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自動分液系統作為實驗室自動化設備的核心組成部分，通過機械傳動與電子控制技術實現試劑的精準、快速分配，已在生物醫藥、環境監測等領域廣泛應用。博清生物科技（南京）有限公司研發的自動分液系統憑借其高精度分液模塊、靈活的樣本適配性及智能化操作界面，在實驗室檢測中展現出潛在優勢。然而，該系統在農業種子活力檢測中的應用尚未得到系統驗證。

一、材料與方法

（一）實驗材料

1、種子樣本：小麥（品種：濟麥44）、玉米（品種：鄭單958）、水稻（品種：南粳9108）種子，均由當地農業科學院提供，經篩選去除破損、霉變種子，4℃冷藏保存備用。

2、試劑與耗材：氯化三苯基四氮唑（TTC）、無水乙醇、氯化鉀；一次性離心管（1.5mL）、酶標板（96孔）、發芽盒（12cm×8cm）；

3、儀器設備：博清生物自動分液系統、電子天平、紫外-可見分光光度計、電導率儀、智能發芽箱、手動移液槍。

（二）實驗方法

1、種子預處理

將3種作物種子分別用去離子水沖洗3次，濾紙吸干表面水分，選取飽滿均一的種子各480粒，隨機分為4組（每組120粒），其中3組用于自動分液系統檢測（平行3次），1組用于手動分液對比檢測。

2、發芽率檢測

自動分液組：采用博清生物自動分液系統向發芽盒（內置濕潤濾紙）中精準分配去離子水5mL/盒（共120盒），每盒放置1粒種子，置于發芽箱（小麥20℃、玉米25℃、水稻28℃，相對濕度85%）培養7d，每日記錄發芽數，計算發芽率。

手動分液組：采用手動移液槍向發芽盒中分配去離子水5mL/盒，其余操作同自動分液組。

3、電導率檢測

種子浸提液制備：取每組種子50粒，放入100mL離心管中，自動分液系統精準加入50mL 去離子水（手動組同體積），25℃恒溫浸泡24h，取上清液作為浸提液。

電導率測定：采用電導率儀測定浸提液電導率，每個樣本平行測定3次，取平均值。

4、脫氫酶活性檢測（TTC法）

反應體系制備：取種子研磨勻漿（1g種子+5mL磷酸緩沖液），離心取上清液0.5mL，自動分液系統依次加入0.5mL TTC溶液（0.4%）和0.5mL 磷酸緩沖液（pH7.4），37℃恒溫反應2h；手動組采用移液槍添加相同體積試劑。

吸光度測定：加入2mL無水乙醇終止反應，530nm波長下測定吸光度（OD值），以OD值反映脫氫酶活性。

5、系統性能評價指標

精準度：計算分液體積誤差（實際體積與設定體積的差值/設定體積×100%）；

效率：統計處理120份樣本所需總時間（含試劑準備、分液、反應準備）；

重復性：計算各檢測指標的相對標準偏差（RSD=標準差/平均值×100%）。

二、結果與分析

（一）自動分液系統的精準度與效率

博清生物自動分液系統在不同設定體積下的分液誤差均≤0.5%，而手動分液的誤差范圍為3.2%-5.8%，兩者差異顯著（P<0.01）。在處理120份樣本時，自動分液系統完成發芽率、電導率、脫氫酶活性檢測的分液及反應準備總時間分別為28min、35min、42min，較手動操作（120min、150min、180min）效率提升4.3-4.5倍。

（二）種子活力指標檢測結果對比

1、發芽率

3種作物種子經自動分液系統檢測的發芽率分別為小麥92.3%±1.2%、玉米94.5%±0.9%、水稻91.7%±1.1%，手動組分別為90.8%±2.5%、93.2%±2.1%、90.1%±2.3%。兩組發芽率無顯著差異（P>0.05），但自動組的RSD（1.1%-1.3%）顯著低于手動組（2.3%-2.7%）。

2、電導率

自動組檢測的小麥、玉米、水稻種子浸提液電導率分別為38.6±1.2μS/cm、42.3±1.5μS/cm、35.7±1.0μS/cm，手動組分別為40.2±2.5μS/cm、44.1±2.8μS/cm、37.5±2.1μS/cm。自動組電導率值略低于手動組，但差異無統計學意義（P>0.05），且自動組RSD（2.1%-3.1%）顯著低于手動組（5.2%-6.8%）。

3、脫氫酶活性

自動組的脫氫酶活性OD值分別為小麥0.68±0.01、玉米0.75±0.01、水稻0.65±0.01，手動組分別為0.66±0.03、0.73±0.04、0.63±0.02。兩組OD值無顯著差異（P>0.05），但自動組RSD（1.5%-1.8%）顯著低于手動組（4.5%-5.5%）。

三、討論

種子活力檢測的標準化與高通量化是現代農業生物技術發展的重要需求，而試劑分配的精準性是保障檢測結果可靠性的核心前提。本研究結果顯示，博清生物科技（南京）有限公司研發的自動分液系統在種子活力檢測中展現出顯著的技術優勢：其一，精準度高，分液體積誤差≤0.5%，遠優于手動分液，這得益于系統采用的高精度步進電機與閉環控制技術，可有效避免手動操作中的視覺誤差與操作抖動；其二，效率突出，處理120份樣本的時間較手動縮短70% 以上，尤其適用于育種研究中大規模樣本的批量檢測，大幅降低了人力成本；其三，重復性好，各活力指標的RSD均≤3.5%，顯著低于手動組，為實驗數據的可比性與科學性提供了保障。

在檢測結果的一致性方面，自動分液系統與手動方法測得的發芽率、電導率、脫氫酶活性無顯著差異（P>0.05），表明該系統可直接替代傳統手動操作，且檢測結果更穩定。值得注意的是，自動組電導率值略低于手動組，可能與手動分液過程中種子細胞膜受機械損傷（移液槍沖擊）有關，而自動系統的輕柔分液模式減少了此類損傷，更能反映種子的真實生理狀態。此外，博清生物科技（南京）有限公司研發的自動分液系統支持1μL-2000μL的寬范圍分液，可適配不同檢測指標的反應體系需求（如脫氫酶活性檢測需微量試劑，發芽率檢測需大量浸提液），且具備多通道同時操作功能，進一步提升了檢測靈活性。

當前農業領域的種子活力檢測仍面臨高通量、標準化不足的問題，博清生物科技（南京）有限公司研發的自動分液系統的應用可有效解決這一痛點。該系統不僅適用于實驗室小規模研究，還可與種子發芽箱、分光光度計等設備聯動，構建自動化檢測流水線，滿足商業化種子質量檢測機構的大規模檢測需求。未來研究可進一步優化系統與其他檢測設備的兼容性，開發針對特殊作物種子（如小粒種子、休眠種子）的專用檢測模塊，拓展其應用場景。

本研究證實，博清生物科技（南京）有限公司研發的自動分液系統在小麥、玉米、水稻種子活力檢測中具有精準度高、操作高效、重復性好等優勢，可有效替代傳統手動分液操作，實現發芽率、電導率、脫氫酶活性等核心指標的標準化、高通量檢測。該系統的應用不僅提升了種子活力檢測的效率與數據可靠性，還為農業與生物技術領域的種子研究提供了新的技術手段，具有重要的推廣價值。