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溫度升高對番茄采后特性的影響2024/10/17

番茄(Solanumlycopersicum)的肉質果實是一種在世界范圍內用作新鮮或加工產品的商品。與許多作物一樣，番茄植株和收獲的果實很容易受到氣候變化的影響，溫度在番茄果實的生產和成熟過程中起著關鍵作用，包括軟化、果實顏色、風味和香氣的形成。在田間和溫室條件下表現耐熱性或敏感性的番茄品種的保質期。在兩個生長季節（2017年和2018年）的低溫（18°C，深藍色柱）和高溫（26°C，深紅色柱）環境溫度下對保質期進行了評估。平均而言，每個基因型-溫度-年組合（總共約1000個西紅柿）使用10-1

華中農業大學宋鵬副教授團隊：自然形態稻粒精確計數：一種基于圖像分類和物體檢測的方法2024/10/17

準確計算每穗粒數對于評估水稻產量和選擇優良種質資源至關重要。傳統的測量方法勞動密集、耗時且容易出錯。為了應對這一挑戰，基于計算機視覺的方法已成為一種很有前途的種子計數方法。然而，由于稻粒的自然形態，包括遮擋以及大小、形狀和方向的巨大變化，實現精確的稻粒計數尤其具有挑戰性。這通常需要額外的步驟，例如手動整形或脫粒。因此，我們提出了一種創新方法，通過整合物體檢測、圖像分類和回歸方程來精確計數自然形態的水稻粒。首先，我們訓練了Yolov7-tiny模型進行稻粒計數。隨后，我們使用EfficientNe

高通量表型組技術助力馬鈴薯育種突破：揭示雄性育性與產量遺傳機制2024/10/17

表型組學是指通過高通量技術對植物的性狀進行系統化、精準化的測量和分析。能夠結合基因組學等其他組學數據，深入揭示基因與表型之間的關系，有助于作物育種研究。優勢是指雜交子代在生長勢、生活力、繁殖力、抗逆性以及產量和品質等方面表現出優于雙親的特性，是生物界普遍存在的一種遺傳現象。在農業生產中，利用優勢可以培育出更高產、更優質的農作物品種，為保障糧食安全和促進農業發展發揮重要作用。圖1高通量表型組采集技術流程2024年10月5日，中國農業深圳農業基因組研究所（基因組所）黃三文、張春芝課題組聯合華中農業大

Hd1 等位基因型及其與韓國水稻品種主要農藝性狀的關聯2024/10/16

優化開花時間是實現目標環境下作物產量和大化的關鍵。韓國水稻品種抽穗期差異較大，但其基因機制尚不清楚。本研究對293個韓國水稻品種的主要水稻抽穗期基因Hd1的蛋白質編碼區進行了測序，并研究了Hd1等位基因型與四種不同環境下主要農藝性狀之間的關聯。在兩個不同地點（WJ-Wanju；SW-Suwon）評估的293個韓國水稻品種在兩年內抽穗期(a)、莖稈長度(b)、直鏈淀粉含量(c)和蛋白質含量(d)的變化（2018年和2019年）。根據Tukey多重比較，箱線圖上方的不同小寫字母表示在p在293個韓國

玉米雜交種全肥條件下的基于性狀的基因互作(GT)2024/10/16

我們通過性狀研究了基因型之間的相互作用，并在德布勒森大學進行了實驗。以玉米品種FAO340和FAO410為試驗材料，采用4個重復的隨機區組設計。本試驗使用對6個施肥處理。肥料水平為NPK0(對照)(N:0,P2O5:0,K2O:0)，NPK1(N:30,P2O5:23,K2O:27)，NPK2(N:60,P2O5:46,K2O:54)，NPK3(N:90,P2O5:69,K2O:81)，NPK4(N:120,P2O5:92,K2O:108)和NPK5(N:150,P2O5:115,K2O:135

根系拉力和X射線成像技術對玉米根系結構的互補表型分析2024/10/16

根系對于幾乎所有陸地植物的生存都是至關重要的，并且是改善非生物脅迫耐受性，養分積累和作物品種產量的關鍵目標。盡管存在許多根表型分析方法，但在田間研究中，的方法之一是提取和測量根系上部（稱為根冠），然后基于手動測量或2D成像進行特征量化。但是，2D技術固有地受到從單個角度可獲得的信息的限制。使用x射線計算機斷層攝像技術進行三維根系成像的管道。采用根部拉力法從田間土壤中提取樣品，并記錄測量結果。根冠被清洗、干燥，然后使用北極星成像X5000進行成像，當樣品沿垂直軸旋轉360度時生成X射線圖片。從X射

暫時性澇害損害硬粒小麥品種的莖根生理并降低籽粒產量2024/10/16

硬粒小麥（TriticumturgidumL.subsp.durum(Desf.)Husn）是地中海國家的主要作物，由于氣候變化，預計在那里會發生更頻繁的內澇事件。然而，關于這種作物對澇漬的生理和農藝反應的研究很少。本研究綜合評估了兩種淹水期（即14天和35天）對兩種硬粒小麥品種（即Svevo和EmilioLepido）的影響。種植季節（2020年12月至2021年6月）的氣溫（白點）、氣溫（黑點）和降雨量（條形圖）在淹水處理結束時、恢復期和生理成熟期進行一系列生理、生化、生物特征和產量參數綜合

泰國南部水分脅迫下水稻基因型的響應及穩定水稻生產力的抗旱性鑒定2024/10/15

水稻是一種重要的谷物作物，在泰國的糧食安全和經濟中起著關鍵作用。由于水稻成熟階段出現的脅迫以及水稻對TWS的敏感性，旱作地區的水分脅迫(TWS)對水稻生產力構成威脅。研究者展開了一個為期兩年的研究，來描述TWS條件下12種泰國水稻基因型的產量情況和產量屬性，利用脅迫響應指數識別耐脅迫基因型，并確定在充足水分(WW)和TWS條件下，有望與糧食產量(GY)相關的良好脅迫指數，作為水稻作物育種計劃的快速標識符，以提高抗旱性。在充分水分(WW)和TWS）終端水分脅迫條件下，12種低地水稻基因型的產量和產

在水生物種間，葉片反射率比生理性狀更能替代葉經濟譜2024/10/15

濕地植物是水生生態系統多樣性的關鍵參與者，但對其物種間和物種內功能性狀的變異性的了解仍然有限。遙感是不同尺度上表征植物性狀的高通量、可行的選擇，前提是用一致的經驗數據校準光譜模型，但現有應用偏向于陸生植物。作者在不同的物候階段、季節和環境條件下從溫帶地區常見的六種浮游和挺生水生植物物種中取樣，并測量了葉片反射率（400-2500nm）和葉片性狀（光生理、色素和結構）。作者探索了光譜波段組合，并為選定的性狀建立了基于非參數反射率的模型，最終展示了航空高光譜數據如何捕捉水生植物的時空變異性。測量了所

了解小麥淀粉代謝的特性、環境脅迫條件和增值利用的分子途徑2024/10/15

小麥淀粉是小麥谷物中最重要的成分之一，被廣泛用作制作面包、面條和餅干的主要材料。小麥胚乳由約70%的淀粉組成，因此淀粉質量和數量的差異會影響面粉加工特性。對淀粉組成、結構、形態、分子標記和轉化的研究為提高面包小麥的質量提供了新的有效的技術。此外，小麥淀粉的組成和質量也因遺傳和環境因素的影響而有所不同。與貯藏蛋白相比，淀粉對熱脅迫和干旱脅迫更為敏感。這些脅迫在籽粒灌漿期和開花期也會產生很大的影響，從而對淀粉的合成產生負面影響。在高溫和干旱脅迫下，蔗糖代謝和淀粉合成酶受到抑制。因此，闡明植物在灌漿期

干旱和鹽脅迫對硬粒小麥籽粒品質及成分的影響2024/10/14

硬粒小麥是地中海飲食的主要作物，這是因為它對環境壓力的適應性，以及它作為卡路里和蛋白質的來源，在谷物食品如意大利面和面包中的大量使用。硬粒小麥全粒也因其特殊含量的膳食纖維和礦物質而具有很高的價值，以及其的有益健康的生物活性化合物，包括多酚、類胡蘿卜素、生育酚、生育三烯醇和植物甾醇。高滲透脅迫（干旱和鹽度）對硬粒小麥作物生理品質性狀主要影響的綜合研究。在地中海環境中，硬粒小麥大多生長在旱地條件下，這些作物經常經歷環境脅迫，特別是缺水和土壤高鹽度，這可能會導致高滲透脅迫。特別是在籽粒灌漿過程中，這些

利用近紅外相機和干涉濾光片在玉米葉片中進行水氮原位成像檢測2024/10/14

實現植物葉片不同區域水氮含量的原位實時成像檢測，可以為確定作物抗旱性、營養調控機制或精準農業提供一種高效的新技術。近紅外成像在無損檢測的同時還提供了豐富的信息，是原位實時檢測的技術。另外，高光譜成像技術因為其重量和功率大，現場使用困難的問題，所以其使用受到限制。GaiaSorter高光譜我們開發了一種使用近紅外相機和干涉濾光片的智能成像設備；它重量輕，需要的功率低，并且具有多波長分辨率。實現葉片水分測量的濾光片特征波長分別為1150和1400nm，實現氮測量的濾光片特征波長為1500nm，所有濾

ZnO納米顆粒對小麥和玉米生長和生化反應的影響2024/10/14

鋅是一種的元素，在高濃度時也因其廣泛的污染和毒性而聞名。本研究分析了低劑量或高劑量(0–200mg/L)的鋅在21天內對小麥和玉米的誘導響應，這些鋅以氧化鋅鋅納米顆粒(ZnONPs)形式存在。用不同劑量的氧化鋅納米顆粒處理的小麥(A)和玉米(B)植株的代表性圖像。鋅的積累隨著小麥和玉米中鋅劑量的增加而增加，小麥中的劑量（根121mg/kg，地上部66mg/kg）高于玉米（根95mg/kg，地上部分48mg/kg）。ZnONPs誘導的α-的活性顯示出增加，而脫氫酶的活性下降。ZnONPs供應后，植

用于評估水稻對癭蚊（Orseolia oryzae，Wood-Mason）抗性的改進表型分析程序2024/10/14

稻癭蚊（RGM、Orseoliaoryzae、Wood-Mason）是世界范圍內一種重要的以莖為食的害蟲，在過去幾十年中造成了嚴重的生產損失。水稻生產實踐表明，管理RGM的方法是種植含有宿主抗性的品種。然而，國際水稻研究所（IRRI）提出的水稻抗RGM的常規表型篩選方法已經使用了大約30年，并且在一個托盤中只能評估12個水稻品種/品系（包括對照），它不適用于水稻種質的高通量表型分析。因此，隨著現代分子技術的快速發展，一種合適的方法來制備用于水稻對RGM抗性的分子生物學研究的樣品是的。稻癭蚊(RG

提高地中海地區有機硬粒小麥氮效率指標的農藝策略2024/10/14

有機耕作系統通常受到土壤氮(N)供應量有限的限制。在這里，我們將N吸收、利用效率(NUtE)、谷物產量和蛋白質含量作為目標變量，評估了葉面有機氮、硫(S)和硒(Se)施用對硬粒小麥的影響。生長季節×品種互作對花前吸氮量（kgha-1）、花后吸氮量（kgha-1）、氮素運轉（kgha-1）、氮利用效率（NUtE；kgkg-1）的影響、氮收獲指數（NHI；kgkg-1）、谷物含氮量（kgha-1）、谷物產量（tha-1）和谷物蛋白質含量（%）。GS1，2017-2018生長季；GS2，2018-20

預測作物基因型在田間季節的光合效率和生物量增益2024/10/14

光合作用會迅速適應環境的波動以優化對太陽光能量特別是光合光子通量率(PPFR)的吸收，從而促進植物生長。截獲的PPFR向光化學能(?e)和生物量(?c)的轉化效率是描述植物生產力隨時間變化的關鍵參數。然而，它們掩蓋了特定條件下瞬時光化學能量吸收的聯系，即光系統II（Fq'/Fm'）的運行效率和生物量積累。因此，在不斷變化的環境條件下識別能源和資源高效型基因型受到阻礙。使用高通量測量方法估計了在波動條件下從陽光能源生產生物量的效率。A,陽光能量經過多次轉化，直到積累成生物量。在波動條件下發生的能量

基于RGB相機和軟件控制的田間小麥凍害表型獲取方法2024/10/13

低溫冷凍脅迫對小麥幼苗生長和最終產量有不利影響，傳統的小麥凍害評價方法是目測，既費時又費力。因此，迫切需要一種更有效、更準確的凍害識別方法。本文開發了一種高通量表型系統，即RGB凍害系統，以有效和高效地量化小麥在田間環境中的凍害。a田間移動表型艙和小麥區劃；bRGB凍害系統硬件概述該系統能夠在田間條件下使用移動表型艙自動采集、處理和分析小麥圖像，還開發了一個數據管理系統，用于存儲和管理系統中的原始圖像和計算出的表型數據。本試驗共種植小麥品種128個，施氮3種，生物技術重復2次。在拔苗期采集小麥冠

一種提高無人機圖像特征估計吞吐量和精度的雙測繪帶結構2024/10/12

無人駕駛飛行器(UAV)的多光譜觀測目前被用于精確農業和作物表型應用，以監測一系列特征，從而能夠表征植被狀況。然而，無人機的自主性有限，在對大片區域進行抽樣時，很難完成飛行。因此，在不降低地面采樣距離(GSD)的情況下提高數據采集的吞吐量是一個亟待解決的問題。實驗場的RGB正射圖像。地面控制點(#1~9)用黃色十字表示，所研究的299個微區的邊界用橙色表示。黑虛線劃定了研究區域。在3.1節中，用紅色突出顯示的微圖用于計算攝像機的視角。在QGIS軟件中對1：23的正射影像進行放大后，增加了GCP#

TopoRoot：一種通過3D成像計算玉米根系層次結構和細粒度特征的方法2024/10/12

X射線、CT、MRI等三維成像技術已被廣泛應用于植物根系結構的研究。有許多計算工具可以從3D根部圖像中提取粗粒度特征，如總體積、根數和總根長。然而，目前還缺乏精確有效地計算細粒根系特征的方法，如每個層次的根數和幾何形狀。這些特性將使生物學家對根系結構有更深入的了解。用于從3D圖像計算細粒度特征的TopORoot管道。從表示為圖像切片堆棧(A)的3D灰度圖像I開始，TopORoot首先計算拓撲上簡單的分割B(B)，然后它創建捕捉分支結構(C)的幾何骨架S，從該幾何骨架S獲得層次H(D)并隨后計算特

X射線CT在高粱籽粒結構分析中的應用2024/10/12

已知整個高粱籽粒的結構特征會影響最終使用質量，但對該結構的傳統評估是二維的(即，籽粒的橫截面)。目前的技術為考慮谷物的三維結構特征提供了可能性。X射線計算機斷層成像(CT)提供了這樣一種機會，可以從谷粒穎果中無損地提取定量數據，然后這些數據可以與最終使用質量相關。CT成像和數據采集流水線概述從籽粒高粱穎果的CT掃描中提取出表型測量值。胚體積、胚乳硬度、胚乳質地、胚乳體積、果皮體積和籽粒體積的表型變異較大。CT得出的估計值與地面實況測量有很強的相關性，從而能夠識別出具有結構特征的基因型。19個基因