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柑橘黄龙病田间症状识别图像数据集 被引量:1
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作者 池美香 陈韶萍 +3 位作者 黄婷 陈世雄 梁勇 邱荣洲 《中国科学数据(中英文网络版)》 2025年第1期45-54,共10页
柑橘黄龙病的快速识别有助于生产者尽早发现并清除柑橘黄龙病植株。基于深度学习的植物病害图像自动识别依赖于庞大的数据集,然而开放的可用于柑橘黄龙病识别的数据集非常有限。本研究通过手机或相机拍摄,整理了一组包含自然生态、白色... 柑橘黄龙病的快速识别有助于生产者尽早发现并清除柑橘黄龙病植株。基于深度学习的植物病害图像自动识别依赖于庞大的数据集,然而开放的可用于柑橘黄龙病识别的数据集非常有限。本研究通过手机或相机拍摄,整理了一组包含自然生态、白色背景板和黑色背景板3种采集环境的照片数据集,收录了包含黄龙病及相关病害症状共14种类别的图片9896张。其中,训练集样本7192张,验证集样本898张,测试集样本1806张(其中602个样本具有PCR检测结果)。样本的症状类别均由植保专家进行分类和标注以确定数据的质量和可靠性。本数据集提供了yolo格式(txt)的标注文件和基于Yolov5l训练获得的模型文件,以期为基于YOLO卷积神经网络的植物病害分类、目标检测和自动识别领域的机器学习建模提供训练和测试样本。 展开更多
关键词 黄龙病 柑橘病害 症状识别 图像识别 YOLO 数据集
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视蛋白基因LW-opsin突变影响小菜蛾的生长发育和繁殖能力
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作者 陈韶萍 邱荣洲 +2 位作者 池美香 陈燕婷 杨广 《昆虫学报》 北大核心 2025年第1期82-88,共7页
【目的】小菜蛾Plutella xylostella是世界性的十字花科蔬菜害虫。本研究旨在明确视蛋白基因LW-opsin突变对小菜蛾生长发育和繁殖能力的影响,为开发小菜蛾遗传防控新靶标提供理论依据。【方法】实验室条件下,利用年龄-龄期两性生命表测... 【目的】小菜蛾Plutella xylostella是世界性的十字花科蔬菜害虫。本研究旨在明确视蛋白基因LW-opsin突变对小菜蛾生长发育和繁殖能力的影响,为开发小菜蛾遗传防控新靶标提供理论依据。【方法】实验室条件下,利用年龄-龄期两性生命表测定小菜蛾野生型品系G88和LW-opsin突变品系LW-13的发育历期、存活率、繁殖力、生命期望值和生命表参数。【结果】LW-opsin突变延长了小菜蛾成虫前历期[G88:(12.45±0.06)d;LW-13:(13.45±0.25)d]和总产卵前期[G88:(12.59±0.08)d;LW-13:(13.57±0.30)d],缩短了成虫寿命[G88:(6.84±0.02)d;LW-13:(5.73±0.07)d]和产卵期[G88:(6.09±0.10)d;LW-13:(5.14±0.34)d]。LW-opsin突变降低了小菜蛾幼虫、蛹和成虫的存活率。G88品系种群特定年龄存活率从18日龄起开始急剧下降,LW-13品系种群特定年龄存活率则在4日龄时已降至25%。LW-opsin突变降低了种群特定年龄繁殖值、特定年龄-龄期生命期望值、内禀增长率[G88:(0.31±0.01)d^(-1);LW-13:(0.15±0.03)d^(-1)]、周限增长率[G88:(1.36±0.01)d^(-1);LW-13:(1.16±0.03)d^(-1)]和净增殖率(G88:79.79±8.84;LW-13:10.26±3.84),延长了平均世代周期[G88:(14.20±0.06)d;LW-13:(15.67±0.16)d]。【结论】视蛋白基因LW-opsin突变影响小菜蛾的生长发育,降低其存活率和繁殖能力。 展开更多
关键词 小菜蛾 视蛋白 突变品系 生长发育 繁殖 生命表
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基于性诱和深度学习的草地贪夜蛾成虫自动识别计数方法 被引量:13
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作者 邱荣洲 赵健 +5 位作者 何玉仙 陈韶萍 黄美玲 池美香 梁勇 翁启勇 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1444-1454,共11页
【目的】探究深度学习在草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda成虫自动识别计数上的可行性,并评估模型的识别计数准确率,为害虫机器智能监测提供图像识别与计数方法。【方法】设计一种基于性诱的害虫图像监测装置,定时自动采集诱捕到的草地... 【目的】探究深度学习在草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda成虫自动识别计数上的可行性,并评估模型的识别计数准确率,为害虫机器智能监测提供图像识别与计数方法。【方法】设计一种基于性诱的害虫图像监测装置,定时自动采集诱捕到的草地贪夜蛾成虫图像,结合采集船形诱捕器粘虫板上草地贪夜蛾成虫图像,构建数据集;应用YOLOv5深度学习目标检测模型进行特征学习,通过草地贪夜蛾原始图像、清除边缘残缺目标、增加相似检测目标(斜纹夜蛾成虫)、无检测目标负样本等不同处理的数据集进行模型训练,得到Yolov5s-A1,Yolov5s-A2,Yolov5s-AB,Yolov5s-ABC 4个模型,对比在不同遮挡程度梯度下的测试样本不同模型检测结果,用准确率(P)、召回率(R)、F1值、平均准确率(average precision,AP)和计数准确率(counting accuracy,CA)评估各模型的差异。【结果】通过原始图像集训练的模型Yolov5s-A1的识别准确率为87.37%,召回率为90.24%,F1值为88.78;清除边缘残缺目标图像集训练得到的模型Yolov5s-A2的识别准确率为93.15%,召回率为84.77%,F1值为88.76;增加斜纹夜蛾成虫样本图像训练的模型Yolov5s-AB的识别准确率为96.23%,召回率为91.85%,F1值为93.99;增加斜纹夜蛾成虫和无检测对象负样本训练的模型Yolov5s-ABC的识别准确率为94.76%,召回率为88.23%,F1值为91.38。4个模型的AP值从高到低排列如下:Yolov5s-AB>Yolov5s-ABC>Yolov5s-A2>Yolov5s-A1,其中Yolov5s-AB与Yolov5s-ABC结果相近;CA值从高到低排列如下:Yolov5s-AB>Yolov5s-ABC>Yolov5s-A2>Yolov5s-A1。【结论】结果表明本文提出的方法应用于控制条件下害虫图像监测设备及诱捕器粘虫板上草地贪夜蛾成虫的识别计数是可行的,深度学习技术对于草地贪夜蛾成虫的识别和计数是有效的。基于深度学习的草地贪夜蛾成虫自动识别与计数方法对虫体姿态变化、杂物干扰等有较好的鲁棒性,可从各种虫体姿态及破损虫体中自动统计出草地贪夜蛾成虫的数量,在害虫种群监测中具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 草地贪夜蛾 机器视觉 深度学习 YOLO算法 种群监测 图像识别 自动计数
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农作物病虫害防治农药速查系统构建与应用 被引量:10
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作者 邱荣洲 陈韶萍 +4 位作者 赵健 池美香 林建伟 黄婷 翁启勇 《农药学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期630-636,共7页
为了让农户能够直观了解及掌握常见病虫害的防治信息,帮助农户通过智能手机在农田、果园和茶园等现场方便快捷地获取作物病虫害图文识别要点与科学防治方法,为农户提供在线植保技术服务,本研究采用RESTful Web服务架构设计,运用HTML5移... 为了让农户能够直观了解及掌握常见病虫害的防治信息,帮助农户通过智能手机在农田、果园和茶园等现场方便快捷地获取作物病虫害图文识别要点与科学防治方法,为农户提供在线植保技术服务,本研究采用RESTful Web服务架构设计,运用HTML5移动Web开发技术,借助微信平台作为用户访问入口,开发了一款跨平台(android/iOS)的农药速查软件系统,实现了农药信息查询、病虫害图谱查询及后台数据管理等功能。通过建立农药与病虫害间的关联关系,实现了从农药名称和病虫害名称两个途径查询农药信息;所构建的数据库涵盖了蔬菜、果树、水稻、茶叶及烟草等共30种福建省常规种植作物上的重要病虫害农药防治技术。初步运用验证结果表明,该系统整体实用性和稳定性较好,适合在农村基层推广应用。基于微信平台的农药速查系统能够满足植保新技术普及和应用的需求,可为农户提供简单便捷、对症下药的在线植保科技服务,对提高用户安全施药和科学防控能力、推进农药的增效减量均具有重要意义。 展开更多
关键词 农药查询 病虫害图谱 病虫害防治 在线植保 数据库 微信公众平台
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基于性诱和物联网的草地贪夜蛾成虫种群动态智能化监测 被引量:5
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作者 陈韶萍 赵健 +5 位作者 何玉仙 翁启勇 黄美玲 池美香 梁勇 邱荣洲 《植物保护》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期94-99,共6页
为实现田间草地贪夜蛾成虫种群动态的智能化监测,本研究对本文作者前期研发的基于性诱和物联网的害虫智能监测设备进行了田间应用和评估。研究发现,该智能监测设备的实时采集数据和人工计数数据所反映的草地贪夜蛾高峰期均为9月20日-9... 为实现田间草地贪夜蛾成虫种群动态的智能化监测,本研究对本文作者前期研发的基于性诱和物联网的害虫智能监测设备进行了田间应用和评估。研究发现,该智能监测设备的实时采集数据和人工计数数据所反映的草地贪夜蛾高峰期均为9月20日-9月22日、10月14日-10月22日和11月4日-11月6日,自动计数的平均准确率达75.03%;桶形诱捕器仅监测到9月20日-9月22日和10月14日-10月22日这2个高峰期,但整个监测期间桶形诱捕器诱集到的草地贪夜蛾种群数量与智能监测设备监测到的种群数量没有差异(Z=-0.784,P=0.433)。此外,该智能监测设备的实时监测数据表明:草地贪夜蛾成虫具有明显的昼夜活动节律,而且受环境温度影响较大。当日平均温度≥16℃时,大多在18:00后开始活动,晚上12点左右达到活动高峰期;当日平均温度<16℃时,草地贪夜蛾成虫整体活动性不强,但在16:00-16:59和23:00-00:59出现两个活动小高峰期。以上结果表明,基于性诱和物联网的智能化监测可以用于草地贪夜蛾的远程实时测报。 展开更多
关键词 草地贪夜蛾 性信息素 种群动态 诱捕器 远程监测
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实蝇类害虫分子鉴定研究进展 被引量:10
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作者 陈韶萍 黄振 +1 位作者 郭琼霞 刘长明 《生物安全学报》 2014年第3期151-155,共5页
随着国际贸易活动的日趋频繁及其复杂化,实蝇类害虫的传播扩散机率越来越大,直接威胁农业生产安全,成为影响果蔬等进出口贸易的重要检疫问题之一。因此,实蝇的准确识别与快速鉴定受到了世界各国的高度重视。本文主要对目前已经被用于实... 随着国际贸易活动的日趋频繁及其复杂化,实蝇类害虫的传播扩散机率越来越大,直接威胁农业生产安全,成为影响果蔬等进出口贸易的重要检疫问题之一。因此,实蝇的准确识别与快速鉴定受到了世界各国的高度重视。本文主要对目前已经被用于实蝇鉴定的分子生物学技术的原理、优缺点及其研究进展进行概述;同时,根据BOLD Systems现有的数据,汇总了截至2014年10月22日实蝇DNA条形码的种类、已公布研究的记录数及涉及的实蝇种类。结果表明:目前应用于实蝇鉴定的DNA条形码有COⅠ-5P、COⅠ-3P、COⅡ、COⅢ、CYTB、atp6、28S等7种;其中以COⅠ标记为主,已公布的记录数为4540,是其他5种DNA标记的113.5倍,COⅠ-5P标记研究的实蝇科种类有315种,COⅠ-3P标记的有116种;目前研究较多的为果实蝇属、寡鬃实蝇属、腊实蝇属。本文对今后选用分子生物学技术鉴定实蝇种属具有重要的理论意义。 展开更多
关键词 实蝇 DNA条形码技术 PCR技术
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利用物种特异性PCR技术快速鉴定南瓜实蝇 被引量:2
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作者 黄振 侯有明 +1 位作者 郭琼霞 陈韶萍 《福建农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期215-220,共6页
【目的】快速鉴定我国进境植物检疫性害虫南瓜实蝇Bactrocera tau(Walker),防止该虫传入扩散。【方法】基于物种特异性PCR(SS-PCR)技术,选取20种形态近似的常见实蝇,将南瓜实蝇作为阳性对照,提取基因组DNA模板,选用mt DNA COⅠ序列,检... 【目的】快速鉴定我国进境植物检疫性害虫南瓜实蝇Bactrocera tau(Walker),防止该虫传入扩散。【方法】基于物种特异性PCR(SS-PCR)技术,选取20种形态近似的常见实蝇,将南瓜实蝇作为阳性对照,提取基因组DNA模板,选用mt DNA COⅠ序列,检查同源系列,设计筛选1对可快速准确鉴定南瓜实蝇的种特异性引物NF404和NR610,并进行PCR检测和验证,建立一种利用种特异性引物的快速鉴定方法。【结果】南瓜实蝇在207 bp的位置扩增出一条清晰且单一的目标条带,其余果实蝇未见条带。将截获的南瓜实蝇与其同亚属的近缘种具条实蝇、瓜实蝇的不同虫态和成虫部分虫体组织的虫样,采用本实验室建立的SS-PCR鉴定方法进行验证,结果一致。【结论】建立的南瓜实蝇的SS-PCR鉴定方法种特异性和稳定性强,能快速鉴定目标种类,解决口岸进境果蔬中截获实蝇幼虫、蛹等不同虫态和残体难于快速鉴定问题。 展开更多
关键词 南瓜实蝇 mt DNA COI 种特异性引物 物种特异性PCR(SS-PCR) 快速鉴定
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应用种特异性PCR技术快速鉴定辣椒实蝇 被引量:13
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作者 黄振 陈韶萍 +1 位作者 谢婧 郭琼霞 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期460-466,共7页
【目的】辣椒实蝇Bactrocera latifrons(Hendel)为我国重要的检疫性有害生物,其寄主范围广泛,危害严重。由于传统鉴定方法受到饲养周期、饲养条件、虫态等因素的限制,使得果蔬进出口贸易通关速度、疫情快速鉴定受到较大的影响,因此迫切... 【目的】辣椒实蝇Bactrocera latifrons(Hendel)为我国重要的检疫性有害生物,其寄主范围广泛,危害严重。由于传统鉴定方法受到饲养周期、饲养条件、虫态等因素的限制,使得果蔬进出口贸易通关速度、疫情快速鉴定受到较大的影响,因此迫切需要开发关于实蝇的快速鉴定识别的技术。【方法】本研究基于mt DNA COI序列设计了一对能够准确鉴定辣椒实蝇的种特异性引物FL680和RL1057,选用辣椒实蝇作为阳性对照,选用番石榴实蝇B.correcta(Bezzi)、桔小实蝇B.dorsalis(Hendel)和颜带实蝇B.cilifer(Hendel)等20种实蝇作为阴性对照,进行PCR扩增并将PCR产物进行电泳检测。【结果】仅目标种辣椒实蝇能够扩增出清晰且单一的约378 bp的条带,其余实蝇种类均未出现条带。将本实验建立的种特异性PCR(SS-PCR)鉴定方法应用于实际检疫工作中并得到了验证,表明该方法具有强的种特异性。【结论】本文提出辣椒实蝇快速鉴定识别技术可应用于实蝇的疫情监测和口岸的检疫检测工作。 展开更多
关键词 辣椒实蝇 种特异性引物 种特异性PCR MTDNA COI 快速鉴定
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应用SS-PCR技术设计种特异性引物快速鉴定瓜实蝇 被引量:5
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作者 黄振 郭琼霞 陈韶萍 《安徽农业科学》 CAS 2020年第6期83-86,96,共5页
[目的]为了促进果蔬进出口贸易和快速通关,防止瓜实蝇[Bactrocera cucurbitae(Coquillett)]进一步传入扩散,迫切需要开展适合实蝇快速鉴定技术的研究。[方法]应用SS-PCR技术,基于mtDNA COⅠ序列,设计了1对能够准确鉴定瓜实蝇的种特异性... [目的]为了促进果蔬进出口贸易和快速通关,防止瓜实蝇[Bactrocera cucurbitae(Coquillett)]进一步传入扩散,迫切需要开展适合实蝇快速鉴定技术的研究。[方法]应用SS-PCR技术,基于mtDNA COⅠ序列,设计了1对能够准确鉴定瓜实蝇的种特异性引物GF85和GR531。选用瓜实蝇作为阳性对照,南瓜实蝇[B.tau(Walker)]、具条实蝇[B.scutellata(Hendel)]等其他19种待测实蝇作为阴性对照,提取供试虫样基因组DNA,并进行PCR扩增和电泳检测。[结果]仅虫样瓜实蝇能在约447 bp位置扩增出一条清晰且单一的条带,其余的虫样未出现条带。[结论]将该试验建立的SS-PCR鉴定方法应用于实际进出境果蔬截获和疫情监测的虫样的鉴定,并得到验证,表明该方法具特异性、稳定性强,可在实际的实蝇鉴定工作中应用。 展开更多
关键词 瓜实蝇 MTDNA COⅠ 种特异性引物 SS-PCR 快速鉴定
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小菜蛾基因组中内源性逆转录病毒元件PxERV的发现与特征分析
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作者 王月 卢丛 +2 位作者 刘天生 陈韶萍 尤民生 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期817-824,共8页
【目的】内源性逆转录病毒(endogenous retroviruses,ERVs)是一类在宿主基因组中世代留存的有类似病毒结构的序列元件。本研究在通过前期小菜蛾Plutella xylostella精巢转录组分析发现一个小菜蛾内源性逆转录病毒元件PxERV的基础上,探... 【目的】内源性逆转录病毒(endogenous retroviruses,ERVs)是一类在宿主基因组中世代留存的有类似病毒结构的序列元件。本研究在通过前期小菜蛾Plutella xylostella精巢转录组分析发现一个小菜蛾内源性逆转录病毒元件PxERV的基础上,探究该逆转录病毒元件的序列特征及侵染活性,为探明内源性逆转录病毒对小菜蛾的影响奠定基础。【方法】利用生物信息学方法分析鉴定了PxERV在小菜蛾基因组上的序列及结构特点,并用基因克隆和测序得到PxERV的env基因序列;进一步通过MEGA6软件构建了昆虫env基因编码的氨基酸序列与核型多角体病毒包膜糖蛋白的系统发育树。利用qPCR技术检测了env基因在小菜蛾G88品系不同发育时期虫体和精巢中的表达模式及FZ品系成虫和G88品系的成虫和幼虫中env基因拷贝数的变化。利用CRISPR/Cas9介导小菜蛾G88品系中env基因突变,检测PxERV的独立复制活性。【结果】PxERV有LTR-pol-env-LTR结构,其env基因与果蝇Drosophila buzzatii逆转座子osvaldo和粉纹夜蛾Trichoplusia ni内源性逆转录病毒Ted的env基因进化关系较近。PxERV的env基因在小菜蛾G88品系雄成虫精巢中特异性高表达,env基因的拷贝数在小菜蛾FZ品系中的低于在G88品系中的,但在不同发育时期的G88品系中没有差异。G88品系多代自交,突变型env基因在小菜蛾基因组上不断减少,直至完全恢复野生型env基因。【结论】内源性逆转录病毒元件PxERV在小菜蛾世代间存在独立复制活性,但在小菜蛾发育过程中不会独立复制。这种病毒元件可能通过小菜蛾雄性生殖系统实现侵染活性,但侵染机理还需进一步探究。 展开更多
关键词 小菜蛾 基因组 内源性逆转录病毒 ENV基因 系统发育 qPCR
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基于mt DNA COⅠ设计种特异性引物快速鉴定具条实蝇 被引量:3
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作者 黄振 郭琼霞 陈韶萍 《福建林业科技》 2020年第2期20-25,共6页
具条实蝇(Bactrocera scutellata Hendel)为我国进境植物检疫性有害生物,为探索其快速鉴定技术,基于mt DNA COⅠ设计一对能够准确鉴定具条实蝇的种特异性引物JF190和JR386,以具条实蝇作为阳性对照,颜带实蝇(B.cilifer Hendel)、黑颜实蝇... 具条实蝇(Bactrocera scutellata Hendel)为我国进境植物检疫性有害生物,为探索其快速鉴定技术,基于mt DNA COⅠ设计一对能够准确鉴定具条实蝇的种特异性引物JF190和JR386,以具条实蝇作为阳性对照,颜带实蝇(B.cilifer Hendel)、黑颜实蝇(B.diaphora Coquillett)和黑膝实蝇(B.scutellaris Bezzi)等20种实蝇作为阴性对照,进行PCR扩增后将其产物进行电泳检测。结果表明,仅目标种具条实蝇能够在约197 bp扩增出一条单一且清晰的的条带。说明本研究建立的方法特异性强,鉴定快速,且在实际检疫鉴定工作中已得到验证,适用于实蝇的快速鉴定和疫情监测。 展开更多
关键词 具条实蝇 快速鉴定 mt DNA COⅠ SS-PCR 种特异性引物
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