科研产出
基于Faster R-CNN网络的茶叶嫩芽检测
《农业机械学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为有效识别茶叶嫩芽提高机械采摘精度、规划采摘路线以避免伤害茶树,针对传统目标检测算法在复杂背景下检测精度低、鲁棒性差、速度慢等问题,探索了基于Faster R-CNN目标检测算法在复杂背景下茶叶嫩芽检测方面的应用.首先对采集图像分别进行等分裁切、标签制作、数据增强等处理,制作VOC2007数据集;其次在计算机上搭建深度学习环境,调整参数进行网络模型训练;最后对已训练模型进行测试,评价已训练模型的性能,并同时考虑了 FasterR-CNN模型对于嫩芽类型(单芽和一芽一叶/二叶)的检测精度.结果表明,当不区分茶叶嫩芽类型时,平均准确度(AP)为54%,均方根误差(RMSE)为3.32;当区分茶叶嫩芽类型时,单芽和一芽一叶/二叶的AP为22%和75%,RMSE为2.84;另外剔除单芽后,一芽一叶/二叶的AP为76%,RMSE为2.19.通过对比基于颜色特征和阈值分割的茶叶嫩芽识别算法(传统目标检测算法),表明深度学习目标检测算法在检测精度和速度上明显优于传统目标检测算法(RMSE为5.47).可以较好地识别复杂背景下的茶叶嫩芽.
全文链接
请求原文
水稻高产栽培技术在坦桑尼亚村级示范的增产效应评价
《南方农业 》 2022
摘要：由于种植习惯、水利设施、栽培制度、经济状况等制约因素,雨养种植仍然是坦桑尼亚当地最普遍的水稻生产方式,高产栽培技术推广进程缓慢.中国援坦桑尼亚农业技术示范中心实施"中国农业技术惠坦行"项目,送技术进村,让农户亲身体会和感受实践效果,这种推广方式易于被当地广大农民接受,"村级示范"已成为这些年中国专家在非洲示范推广高产栽培技术的重要模式.在4个农业村的水稻高产栽培技术试验示范结果表明,示范中心推广的高产栽培技术与当地传统直播种植相比较,灌溉生产平均可增产4.95 t·hm-2,经济收入增加103.54%以上,雨养种植平均可增产4.31 t·hm-2,经济收入增加62.21%以上;灌溉生产配合高产栽培技术,是坦桑尼亚水稻增产增收的最佳方案.
关键词： 援助非洲;坦桑尼亚;水稻;栽培技术;村级示范;增产增收
全文链接
请求原文
NAC转录因子在植物花发育中的作用
《生物工程学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：转录因子(transcription factor,TF)是一类能够与特定部位结合,调控目的基因特定表达的具有特殊结构的蛋白质分子.NAC(NAM、ATAF1/2、CUC1/2)转录因子作为植物特有的一类转录因子家族,由保守的N端结构域和高度可变的C端转录激活域组成,参与植物生长发育、生物及非生物胁迫等反应过程,在植物花的发育过程中具有重要的调控作用.本文就NAC转录因子的发现、结构及其对花药发育、其他花器官发育、开花时间的调控作用等方面进行总结,以期为解析NAC转录因子在植物花发育中的调控机制以及完善调控网络提供理论依据.
关键词： NAC转录因子 开花时间 花器官发育 激素途径 调控机制
全文链接
请求原文
基于3D卷积的高光谱玉米地块识别模型设计与实现
《南方农业 》 2022
摘要：种植地块的精准识别是开展玉米农情监测的基础。受山地地形、影像的分辨率和提取方法限制，如何及时准确地获取玉米种植信息仍然是目前山地农业需要解决的重大问题之一。为了给基于高光谱影像的玉米地块精准识别与应用提供参考，以高光谱影像玉米地块为研究对象，利用深度学习技术，通过深度学习框架Keras对地物类型样本进行训练，提出了一种3D卷积神经网络模型以提高玉米地块的识别准确率，分类效果Overall Accuracy、Average Accuracy达到90%以上，Kappa系数达到86%以上。该模型具有泛化能力较强、准确率较高、鲁棒性较好及损失率较小等特点。
关键词： 高光谱影像 深度学习 3D卷积神经网络 玉米 地块识别模型
全文链接
请求原文
基于RNA-seq技术的茶树新梢组培褐变分析
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为研究褐变对于茶树组培转录水平的影响,以褐变前后的茶树组培新梢为研究材料,利用RNA-seq技术对样品进行转录组测序分析,筛选出1 753个差异表达基因,其中上调表达590个,下调表达1 163个.通过GO和KEGG数据库,对差异基因进行功能基因注释和富集分析,发现差异基因主要富集在糖代谢、应激与防御反应、植物激素信号传导、胁迫响应等代谢通路,表明褐变对于茶树新梢生长发育相关的基础代谢造成了损伤,褐化逆境抑制了相关基因的正常表达;同时,茶树新梢在响应褐变后,激活了Glyco_hydro_1、p450、AP2等与胁迫相关的转录因子高表达.本研究表明,褐变导致茶树组培大量基因被诱导或抑制表达,与胁迫响应相关的部分转录因子显著上调表达,这为解决褐变危害并获得茶树组培成功提供帮助.
关键词： 茶树(Camellia sinensis(L.)O.Ktze.);褐变;RNA-seq;组培
全文链接
请求原文
高温胁迫下萝卜苗期的转录组分析
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】对高温胁迫下萝卜幼苗进行转录组测序分析，筛选不同耐热性萝卜品种间的差异表达基因，为阐明萝卜幼苗响应高温胁迫的分子机制提供理论参考。【方法】以耐热萝卜品种1116T和热敏感萝卜品种Wr129为对象，对其进行高温（40℃）胁迫处理0（常温，对照）和24 h，提取各时间点样品总RNA进行转录组测序，以|log2Fold Change|≥1,P<0.05且TPM≥10为标准，筛选出差异表达基因（DEGs），并进行GO功能注释和KEGG代谢通路富集分析。【结果】随着高温胁迫时间的增加，Wr129和1116T幼苗茎叶逐渐发生萎蔫，胁迫24 h后Wr129叶片萎蔫下垂且干枯变黄，而1116T叶片轻度萎蔫下垂，仍保持绿色。12个文库共获得81.45 Gb Clean data，平均有62.30%的reads比对到萝卜参考基因组的一个位置。从2个不同耐热性品种中共鉴定到2701个差异表达基因。GO功能注释结果显示，2629个差异表达基因在GO数据库中得到注释，其中，有559个差异表达基因被注释为细胞组分类别中的叶绿体被膜、叶绿体基质和叶绿体类囊体3个条目，470个差异表达基因被注释为与胁迫响应相关的生物学过程。KEGG代谢通路富集结果显示，1166个差异表达基因富集到124条代谢通路，其中，有74个差异表达基因富集到光合作用和光合作用-天线蛋白代谢通路，23个基因富集到卟啉和叶绿素代谢通路，大部分基因在高温胁迫下被诱导；35个差异表达基因富集到谷胱甘肽代谢途径，其中14个谷胱甘肽-S-转移酶基因（GSTs）在高温胁迫下上调表达。高温胁迫24 h,Wr129和1116T幼苗叶片PSII的最大光化学效率（Fv/Fm）和总叶绿素含量均下降，但1116T的下降幅度较小。【结论】Wr129和1116T的耐热性存在明显差异，其原因是1116T植株可通过调控光合作用和抗氧化系统相关基因的表达，减缓Fv/Fm和叶绿素含量下降速率，从而提高植株对高温胁迫的耐受能力。
关键词： 萝卜 高温胁迫 转录组 耐热性 光合作用 谷胱甘肽代谢
全文链接
请求原文
茄子单性结实近等基因系的创建及遗传背景分析
《植物遗传资源学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了探索单性结实分子调控网络,准确获得控制单性结实性状的基因,为茄子单性结实育种提供基础材料,本研究构建了茄子单性结实/非单性结实近等基因系.本试验采用杂交、回交和自交技术,结合单性结实鉴定和农艺性状调查,获得两组近等基因系JDX1和JDX8.利用覆盖茄子基因组的219对SSR引物对茄子近等基因系及亲本进行遗传背景分析.结果表明,近等基因系JDX1和JDX8与轮回亲本的遗传背景相似度分别达97.14%和88.23%,说明两组近等基因系材料遗传背景与其轮回亲本基本一致.单性结实鉴定结果表明,与轮回亲本比,近等基因系JDX1与JDX8已经转育成非单性结实株系.对两组单性结实近等基因系农艺性状调查结果表明,与轮回亲本相比,JDX1和JDX8株高、首花高度、节间距、叶片长、叶片宽、果长和果粗均不存在显著差异.结合果色、株型等农艺性状,可以得出单性结实近等基因系JDX1和JDX8的表型基本与轮回亲本一致的结论.该材料的成功创制为单性结实基础研究奠定了良好的材料基础.
全文链接
请求原文
覆盖对山地幼龄茶园杂草多样性及茶苗生长的影响
《南方农业 》 2022
摘要：为研究覆盖处理对山地幼龄茶园杂草多样性及茶苗生长的影响,构建山地幼龄茶园杂草生态防控模式,采用单因素对比试验,设置3个覆盖处理和1个祼地对照,分析比较其土壤温度、杂草群落结构、茶苗生长、控草成本的差异.结果:1)覆盖无纺布处理和覆盖地膜处理,有利于提高冬季土壤温度;显著减少春夏季杂草发生,杂草萌发量从低到高依次为地膜<无纺布<生草<对照;干扰控制杂草优势种,覆盖无纺布处理有效阻止了牛筋草、马唐等恶性杂草的发生.2)由Shannon's多样性指数(H′)、Shannon's均匀度指数(E)、Margalef物种丰富度指数(DMG)等生物多样性指数可见,覆盖无纺布处理能显著降低春夏季茶园的杂草多样性.3)覆盖无纺布处理的茶苗成活率最高、主干粗明显增大,覆盖地膜处理的茶苗树幅大、长势较好且覆盖度明显增加,生草覆盖和对照处理的茶苗生长发育较迟缓.4)覆盖无纺布处理还显著减少了除草人工,茶园控草的经济效益显著提升.综合分析,覆盖无纺布处理优势较明显,适宜在构建山地幼龄茶园杂草生态防控模式中推广应用.
关键词： 覆盖控草 山地幼龄茶园 杂草群落 杂草多样性 茶苗生长
全文链接
请求原文
