美國農業研究局(ARS)研究負責人Dan Long正在研究如何使用遙感工具，快速評估採收前後，種子油的質及量。用近紅外線(NIR)反射光譜來檢測所有作物的蛋白質、水分及油，是一種快速且無害的方法，已有三十幾年的時間。

　　Long在ARS的高地保育研究中心服務，是位於美國的俄勒岡州。他使用特別的NIR感應器來評估226個油菜籽樣品的種子含油量；這些材料來自蒙大拿州、華盛頓州和俄勒岡州。他用種子含油的濃度來評估萃取效率，即種子含油總量被取出的百分比。使用該項技術，Long測出了樣品種子油濃度的範圍在32%至46%之間，而NIR感應器測量出種子油含量的平均誤差值為0.73%。

　　這次的研究中，有一次一群種子樣品受到的氣候不正常變異的影響。如果排除了這個群組，整體誤差率將會低於0.5%。Long認為NIR感應器可以裝置在種子研磨機中，可針對流入壓榨機的淨種子，在搾油的過程中快速且持續的檢測油含量。使用NIR來監控萃取的效率，或許可以讓工作人員調控壓榨機的電阻，以彌補油質損失。這將可以增加種子加工的利潤，並且降低轉化成燃料的油料成本，NIR檢測值或許也可以藉由種子研磨機的萃取效率最大化，幫助降低油籽原料生產的空間。

　　這些研究發現在今年初的Near Infrared Spectroscopy期刊中發表。
　

加速作物育種的種子碎片技術

　　
　　本文所介紹的種子精選技術，是孟山都在愛荷華州Ankeny的研究機構中，由電腦控制的種子碎片，可以讓育種家先了解一粒種子確切的DNA組成，然後才拿去種植。不具有所需要的遺傳特性的種子就丟掉，不去種。

　　孟山都碎片諮詢計畫經理Cindy Ludwig表示，在孟山都於2000年代開始在大豆上使用種子碎片前，必須種植每顆種子並培育出植株，再經過組織分析，才可以了解其DNA。然而經由種子碎片技術，可以省去開發一個新品種所需的兩年時間。Ludwig指出，一棵大豆植株在收成時種子高可達200顆，在玉米每穗會超過200粒。而且每粒玉米或大豆，即使都來自同個穗或植株，卻都有自己的基因構成。每顆種子只拿掉5毫克小小的碎片，就可以測出各粒種子的DNA，還能完好的保存了種子的胚芽，在土壤中可以發芽。種子碎片讓育種家可以列出一組他想要開發的性狀。種子碎片的DNA分析提供特定種子的詳細基因特徵，若符合研究人員所需的基因表列，就可以進行種植，若不符合，就會遭到淘汰。

　　不同的作物如大豆、玉米、棉花、瓜類、黃瓜及小麥，各都需要不一樣的裁剪碎片機器。孟山都已經全面啟用種子碎片。第一個碎片用在大豆，因為大豆種子落下時，每顆大豆都可以牢固地夾在碎片裁機中，而胚芽總是位於大豆的中央，很容易由大豆的頂部剪下小碎片，保留完整的胚芽不會被切到。然而玉米又是另外一回事。當玉米粒進入碎片裁機中，會攝取種子影像送到電腦中，來決定在裁機中如何轉動種子，讓碎片取自生長點的另外一端，而不傷到生長點。開發這樣的機器需要一些額外的時間，因此玉米碎片延遲了幾年啟用。

　　種子碎片機的概念源自於孟山都的電子工程師。種子研究人員齊聚一堂，其中有些來自公司的技術部門，要求提供取出植物組織DNA更快的方法，以利開發植物的新品系。電子工程師Kevin Deppermann建議直接分析種子，不用花時間等待植物的生長，讓過程更加有效率。不過植物育種家認為這並不可行。但Kevin拿起一把銼刀，在大豆種子胚芽的另一端銼了一小片，剩下的種在辦公室的盆栽中，倒進健怡可樂，因為這是當下唯一的液體來源。果不其然它發芽了。這段歷史可追朔到2000年代初期，碎片技術因此產生，因為電子工程師不知道還有什麼更好的了。

　　在此時，因為種子碎片開發過程中取得許多專利，因此只有孟山都一家在植物育種計畫中使用該方法。在玉米及大豆，碎片技術同時運用在傳統及基因改造的植物育種計畫中。藉由碎片技術，農民可以更快地得到新品種，特別是具複合基改性狀者。現在部分的品系以含有八個複合基改性狀。有些育種家還期待未來會有多達20個複合基改性狀。如果沒有這個技術與創新，是不可能看見這些的。

　　這個技術給予育種家更好的幫助，讓他們可以發展出更好的品種提供給農民。Ludwig指出，去年超過一萬四千人次參觀在Ankeny的植物研究機構，一半以上都是農民。她說，幾乎每個人都很驚訝開發一個新植物品系，需要耗費如此多的努力，也更了解現在一袋種子所需的成本，以及這些種子比幾年前的種子表現來的好的多。

資料來源：http://www.minnesotafarmguide.com/news/agri-tech/seed-chipper-speeds-up-genetic-progress-for-many-crops/article_ce7a743e-0809-11e2-a638-0019bb2963f4.html