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英德野生茶树叶片表型性状的遗传多样性分析

热带亚热带植物学报 2024年第2期32卷 219-228页

作者：郑佳嫄谢曼卫曾贞黄亚辉晏嫦妤华南农业大学园艺学院广州510642

为了解英德野生茶树的叶片表型性状的遗传多样性及进化特点,对英德89份野生茶树资源的表型性状的变异系数、遗传多样性指数、表型分化系数进行分析。结果表明,89份资源的18项叶片性状的变异系数为12.90%~43.11%,平均27.86%;平均遗传多... 详细信息

为了解英德野生茶树的叶片表型性状的遗传多样性及进化特点,对英德89份野生茶树资源的表型性状的变异系数、遗传多样性指数、表型分化系数进行分析。结果表明,89份资源的18项叶片性状的变异系数为12.90%~43.11%,平均27.86%;平均遗传多样性指数为1.12,表型分化系数为17.07%~45.51%,平均33.40%。聚类分析结果表明,当欧氏距离为21.5时,所有材料可分为4大类,分类结果与地域分布有一定相关性。巢氏方差分析表明,在不同种群间和种群内,数量性状均有极显著差异。相关性分析表明,叶长与叶宽、叶面积、叶脉对数、叶长宽比、叶形呈极显著相关;叶形与叶长宽比、叶脉对数之间呈极显著相关;叶基与叶宽之间呈极显著相关;叶长宽比与叶尖、着生状态呈极显著负相关。因此,英德野生茶树资源存在丰富的遗传多样性,茶树种质资源类型原始型、进化型以及中间类型并存,但以中间类型和进化型为主。

关键词：野生茶树叶片形态学表型性状遗传多样性

基于机器视觉的三维重建技术在蔬菜上的应用综述

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江苏农业科学 2024年第9期52卷 27-35页

作者：张铭桂琚俊刘厚诚华南农业大学园艺学院广东广州510642

随着物联网技术的快速发展,三维重建技术在各行各业中都得到了广泛应用。利用三维重建技术可对蔬菜进行精准株型预估与表型物理数据的重建,可以实现非接触式无损检测,从而提高蔬菜生产效率和经济效益,具有很大的应用潜力。本文重点分析... 详细信息

随着物联网技术的快速发展,三维重建技术在各行各业中都得到了广泛应用。利用三维重建技术可对蔬菜进行精准株型预估与表型物理数据的重建,可以实现非接触式无损检测,从而提高蔬菜生产效率和经济效益,具有很大的应用潜力。本文重点分析了近年来植物领域基于机器视觉的三维重建技术。首先从主动式三维重建方面,研究了结构光法、三维激光扫描法和飞行时间法等方法。其次,在被动式三维重建方面,探讨了单目视觉法、双目视觉法和多目视觉法等技术。最后,研究了深度学习三维重建方法,即采用端对端深度学习的方式进行三维重建。通过对上述方法的现有研究案例和相互之间的对比,分析了它们在蔬菜三维重建应用中的优点和不足。此外,文章还总结了三维重建技术在蔬菜领域未来发展中的优势和面临的挑战,并针对国内技术现状,提出了在蔬菜无损检测领域的研究趋势和未来的发展方向。

关键词：机器视觉三维重建技术蔬菜无损检测应用

末次秋梢不同抽生期对“仙进奉”荔枝成花着果、产量和品质的影响

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中国南方果树 2024年第2期53卷 63-67页

作者：张航谢仙林钱大伟赵明磊李建国华南农业大学园艺学院广州510642

以“仙进奉”荔枝(Litchi chinensis Sonn.)为试材,设置8月下旬、9月中旬和9月下旬不同时期抽生末次秋梢,测定比较不同处理的结果母枝质量、成花枝率、着果、株产和果实品质。结果表明,9月中旬抽生末次秋梢的植株结果母枝质量最佳,粗度... 详细信息

以“仙进奉”荔枝(Litchi chinensis Sonn.)为试材,设置8月下旬、9月中旬和9月下旬不同时期抽生末次秋梢,测定比较不同处理的结果母枝质量、成花枝率、着果、株产和果实品质。结果表明,9月中旬抽生末次秋梢的植株结果母枝质量最佳,粗度中等,长度最长;其成花枝率和挂果枝率最高,分别为94.41%和63.57%;果实发育期间的累积落果率最低,只有77.38%;株产和单果质量最高,分别为59.6 kg和25.37g,比8月下旬和9月下旬抽生末次秋梢植株株产分别增加158.4%和21.64%,单果质量分别增加8.8%和6.0%。不同时期抽生末次秋梢处理对焦核率、可食率、可溶性固形物含量及固酸比的影响不明显。推测在广州地区“仙进奉”荔枝末次秋梢抽生以9月中旬较为适宜。

关键词： “仙进奉” 荔枝末次秋梢成花株产固酸比

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香蕉ELF3的克隆与表达分析

生物技术通报 2024年第5期40卷 131-140页

作者：郝思怡张君珂王斌曲朋燕李瑞得程春振山西农业大学园艺学院太谷030801 福建农林大学园艺学院福州350002

【目的】早花基因3(EARLY FLOWERING3,ELF3)是生物钟系统核心振荡器的重要组成成员,在植物生物钟和开花调控及逆境胁迫等过程扮演重要角色。目前尚无香蕉ELF3的相关报道,为揭示ELF3在香蕉抵御逆境胁迫中的功能对其进行了鉴定、克隆和表... 详细信息

【目的】早花基因3(EARLY FLOWERING3,ELF3)是生物钟系统核心振荡器的重要组成成员,在植物生物钟和开花调控及逆境胁迫等过程扮演重要角色。目前尚无香蕉ELF3的相关报道,为揭示ELF3在香蕉抵御逆境胁迫中的功能对其进行了鉴定、克隆和表达分析。【方法】克隆了从香蕉基因组鉴定获得的4个MaELF3成员(MaELF3-1-MaELF3-4),利用生物信息学手段分析了它们的序列特征,基于转录组数据和实时荧光定量PCR研究了它们在高低温胁迫、香蕉枯萎病菌FocTR4侵染及茉莉酸甲酯(MeJA)和脱落酸(ABA)处理后的表达模式。【结果】4个MaELF3的CDS长度介于2 058-2 301 bp,可编码685-766 aa。除MaELF3-4含3个外显子外,其余MaELF3s均含4个外显子。4个MaELF3s均为定位于细胞核的不稳定碱性蛋白;与温带植物ELF3s不同,MaELF3s和多种热带植物的ELF3均无朊病毒样结构域(PrD)。系统进化结果显示,MaELF3-2和MaELF3-4与拟南芥ELF3(At2g25930)亲缘关系最近;MaELF3-1和MaELF3-3分别与粗柄象腿蕉(Ensete ventricosum)和野蕉(Musa balbisiana)ELF3亲缘关系最近。MaELF3s启动子上存在一些光、激素(MeJA、ABA等)和逆境胁迫(干旱、低温等)响应相关元件。基因表达分析结果显示,所有4个MaELF3s在香蕉叶片中的表达均受ABA和JA影响,且它们在香蕉根系中的表达受FocTR4显著抑制;除MaELF3-4外其他成员的表达均受高低温显著抑制。【结论】MaELF3s参与了香蕉对不同逆境胁迫的响应。

关键词：早花基因3 香蕉基因克隆序列和表达分析逆境响应

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乙烯利对5个菠萝品种成花及品质的影响

果树学报 2024年第3期41卷 505-516页

作者：普跃林文秋刘朝阳刘胜辉吴青松孙伟生陆新华高玉尧贺军军中国热带农业科学院南亚热带作物研究所广东湛江524091 华南农业大学园艺学院广州510642

【目的】筛选出不同菠萝品种适宜的乙烯利催花质量浓度,为菠萝成熟期调节及新品种推广提供参考依据。【方法】利用25~1000 mg·L^(-1)乙烯利对Josapine、台农4号、MD-2、台农21号和台农22号5个菠萝品种进行灌心处理,探究不同乙烯利质量... 详细信息

【目的】筛选出不同菠萝品种适宜的乙烯利催花质量浓度,为菠萝成熟期调节及新品种推广提供参考依据。【方法】利用25~1000 mg·L^(-1)乙烯利对Josapine、台农4号、MD-2、台农21号和台农22号5个菠萝品种进行灌心处理,探究不同乙烯利质量浓度对各菠萝品种成花率、抽蕾期、果实内外品质及畸形率的影响。【结果】除台农22号外,各菠萝品种随着乙烯利质量浓度的增加成花率显著提升。其中,Josapine和台农4号诱导成花的最佳质量浓度为400 mg·L^(-1),MD-2和台农21号诱导成花的最佳质量浓度为800 mg·L^(-1)。当处理质量浓度大于400 mg·L^(-1)时,Josapine、台农4号和台农21号抽蕾期进一步缩短,MD-2抽蕾期则逐渐延长。当乙烯利质量浓度大于200 mg·L^(-1)时,Josapine、MD-2和台农22号纵横径、单果质量等形态指标呈下降趋势。随着乙烯利质量浓度的升高,各品种可滴定酸含量呈下降趋势;相反地,可溶性固形物含量随质量浓度的升高呈上升的趋势。此外,5个菠萝品种在乙烯利诱导下均有畸形果产生,其中Josapine在高质量浓度乙烯利作用下,畸形率最高,达到65.52%,而MD-2畸形率仅为6.67%。【结论】Josapine最适乙烯利催花质量浓度为400 mg·L^(-1);台农4号、MD-2和台农21号最适质量浓度为800 mg·L^(-1);而单一乙烯利不能诱导台农22号成花。

关键词：菠萝乙烯利成花抽蕾期品质

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云南凤凰谷种子植物多样性及区系特征分析

分子植物育种 2024年

作者：刘云礼吴雅文白天普冉高照生张敬丽云南农业大学园林园艺学院

本研究以云南凤凰谷内的野生种子植物为调查对象，研究了云南凤凰谷野生种子植物多样性及植物区系特征，为该地野生植物资源的保护与发掘提供科学依据。采用样线法进行样地内种子植物的组成调查，分析其多样性和区系成分特征，结果表明... 详细信息

本研究以云南凤凰谷内的野生种子植物为调查对象，研究了云南凤凰谷野生种子植物多样性及植物区系特征，为该地野生植物资源的保护与发掘提供科学依据。采用样线法进行样地内种子植物的组成调查，分析其多样性和区系成分特征，结果表明凤凰谷野生种子植物有110科352属493种，分别占云南省种子植物科属种总数的43.48%、14.72%、3.07%。野生种子植物成分构成主要是以寡种科、单种科和单种属组成，寡种科在科层次中占比高达60%，单种属在属构成结构中占比76.42%。科的分布区类型有10个，其中热带成分共有53科，占总科数的68.83%；属的分布区类型有14个，热带成分共有195属，占总属数的61.91%。本次调查特有属有2属，未发现中国特有科。凤凰谷植被群落多以多年生草本层为主，乔木层种类较少，植物群落中乔灌木占绝对优势。植物成分在科、属、种数量上均为热带成分所占比重较大，热带性质显著，多种区系成分交汇、渗透并特化，具有典型的东亚植物地理意义。本次研究初次探明凤凰谷种子植物物种组成、植物区系特征和珍稀濒危植物，为该地区以后的植物研究提供了基础。

关键词：云南凤凰谷种子植物多样性分布区类型

低温胁迫对火龙果植株抗氧化系统及脂肪酸组分的影响

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四川农业大学学报 2024年第2期42卷 339-345页

作者：王晓莉罗弦王楚侨徐嘉宁四川农业大学园艺学院成都611130

【目的】探究低温胁迫下2种火龙果植株的耐寒性差异及机理。【方法】以‘白水晶’和‘台湾6号’火龙果植株为材料,设置适温(30℃/24℃)、冷害(15℃/8℃)、冻害(4℃/-2℃)3个温度梯度,分析火龙果植株的冷害指数、抗氧化系统及脂肪酸组分... 详细信息

【目的】探究低温胁迫下2种火龙果植株的耐寒性差异及机理。【方法】以‘白水晶’和‘台湾6号’火龙果植株为材料,设置适温(30℃/24℃)、冷害(15℃/8℃)、冻害(4℃/-2℃)3个温度梯度,分析火龙果植株的冷害指数、抗氧化系统及脂肪酸组分等的变化情况。【结果】低温胁迫使2种火龙果植株的冷害指数均升高,且在冻害下升高幅度更大;冷害和冻害下,‘白水晶’的冷害指数均低于‘台湾6号’。低温诱导2种火龙果植株的抗氧化酶活性显著升高,而‘白水晶’抗氧化酶活性升高幅度始终高于‘台湾6号’;同时,‘白水晶’植株ROS积累量、MDA含量和REC增幅更低。2种火龙果植株的不饱和脂肪酸相对含量及UFA/SFA随温度降低而降低;其中‘白水晶’植株的降幅较小。【结论】低温胁迫使2种火龙果植株均受冻,其中‘白水晶’的耐寒性强于‘台湾6号’。在冷害和冻害下,‘白水晶’植株保持较高的抗氧化酶活性和ROS清除能力,减轻膜脂过氧化伤害,提高脂肪酸不饱和度是其耐寒性较强的主要原因。结果可为亚热带地区火龙果植株的抗寒栽培提供一定的理论依据。

关键词：低温胁迫火龙果耐寒性抗氧化系统脂肪酸

基于改进ConvNeXt模型的黄羽鸡表皮层黑色素智能分级方法

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农业工程学报 2024年第3期40卷 165-174页

作者：肖德琴陈芳玲刘又夫谢青梅张新珩华南农业大学农业农村部华南热带智慧农业技术重点实验室广州510642 华南农业大学数学与信息学院广州510642 华南农业大学动物科学学院广州510642

为解决活体黄羽鸡表皮层黑色素分级方法成本高、效率低下、分级环境易受环境光干扰等问题,该研究探索一种基于ConvNeXt模型的黄羽鸡表皮层黑色素智能分级方法ConvNeXt-WPCA,用于实现活体黄羽鸡表皮层黑色素智能分级。ConvNeXt-WPCA模型... 详细信息

为解决活体黄羽鸡表皮层黑色素分级方法成本高、效率低下、分级环境易受环境光干扰等问题,该研究探索一种基于ConvNeXt模型的黄羽鸡表皮层黑色素智能分级方法ConvNeXt-WPCA,用于实现活体黄羽鸡表皮层黑色素智能分级。ConvNeXt-WPCA模型通过以下3点改进提高模型对黄羽鸡黑色素的识别效果:1)针对黄羽鸡黑色素图像RGB三通道内黑色素信息分布不均衡问题,改变输入图片通道权重来增强模型对黑色素特征的提取能力;2)使用部分卷积代替深度可分离卷积,减少模型计算量和内存访问次数提高对计算资源的利用率;3)引入坐标注意力机制,引导模型关注黄羽鸡胸腹部及肛门附近皮肤提升模型精度。同时,该研究还设计一种双光源图像获取装置,分别在自然光和偏振光条件下拍摄黄羽鸡样本,以减小分级结果受环境光干扰的影响,并探索偏振光在黑色素分级任务中的应用潜力。结果表明ConvNeXt-WPCA模型相较标准ConvNeXt模型,针对自然光下黄羽鸡黑色素图像数据集分级准确率提升9.68个百分点,最终达到89.03%的识别准确率,针对偏振光下黄羽鸡黑色素图像数据集分级准确率提升15.26个百分点,最终达到98.87%的识别准确率。该研究证实基于偏振光条件获取的黄羽鸡表皮层黑色素图像分级效果优于自然光条件,提出的ConvNeXt-WPCA黄羽鸡表皮层黑色素分级方法识别准确率高,同时模型参数量及浮点计算量均有降低,为黄羽鸡表皮层黑色素智能分级实际应用提供了理论基础及技术支持。

关键词：模型深度学习注意力机制黄羽鸡 ConvNeXt 品质分级偏振光

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枇杷果、叶、花相关性状QTL定位分析

园艺学报 2024年第6期51卷 1189-1200页

作者：赵崇斌张苇胤李舒庆郭乙含徐红霞陈俊伟杨向晖彭泽华南农业大学园艺学院农业农村部华南地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室广州510642 浙江省农业科学院园艺研究所杭州310021

以枇杷‘宁海白’×‘大房’的130株F1群体为研究对象,利用已构建好的枇杷高密度遗传图谱,对枇杷17个果、叶、花相关性状进行QTL定位以及对关键QTL区间进行候选基因筛选。17个性状共获得153个QTL,其中果横径、果肉厚、种子数、种子质量... 详细信息

以枇杷‘宁海白’×‘大房’的130株F1群体为研究对象,利用已构建好的枇杷高密度遗传图谱,对枇杷17个果、叶、花相关性状进行QTL定位以及对关键QTL区间进行候选基因筛选。17个性状共获得153个QTL,其中果横径、果肉厚、种子数、种子质量、果形指数、花序宽、叶片长、叶片宽和叶基形状9个性状定位的QTL贡献率均在25%以上。特别是第4连锁群(LG4:13.500~14.276 cM和23.646~24.804 cM)、第8连锁群(LG8:0~8.851 cM)、第12连锁群(LG12:41.198~45.852 cM和65.246~66.407 cM)以及第15连锁群(LG15:92.921~95.244 cM)这6个区间有6个以上性状的QTL重合,且多个性状的QTL贡献率在35%以上。在第12连锁群(LG12:41.198~45.852cM)和第15连锁群(LG15:92.921~95.244 cM)重合区间挖掘到13个与植物生长发育、细胞分裂、细胞膨大以及植物激素调控相关的候选基因。

关键词：枇杷果叶花性状 QTL定位候选基因