期刊文献+
共找到20篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
基于Scopus的植物表型组学研究进展分析 被引量:13
1
作者 唐惠燕 倪峰 +5 位作者 李小涛 陈蓉蓉 袁曦临 朱艳 周济 丁艳锋 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1133-1141,共9页
[目的]文献计量方法可以用于反映和预测科学技术发展的历史和趋势。本文基于科学大数据的计量方法探讨植物表型组学的研究现状,为植物表型组学的发展提供参考。[方法]基于Scopus数据库,分析2013年—2018年9月数据库中植物表型组学及其... [目的]文献计量方法可以用于反映和预测科学技术发展的历史和趋势。本文基于科学大数据的计量方法探讨植物表型组学的研究现状,为植物表型组学的发展提供参考。[方法]基于Scopus数据库,分析2013年—2018年9月数据库中植物表型组学及其相关学术产出的文献数量、引用次数、合作单位、研究方向、学术机构和科研团队等信息,利用Sci Val和Cite Space 5.0等统计分析工具,运用可视化数据方法,分析植物表型组学研究领域的发展特点和趋势。[结果]基于Scopus共检索到与植物表型组学研究和应用相关的文献共20 953篇,总被引数217 105,TOP1%高被引论文为2.0%。相关学术产出总被引量TOP10的国家是美国、中国、德国、英国、法国、日本、澳大利亚、西班牙、加拿大和荷兰。相关论文被引总量TOP10的机构分别是中国科学院、法国国家农业研究院、美国农业部、法国国家科学研究院、中国农业科学院、美国康奈尔大学、西班牙高等科学研究委员会、美国加州大学戴维斯分校、法国巴黎萨克莱大学、荷兰瓦赫宁根大学。学术产出最多的学者是德国克斯·普朗克分子植物生理研究所的Alisdair Robert Fernie,共发表58篇植物细胞表型论文,被引1 246次。目前植物表型组学研究的植物种类较少,主要包括拟南芥、水稻、小麦、玉米、番茄和大豆。[结论]作为一个新兴的研究方向,植物表型组学体现出作物栽培、育种、生物学与计算机科学等多学科交叉发展的特性。高通量图像及相关数据分析是现阶段植物表型组学的重要研究方向,主题显著度指数达到98.8%,受关注度极高。 展开更多
关键词 植物表型组学 文献计量 Scopes 可视化 主题显著度 CITESPACE
在线阅读 下载PDF
表型组学的概念及植物表型组学的发展 被引量:32
2
作者 玉光惠 方宣钧 《分子植物育种》 CAS CSCD 2009年第4期639-645,共7页
表型组(phenome)是指某一生物的全部性状特征;表型组学(phenomics)是一门在基因组水平上系统研究某一生物或细胞在各种不同环境条件下所有表型的学科。1996年,衰老研究中心主任Steven A.Garan在滑铁卢大学的一次应邀演讲上首次提出了Phe... 表型组(phenome)是指某一生物的全部性状特征;表型组学(phenomics)是一门在基因组水平上系统研究某一生物或细胞在各种不同环境条件下所有表型的学科。1996年,衰老研究中心主任Steven A.Garan在滑铁卢大学的一次应邀演讲上首次提出了Phenomics(表型组学)这一概念。1998年,比利时的CropDesign公司一成立即开始着手研发可大规模开发转基因和植物性状评价的高通量的技术平台。2005年,该公司的Christophe等发表具有里程碑意义的论文,详细阐述了称之为"性状工厂"(TraitMill)的可大规模自动化分析全生育期植物表型的技术设施。2006年,Niculescu及其同事在发表的论文中描述了一种新的用于表型组学分析的实验定量研究方法,并称之为PhenoChipping。2008年,澳洲植物表型组学设施(Australian Plant Phenomics Facility)在澳大利亚阿德雷德大学威特校区建立。2009年4月,第一届国际植物表型组大会在澳大利亚堪培拉成功举办。本文主要就表型组、表型组学相关概念的定义、研究机构、研究设施、相关文献及植物表型组学的进展做了概述。 展开更多
关键词 表型 表型 表型 植物表型组学
在线阅读 下载PDF
植物表型组学在现代农业中的应用 被引量:5
3
作者 梁丽秀 杜传红 刘立才 《科技创新与应用》 2019年第22期169-171,174,共4页
植物表型组学的发展日新月异,主要是因为表型组学技术具有精度高、速度快、破坏性差等特点,广泛应用于现代农业生产中。文章根据近年来表型组学的发展现状,分析和概括了表型组学的概念和研究意义,对目前的植物表型组学的研究现状、具体... 植物表型组学的发展日新月异,主要是因为表型组学技术具有精度高、速度快、破坏性差等特点,广泛应用于现代农业生产中。文章根据近年来表型组学的发展现状,分析和概括了表型组学的概念和研究意义,对目前的植物表型组学的研究现状、具体的研究技术进行阐述,综述了在现代农业生产中植物表型组学的一些应用情况,主要分析了几种常用的表型技术在农作物生长加工环节中研究现状,并对植物表型组学的发展进行了展望。 展开更多
关键词 表型 植物表型组学 光谱成像技术 机器视觉 叶绿素荧光技术
在线阅读 下载PDF
基于文献计量的植物表型组学研究进展分析 被引量:3
4
作者 李晓曼 张扬 +1 位作者 徐倩 谢能付 《农业大数据学报》 2019年第2期64-75,共12页
【目的】为了掌握植物表型组学研究的发展脉络和现状,本文基于文献计量学方法探讨了植物表型组学的研究现状。【方法】本研究基于WebofScience核心合集数据库分析了1995-2018年的学术论文,利用多个指标从学术产出(年度变化趋势分析、国... 【目的】为了掌握植物表型组学研究的发展脉络和现状,本文基于文献计量学方法探讨了植物表型组学的研究现状。【方法】本研究基于WebofScience核心合集数据库分析了1995-2018年的学术论文,利用多个指标从学术产出(年度变化趋势分析、国家和地区分析、期刊分析和学科领域分析)和学术合作(国家合作情况分析和机构合作情况分析)两个方面对植物表型组学文献进行了统计分析。同时,本文使用WebofScience数据库文献分析平台和EXCEL、DDA等软件,利用共词分析方法构建文献关键词共现矩阵,进一步对矩阵进行聚类分析,并利用VOSviewer文献计量工具进行可视化。此外,本文构建了1995-2002年、2003-2010年、2011-2018年三个时间片的关键词共现矩阵,分析了不同时间片主题的变化情况。【结果】本文基于WebofScience共检索到与植物表型组学研究和应用相关的文献6800篇,发现植物表型组学文献数量整体呈上升趋势,现阶段正处于高速增长阶段。从学术产出归属国家和地区分布来看,美国发文量最多,中国排名第四。从国际合作来看,澳大利亚、法国和西班牙国际合作论文占比较高,美国的占比靠后。虽然植物表型组组学研究已经呈现多学科合作发展趋势,但植物科学还是主体领域。从研究主题上看,主要包括遥感技术在表型组学中的应用、植物表型组学基础研究、利用光学成像的图像分析、机器学习和计算机视觉技术、利用不同植物种类如小麦和水稻的相关研究。 展开更多
关键词 文献计量 植物表型组学 共现分析 遥感技术 机器 计算机视觉 数据挖掘 数据采集
在线阅读 下载PDF
植物表型组学大数据及其研究进展 被引量:62
5
作者 赵春江 《农业大数据学报》 2019年第2期5-18,共14页
植物表型组学通过集成自动化平台装备和信息化技术手段,获取多尺度、多生境、多源异构植物表型海量数据,形成植物表型组学大数据,从组学高度系统深入地挖掘“基因型-表型-环境型”内在关系、全面揭示特定生物性状的形成机制,将极大地促... 植物表型组学通过集成自动化平台装备和信息化技术手段,获取多尺度、多生境、多源异构植物表型海量数据,形成植物表型组学大数据,从组学高度系统深入地挖掘“基因型-表型-环境型”内在关系、全面揭示特定生物性状的形成机制,将极大地促进功能基因组学、作物分子育种与高效栽培的进程。本文概括了植物表型组学大数据的发展背景、含义、产生过程和特点,系统综述了植物表型组学大数据研究进展,包括植物表型数据获取与解析、植物表型组大数据管理及建库技术、表型性状预测和基于表型组的多重组学分析的进展;从植物表型数据采集标准、多样化表型配套设施和低成本表型设备研发、开放共享植物表型组大数据平台构建、表型大数据融合与挖掘理论方法、植物表型组学协同共享和互作机制五个方面探讨了当前植物表型组学大数据研究与应用中面临的问题和挑战;最后从加强植物表型组技术体系设计与标准研究、植物表型-环境感知机理研究和智能化设备研发、植物表型组大数据建设以及人才队伍和协作网络建设四个方面提出具体建议。 展开更多
关键词 植物表型组学 大数据 数字植物 数据挖掘 数据管理 数据获取 性状预测 植物表型大数据平台
在线阅读 下载PDF
智慧农业背景下的植物表型组学研究进展 被引量:7
6
作者 杨文庆 刘天霞 +4 位作者 唐兴萍 徐国富 马喆 杨贺凯 吴文斗 《河南农业科学》 北大核心 2022年第7期1-12,共12页
我国农业正处于由传统农业转向现代化农业的关键阶段,智慧农业是现代化农业发展的重要体现,是未来农业发展的必然趋势。智慧农业旨在将物联网、人工智能以及大数据等现代信息技术与传统农业深度结合,使农业生产实现智能化、绿色化、标... 我国农业正处于由传统农业转向现代化农业的关键阶段,智慧农业是现代化农业发展的重要体现,是未来农业发展的必然趋势。智慧农业旨在将物联网、人工智能以及大数据等现代信息技术与传统农业深度结合,使农业生产实现智能化、绿色化、标准化、数字化。植物表型组学是研究植物表现型特征的科学,是智慧农业发展的关键技术之一,其通过采集细胞、器官、组织、植株以及群体各层面的表型数据,从海量数据中提取可重复性高、可信度高的重要性状信息,为基因挖掘、作物育种和农业生产过程精准管理提供数据支持和方法支撑。从表型数据采集、分析以及国内外植物表型分析平台建设方面综述了智慧农业背景下植物表型组学的发展现状,概述了植物表型组学研究在智慧农业生产中的应用,最后对植物表型组学未来发展趋势做出展望。 展开更多
关键词 智慧农业 植物表型组学 成像技术 深度 农业生产管理 精准育种
在线阅读 下载PDF
基于CiteSpace的植物表型研究现状与展望
7
作者 王晨龙 刘鑫 吾木提·艾山江 《现代农业科技》 2025年第1期170-179,共10页
基于Web of Science(WOS)核心数据库分析了1993—2023年的学术论文,通过CiteSpace软件从WOS发文量和研究领域分析、研究国家和机构分析、被引期刊及文章分析、主题词分析、主题词的突现分析、关键词聚类、研究前沿等方面对植物表型文献... 基于Web of Science(WOS)核心数据库分析了1993—2023年的学术论文,通过CiteSpace软件从WOS发文量和研究领域分析、研究国家和机构分析、被引期刊及文章分析、主题词分析、主题词的突现分析、关键词聚类、研究前沿等方面对植物表型文献进行了研究。同时,使用WOS数据库文献分析平台等,采用共被引分析方法构建文献关键词共现矩阵,进一步对矩阵进行聚类分析。通过构建1993—2003年、2004—2014年、2015—2023年3个时间段的关键词共现矩阵,对不同时间段中主题的变化情况进行了分析。共检索到与植物表型组学研究和应用相关的文献35657篇,发现植物表型组学相关研究当前正处于高速增长阶段。聚类分析结果表明,植物表型组学重点关注以下方向:以分子生物学为代表的领域,以现代遥感技术及农业科学为基础的研究,对农业植物表型与遥感技术的结合进行总结及推论分析。 展开更多
关键词 植物表型组学 CITESPACE 高光谱 共现分析 聚类分析 1993—2023年
在线阅读 下载PDF
新一代植物表型组学的发展之路 被引量:21
8
作者 胡伟娟 傅向东 +1 位作者 陈凡 杨维才 《植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期558-568,共11页
随着多种植物全基因组测序的完成,科研人员越来越认识到植物表型研究的重要性,并将其提升至“组学”的高度。植物表型组学是研究植物生长、表现和组成的科学,能够有效追踪基因型、环境因素和表型之间的联系,是突破未来作物学研究和应用... 随着多种植物全基因组测序的完成,科研人员越来越认识到植物表型研究的重要性,并将其提升至“组学”的高度。植物表型组学是研究植物生长、表现和组成的科学,能够有效追踪基因型、环境因素和表型之间的联系,是突破未来作物学研究和应用的关键领域。该文介绍了植物表型采集分析经历的从手工测量计数的初始阶段到特定测量工具的辅助阶段再到高通量表型组学3个阶段;提出了推动植物表型采集分析发展的3个要素:表型组学研究设施、表型采集技术及图像数据分析方法;进而详细阐述了表型组学设施的发展、国际上代表性的设施平台情况以及表型采集传感器和图像数据分析方法的发展,并展望了植物表型组学未来的研究方向。 展开更多
关键词 植物表型组学 表型研究设施 采集技术 图像分析
原文传递
基于改进神经辐射场的植物表型参数测量方法 被引量:2
9
作者 李添天 戴倩 谢元澄 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第17期188-196,共9页
为解决传统植物表型测量存在的破坏性、主观性强以及三维测量设备成本高,使用场景受限等问题,提出了一种基于改进后的神经辐射场(neural radiance field,NeRF)方法——L-NeRF的植物表型参数测量方法。通过从多视角收集图像数据,利用L-N... 为解决传统植物表型测量存在的破坏性、主观性强以及三维测量设备成本高,使用场景受限等问题,提出了一种基于改进后的神经辐射场(neural radiance field,NeRF)方法——L-NeRF的植物表型参数测量方法。通过从多视角收集图像数据,利用L-NeRF技术进行三维重建,非破坏性地获取了植物的关键表型参数,如株高、叶宽和叶长。以墨西哥四叶草(Prosopis juliflora)为研究对象,在室内环境下进行试验,结果表明,该方法在叶宽、叶长与株高的测量上显示出较高的精确度,决定系数分别达到0.9037、0.7827和0.8516。此外,相较于现有的运动结构恢复(structure from motion,SFM)视觉重建方法,在采用L-NeRF技术时,在重建时间上平均减少了约30%,在模型精度上的标准差减少了约45%。试验结果不仅验证了L-NeRF技术在植物表型参数测量中的有效性和实用性,也展示了其在提升研究效率和精度方面的潜力。后续研究将探索收集更多植物品种的数据,以提高该方法的适用性。 展开更多
关键词 植物 点云 方法 植物表型组学 神经辐射场 三维重建
在线阅读 下载PDF
基于深度学习的水稻表型特征提取和穗质量预测研究 被引量:20
10
作者 杨万里 段凌凤 杨万能 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期227-235,共9页
水稻产量与水稻穗数和穗质量密切相关,精确预测水稻产量可以加快育种速度。以盆栽水稻为研究对象,首先利用可见光图像结合图像处理技术进行特征提取,获取整株水稻的51个表型特征。结合深度学习,运用Faster R-CNN卷积神经网络训练模型对... 水稻产量与水稻穗数和穗质量密切相关,精确预测水稻产量可以加快育种速度。以盆栽水稻为研究对象,首先利用可见光图像结合图像处理技术进行特征提取,获取整株水稻的51个表型特征。结合深度学习,运用Faster R-CNN卷积神经网络训练模型对水稻穗数进行检测,同时使用SegNet网络框架训练得到的模型对水稻稻穗进行分割,得到水稻穗部的二值图像,结合图像处理技术提取穗部的33个表型特征数据。提取了颜色、形态、纹理共85个表型参数,对所有85个数据进行归一化处理,将归一化的85个表型数据与稻穗鲜质量、干质量进行逐步线性回归,挑选相关性高的特征数据。分别使用穗数和33个特征穗部、51个特征整株、所有85个特征中相关性高的特征数据构建盆栽水稻稻穗鲜质量、干质量的预测模型,最后根据模型的决定系数R 2、平均相对误差(MAPE)和相对误差绝对值的标准差(SAPE)挑选最优预测模型。预测结果表明穗部特征预测效果最好,其中效果最好的模型鲜质量、干质量预测值与真实值的决定系数R 2分别达到0.787±0.051和0.840±0.054。 展开更多
关键词 水稻产量预测 植物表型组学 深度 图像处理 水稻穗质量预测 SegNet Faster R-CNN
在线阅读 下载PDF
室内植物表型平台及性状鉴定研究进展和展望 被引量:20
11
作者 徐凌翔 陈佳玮 +4 位作者 丁国辉 卢伟 丁艳锋 朱艳 周济 《智慧农业(中英文)》 2020年第1期23-42,共20页
植物表型组学研究正逐渐向综合化、规模化、多尺度和高通量的方向快速发展。本文首先介绍了植物表型研究的最新动向。然后针对室内表型监测平台的特点和各类室内表型针对的表型性状进行了系统介绍,包括产量、品质、胁迫抗性(包括干旱、... 植物表型组学研究正逐渐向综合化、规模化、多尺度和高通量的方向快速发展。本文首先介绍了植物表型研究的最新动向。然后针对室内表型监测平台的特点和各类室内表型针对的表型性状进行了系统介绍,包括产量、品质、胁迫抗性(包括干旱、抗冷热、盐胁迫、重金属和病虫害)等。在此基础上,本文还根据通量、传感器集成度和平台大小等把一些国内外流行的室内植物表型平台进行了分类,并介绍了这些室内表型平台在植物研究中的应用情况。同时,本文还介绍了室内表型数据的管理和解析方法。最后,本文着重讨论了室内表型平台的发展方向,并结合中国植物研究的实际情况对表型组学在中国的发展提出了展望,以期为中国植物表型研究提供指导和建议。 展开更多
关键词 植物表型组学 室内表型监测 产量性状 品质性状 抗性表型 表型数据管理和解析分类
在线阅读 下载PDF
高等教育人才培养改革探讨——农业高校多学科交叉人才培养 被引量:3
12
作者 杨万能 《科教文汇》 2013年第5期3-5,共3页
人才是推动国家发展进步的核心动力,随着各个学科高新技术的飞速发展,传统高等教育中的单一学科教学不利于高级人才的培养。应当提倡发展交叉学科,并提倡实践应用和基础教育并重。我国是农业大国,农业发展是根本,随着农业学科的不断发... 人才是推动国家发展进步的核心动力,随着各个学科高新技术的飞速发展,传统高等教育中的单一学科教学不利于高级人才的培养。应当提倡发展交叉学科,并提倡实践应用和基础教育并重。我国是农业大国,农业发展是根本,随着农业学科的不断发展和实际需要,注重农业学科和多种学科的融合,为培养更为全面的高素质农业科技人才创造良好的条件和环境。 展开更多
关键词 高等教育 人才培养 农业高校 交叉 植物表型组学
在线阅读 下载PDF
黄瓜叶片分布的异质性表型特征分析与模型建立
13
作者 钱婷婷 陆声链 +3 位作者 郑秀国 赵京音 王剑 杨娟 《农业大数据学报》 2019年第2期41-50,共10页
【目的】黄瓜叶片方位朝向和分布特征是决定冠层光截获能力和光合能力的重要结构参数。通过对不同栽培密度的黄瓜群体中叶片方位角分布规律的分析,可以找出影响叶片分布和冠层异质性结构特征的环境因素,并为研究植物形态特征对环境的响... 【目的】黄瓜叶片方位朝向和分布特征是决定冠层光截获能力和光合能力的重要结构参数。通过对不同栽培密度的黄瓜群体中叶片方位角分布规律的分析,可以找出影响叶片分布和冠层异质性结构特征的环境因素,并为研究植物形态特征对环境的响应机制提供支持。【方法】为了研究黄瓜叶片在冠层内部光环境梯度变化的条件下叶片分布对光环境的响应,本研究通过5个密度处理下的9次测量试验数据,利用三维扫描方法对黄瓜冠层器官尺度表型参数进行数字化采集,并对不同茬口之间不同方位区域内叶片分布的异质性表型特征进行了定量化分析。【结果】本研究通过对2个栽培茬口、5个不同密度群体中方位角分布规律与太阳高度角、叶面积指数相关性分析,建立了方位角分布频率与太阳高度角、叶面积指数的相关关系模型,并提取了模型参数。进一步利用cosine函数对畦内和畦间方位角分布频率进行了修正,实现了方位角分布频率对人为栽培管理措施的响应。通过实测数据对模型准确性进行验证,准确率达到0.89。【结论】本研究实现了方位角分布频率模拟模型对冠层生长发育、外界环境以及人为管理措施的响应。为黄瓜冠层尺度表型参数获取提供了重要参考,也为更加精确的黄瓜功能结构模型构建奠定了基础。 展开更多
关键词 表型 结构 异质性 冠层 方位角 黄瓜 植物表型组学
在线阅读 下载PDF
面向表型精确鉴定的豆株快速三维重建 被引量:2
14
作者 傅汝佳 冼楚华 +4 位作者 李桂清 万隽杰 曹铖 杨存义 高月芳 《浙江大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期531-539,共9页
利用计算机视觉与图像技术对植物进行数字化重建是植物表型组学的重要手段。以国内常见的粮食作物豆类植株为研究对象,利用RGB-D深度相机采集的深度图像对豆株进行快速三维数字化重建,首先,基于点云分层聚类提取点云骨架点;然后,根据各... 利用计算机视觉与图像技术对植物进行数字化重建是植物表型组学的重要手段。以国内常见的粮食作物豆类植株为研究对象,利用RGB-D深度相机采集的深度图像对豆株进行快速三维数字化重建,首先,基于点云分层聚类提取点云骨架点;然后,根据各骨架点到根节点的最短距离连接第一阶段的主干骨架点,并根据形态特征筛选子图和主干图的连接点、选择子图生长路径;最后,由连接骨架进行植物数字化建模。实验表明,基于真实大豆植株点云的单帧和配准数据,本文方法能对不同形态特征的大豆植株进行快速三维重建,并能对分辨率不高、噪音干扰较大、配准误差较大等情形做处理。 展开更多
关键词 植物表型组学 植物三维重建 骨架提取 植物建模
在线阅读 下载PDF
基于Micro-CT的玉米籽粒显微表型特征研究 被引量:6
15
作者 赵欢 王璟璐 +4 位作者 廖生进 张颖 卢宪菊 郭新宇 赵春江 《智慧农业(中英文)》 2021年第1期16-28,共13页
植物显微表型主要是指植物组织、细胞和亚细胞水平的表型信息,是植物表型组学研究的重要组成部分。针对传统籽粒显微性状检测方法效率低、误差大且指标单一等问题,本研究利用Micro-CT扫描技术对5种类型11个品种玉米籽粒开展显微表型精... 植物显微表型主要是指植物组织、细胞和亚细胞水平的表型信息,是植物表型组学研究的重要组成部分。针对传统籽粒显微性状检测方法效率低、误差大且指标单一等问题,本研究利用Micro-CT扫描技术对5种类型11个品种玉米籽粒开展显微表型精准鉴定研究。基于对CT序列图像的处理解析,共获取籽粒、胚、胚乳、空腔、皮下空腔、胚乳空腔和胚空腔的34项显微表型指标。其中,胚乳空腔表面积、籽粒体积、胚乳体积比和胚乳空腔比表面积等4项表型指标在不同类型玉米间差异显著(P-value<0.05)。普通玉米胚乳空腔表面积和籽粒体积显著大于其它类型玉米,高油玉米胚乳空腔比表面积最大,甜玉米胚乳空腔比表面积最小,爆裂玉米胚乳体积比最大。进一步利用34项玉米籽粒表型指标开展差异分析和聚类分析,可将11个不同品种玉米分为四类,其中第一类以普通玉米为主,第二类以爆裂玉米为主,第三类是甜玉米,第四类是高油玉米。结果表明,Micro-CT扫描技术不仅可以实现玉米籽粒显微表型的精准鉴定,还可以为玉米籽粒分类、品种检测等提供技术支撑。 展开更多
关键词 植物表型组学 显微表型 MICRO-CT 玉米籽粒 表型鉴定
在线阅读 下载PDF
基于经济型低空无人机对小麦重要产量表型性状的多生育时期获取和自动化分析 被引量:7
16
作者 丁国辉 许昊 +3 位作者 温明星 陈佳玮 王秀娥 周济 《农业大数据学报》 2019年第2期19-31,共13页
多尺度表型采集技术通过多种手段获取植物图像和光谱数据,进而基于各类计算机分析算法(如,计算机视觉和机器学习)进行表型分析,得到与产量、品质和抗逆等相关的性状信息,为作物遗传育种、栽培和农业生产提供高通量、大数据的技术支撑。... 多尺度表型采集技术通过多种手段获取植物图像和光谱数据,进而基于各类计算机分析算法(如,计算机视觉和机器学习)进行表型分析,得到与产量、品质和抗逆等相关的性状信息,为作物遗传育种、栽培和农业生产提供高通量、大数据的技术支撑。小麦作为我国重要的粮食作物,其关键产量性状的全生育期量化分析有重要意义。本文详细介绍了部分重要的小麦产量相关性状,并通过使用经济型低空无人机对不同关键生育时期中的一些共同的产量性状进行了规模化采集。然后,基于无人机获取的可见光图像,通过第三方专业软件Pix4D完成了全试验田的拼接和三维点云重建,并通过自主开发的性状分析算法对一些重要产量性状和植被指数等完成了自动化分析。同时,针对18个不同的小麦基因型完成了关键生育时期的株高、植被指数、叶面积指数的提取。通过实例验证了基于经济型低空无人机开展小麦产量性状采集的有效方法和高通量分析技术。本研究对降低田间作物表型研究的门槛,促进我国各研究团队采用标准化表型数据采集,统一作物表型数据规范,以及推广使用开源软件自主开发自动化分析技术平台有重要意义。 展开更多
关键词 小麦 产量性状 无人机表型技术 高通量性状分析 图像处理 表型 植物表型组学
在线阅读 下载PDF
水稻表型组学研究概况和展望 被引量:22
17
作者 段凌凤 杨万能 《生命科学》 CSCD 2016年第10期1129-1137,共9页
水稻功能基因组学和水稻育种研究都已进入大规模、高通量时代。表型信息获取与分析是水稻功能基因组学和现代作物育种研究的基础。目前,表型检测主要停留在传统人工获取的阶段,劳动量大,效率低,对大批量水稻样本的生长测量几乎不可行,... 水稻功能基因组学和水稻育种研究都已进入大规模、高通量时代。表型信息获取与分析是水稻功能基因组学和现代作物育种研究的基础。目前,表型检测主要停留在传统人工获取的阶段,劳动量大,效率低,对大批量水稻样本的生长测量几乎不可行,表型数据的质量受人工主观因素影响也较大。某些表型参数的获取还需破坏性测量,无法实现连续测量。近年来,表型组学的兴起给解决这一问题带来了新的契机。现以水稻为主,对表型组学的国内外研究现状展开综述,并对表型组学的未来进行分析与展望。 展开更多
关键词 水稻 植物表型组学 高通量表型测量 功能基因 作物育种
原文传递
基于幼苗图像分析鉴定水稻品种旱直播耐深播特性 被引量:1
18
作者 冯芳君 严明 +4 位作者 沈国辉 陈振挺 田志慧 范佩清 梅捍卫 《农业大数据学报》 2019年第2期32-40,共9页
[目的]本文基于幼苗图像分析建立鉴定水稻耐深播相关特性的方法,鉴定旱直播条件下水稻耐深播的农艺性状.[方法]以不同中胚轴伸长能力的18份水稻品种和稗草、 马唐的种子,设置3cm、5cm、7cm、9cm和11cm深度的砂培试验,观察出苗情况并在... [目的]本文基于幼苗图像分析建立鉴定水稻耐深播相关特性的方法,鉴定旱直播条件下水稻耐深播的农艺性状.[方法]以不同中胚轴伸长能力的18份水稻品种和稗草、 马唐的种子,设置3cm、5cm、7cm、9cm和11cm深度的砂培试验,观察出苗情况并在播种后第15天摄取幼苗照片,采用图像分析技术提取幼苗生长相关的表型指标.[结果]在人工标记幼苗胚芽鞘节等部位前提下,通过图像分析可一次性测定中胚轴长度和累积绿叶投射面积;当播种深度为3cm时,短中胚轴水稻品种能在播后第6天前后出苗,长中胚轴品种能在播后第5天出苗;播种深度为5-7cm时,短中胚轴品种不能正常出苗,长中胚轴品种能在播后第7-10天出苗;在同等播种深度下长中胚轴品种第15天幼苗叶面积高于短中胚轴品种,在7cm以上播种深度下差异极为明显;稗草和马唐都具有幼苗中胚轴伸长能力,种子能从5cm或3cm深度下正常出苗.[结论]基于幼苗图像分析技术,本试验建立了水稻旱直播耐深播相关指标的表型检测方法,识别幼苗中胚轴和叶片等部位,提取中胚轴长度和累积绿叶投射面积指标.水稻差异性代表品种和常见禾本科杂草的观察结果表明中胚轴伸长能力是深播后快速、 整齐出苗并较早形成自养能力的关键. 展开更多
关键词 水稻 杂草 中胚轴伸长 旱直播 图像分析 植物表型组学 表型
在线阅读 下载PDF
基于高光谱的水稻精米品质参数测量技术研究 被引量:7
19
作者 戴国新 陈国兴 +1 位作者 杨万能 冯慧 《农业大数据学报》 2019年第2期51-63,共13页
【目的】水稻精米直链淀粉和蛋白质含量,是衡量稻米加工特性的重要参数。本研究旨在使用高光谱技术来无损检测其含量。【方法】以水稻核心种质资源材料中106个材料为研究对象,使用可见光-近红外高光谱成像技术获取各波段下光谱指数。【... 【目的】水稻精米直链淀粉和蛋白质含量,是衡量稻米加工特性的重要参数。本研究旨在使用高光谱技术来无损检测其含量。【方法】以水稻核心种质资源材料中106个材料为研究对象,使用可见光-近红外高光谱成像技术获取各波段下光谱指数。【结果】高光谱数据经过数据重整、图像提取及分析等一系列操作后,可以得到初级指数和复杂指数。初级指数与直链淀粉和蛋白质含量模型的R2分别为0.823和0.837,五倍交叉验证结果显示模型稳定性良好。同时,通过复杂指数与直链淀粉和蛋白质含量的相关系数结果也可以看出,500-800nm区域间,高光谱复杂指数与直链淀粉和蛋白质含量相关系数较高。【结论】基于高光谱成像技术可以同时准确估测精米直链淀粉和蛋白质含量,为后续水稻种质资源批量品质分析打下研究基础。 展开更多
关键词 高光谱 水稻 精米 直链淀粉 蛋白质 线性回归 相关系数 植物表型组学
在线阅读 下载PDF
水稻表层根系性状无损测量技术研究 被引量:2
20
作者 吴迪 王梦坷 +2 位作者 杨万能 刘谦 黄成龙 《中国农业科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期66-77,共12页
水稻根系性状和产量之间存在着联系,通过根系育种来改良水稻品种成为未来研究的趋势之一。为研究水稻根系相关性状,设计了一种可以动态无损测量水稻表层根系的方法。将水稻植株种植于透明PMMA管中,利用可见光成像并结合图像处理技术,计... 水稻根系性状和产量之间存在着联系,通过根系育种来改良水稻品种成为未来研究的趋势之一。为研究水稻根系相关性状,设计了一种可以动态无损测量水稻表层根系的方法。将水稻植株种植于透明PMMA管中,利用可见光成像并结合图像处理技术,计算获取27个水稻表层根系性状。结果表明,水稻表层根系32~42 d生长速率达到最大,随后生长减缓或者死亡;质心位置在22~54 d下移较快,随后变化较小;表层根系与地上部分面积之比同产量之间存在类似于正态分布的关系,比例在0.45至0.65之间时产量较高;表层根系从上至下覆盖率递减,但不同品种水稻表层根系分布不同,最上方区域的表层根系覆盖率从最大45%到最小25%。该结果对水稻根系性状无损测量进行了初步探索,并对深入了解水稻根系结构和功能,以及推动植物表型组学的发展具有一定作用。 展开更多
关键词 水稻表层根系性状 无损测量 移动成像暗室 图像处理 植物表型组学
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部