Анализ разнокачественности семян лука Кристофа (Allium cristophii Trautv.) с помощью цифровой морфометрии

Relevance. Image analysis is an accessible method that can convert qualitative variables to quantitative variables. Computer imaging has been used in seed biology in a variety of ways, including testing emergence rate and identifying them. The paper examines the development in the field of computer image analysis that contribute to a better understanding of seed morphology in terms of their radial heterogeneity parameters: size, shape and color range. The size and shape of the seeds depends on the location of them in the inflorescence. The aim of the work was measuring geometric indicators and analyzing the color characteristics of Allium cristophii seeds in the RGB system, due to the multi-tiered arrangement in the inflorescence.Methods. TThe heterogeneous seeds A. cristophii Trautv were analyzed. From AllRussian Scientific Research Institute of Vegetable Growing biocollection – branch of Federal Scientific Vegetable Center. The morphometric and optical parameters of the seeds were measured by analyzing their images using the VideoTesT-Morphology software.Results. Analysis of Christoph onion seeds heterogeneity showed that the length and width of the seeds from the lower tier were 3.301 and 2.681 mm, from the average – 3.295 and 2.605 mm and from the upper tier – 3.265 and 2.58 mm respectively. The average seed size from the lower tier was 2.99 mm, the average size was 2.95 mm and the lower tier was 2.92 mm. Statistically significant decrease of indicators over all color channels (according to RGB color model) from the lower tier - to the upper tierwas revealed. The tiered arrangement of flowers on the inflorescence is the cause of non-time maturation of Allium seeds. Operational ease, low cost commercial computer technology, and non- destructive seed analysis and sorting highlight the potential of this method for application in a seed laboratory.Актуальность: Анализ изображений является доступным методом, который может преобразовать качественные переменные в количественные. Компьютерную визуализацию использовали в биологии семян различными способами, включая тестирование энергии семян и их идентификацию. В статье рассматривается разработка в области компьютерного анализа изображений, которые способствуют улучшению понимания морфологии семян с точки зрения их параметров радиальной разнокачественности: размера, формы и цветовой гаммы. Размер и форма семянок зависит от расположения их в соцветии. Цель работы состояла в измерении геометрических показателей и анализе цветовых признаков семянок A. cristophii в системе RGB, обусловленных разноярусным расположением в соцветии.Методика. Проанализированы разнокачественные семена Allium cristophii Trautv. из биоколлекции ВНИИО – филиала ФГБНУ ФНЦО. Измерение морфометрических и оптических параметров семян осуществляли путем анализа их изображений с помощью программного обеспечения «ВидеоТест-Морфология».Результаты. Анализ разнокачественности семянок лука Кристофа показал, что длина и ширина семянок с нижнего яруса составили 3,301 и 2,681 мм, со среднего – 3,295 и 2,605 мм и с верхнего яруса – 3,265 и 2,58 мм, соответственно. Средний размер семянок с нижнего яруса был на уровне 2,99 мм, среднего – 2,95 мм и нижнего яруса – 2,92 мм. Выявлено статистически значимое снижение показателей по всем цветовым каналам (по цветовой модели RGB) от нижнего яруса – к верхнему. Ярусное расположение цветков на соцветии является причиной неодновременного созревания семянок Allium. Оперативная легкость, низкая стоимость коммерческих компьютерных технологий и неразрушающий анализ семян и сортировка подчеркивают потенциал этого метода для применения в семенной лаборатории