An Investigation on the Detection of Potential Loss of Germinative Capacity During Storage of Malting Barley

摘要

In the current collaborative work, barley samples covering several crop years in Canada were investigated for germinative capacity during storage. The first set of samples was sent to China for storage under typical local conditions while the control samples were stored at 5℃ in Canada. Subsamples were taken from the material stored in China at intervals during the summer season and returned to Canada for analysis. Germination and α-amylase tests were carried out on the control and stored samples. Some samples that appeared to be acceptable at harvest were found to suffer germination losses as much as 70% during the process. In addition, commercial pearling tests and a rapid paper test used to detect pre-harvest sprout damage in wheat were carried out on the control samples. Correlation of the results with α-amylase values and the germination change after storage was studied. Samples that showed deterioration during storage were also subjected to examination using magnetic resonance imaging and near-infrared hyperspectral imaging (NIHI). The majority of nongerminating kernels exhibited a sharp interface between the endosperm and embryo in the ratio images produced by NIHI. Differences in the kernel images between the samples of different germinative capacity were apparent. The presence of the endosperm/embryo interface in the absorbance ratio image is therefore likely to correlate with a kernel's inability to germinate.%En el trabajo colaborativo actual, muestras de cebada cubriendo varios años de cosecha en Canadá fueron investigadas en cuanto a la capacidad germinativa durante almacenaje. El primer grupo de muestras fue enviado a China para ser almacenado bajo condiciones locales típicas mientras que las muestras de control fueron almacenadas en Canadá a 5℃. Submuestras de material almacenado en China fueron tomadas en intervalos durante la estación de verano y regresadas a Canadá para ser analizadas. Pruebas de germinación y α-amilasa fueron realizadas sobre las muestras de control y almacenadas. Algunas muestras que parecían ser aceptables durante la cosecha se encontraron sufrir pérdidas de germinación tanto como el 70% durante el proceso. Además, pruebas comerciales de "pearling" y una prueba rápida de papel usada para detectar daño precosecha de brote en trigo fueron realizadas con las muestras de control. La correlación de resultados de valores de α-amilasa y cambio de germinación después de almacenaje fue estudiada. Muestras que demostraron deterioración durante almacenaje también fueron sujetadas a examinación usando proyección de imagen de resonancia magnética y proyección de imagen hiperespectral cerca-infrarroja (NIHI por sus insignias en ingles). La mayoría de granos no-germinantes exhibieron una interfaz aguda entre el endospermo y el embrión en las imágenes de cociente producidas por la NIHI. Diferencias en las imágenes de grano entre las muestras de diversas capacidades germinativas eran evidentes. La presencia de la interfaz de endospermo/embrión en la imagen del cociente de absorbencia por lo tanto probablemente se puede correlacionar con la inhabilidad de un grano de germinar.