)果,得到驗(yàn)證集樣品的判別正確率為97.6%。SG平滑預(yù)處理沒(méi)有提高辣椒種子品種判別率,驗(yàn)證集樣品的判別正確率達(dá)到97.6%。FD預(yù)處理提高了辣椒種子品種判別率,驗(yàn)證集樣品的判別正確率達(dá)到100.0%。研究結(jié)果表明,采用種子葉綠素?zé)晒夤庾V并結(jié)合數(shù)學(xué)建模方法能夠有效識(shí)別辣椒種子品種。圖3 辣椒種子熒光光譜一階導(dǎo)數(shù)曲線

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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