利用低场核磁共振及其成像技术分析水稻浸种过程水分传递

• 作者: 宋平 徐静 李娜 杨涛 王成 马贺男
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 水分 核磁共振 种子 质子密度加权像 伪彩图 浸种 水分传递 T2反演谱
• 年，卷（期）: 2016,（17）
• 所属期刊栏目: 农产品加工工程
• 页码范围: 274-280
• 页数: 7页
• 分类号: S351.5+1
• 字数: 6056字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.17.036

摘要

为研究水稻种子浸种过程中内部水分流动情况，可视化内部水分传递过程，利用低场核磁共振及其成像技术，监测沈农9816号、七山占及秀子糯3个品种水稻种子48 h浸种过程。每6 h时间间隔利用自旋回波（spin echo，SE）脉冲序列获取样品的质子密度加权像，利用硬脉冲自旋回波（carr-purcell-meiboomgill sequence，CPMG）序列获取样品的横向弛豫时间T2反演谱，从而分析浸种过程对水稻种子内部水分分布的影响。试验结果表明：核磁共振是一种有效的水分检测技术，可以实现浸种过程中种子内部水分的快速、准确、无损的检测。利用水稻种子的质子密度加权像，能够直观检测到种子内部水分分布情况，动态的监测到种子内部水分流动过程，分析发现水分最初是从胚进入种子内部，继而通过种皮的渗透，最后到达胚乳部分。根据T2反演谱信号幅值计算得到的水稻种子吸水率，发现3个品种在相同浸种时间的各个监测点均反映出秀子糯吸水率最高，沈农9816号吸水率最低，试验结果验证了支链淀粉的吸水性优于直链淀粉。研究结果可以为水稻种子浸种过程中水分传递的理论模型构建提供数据支持。