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[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
李冠林 马占鸿 王海光
为了解决生产中小麦条锈病和叶锈病症状难以区分的问题,提高识别率和精度,提出了一种基于支持向量机和多特征参数的小麦条锈病和叶锈病图像分类识别方法。利用图像裁剪方法获取典型症状的子图像,采用中值滤波算法对图像进行去噪,利用K_means硬聚类算法实现病斑分割,提取病斑区域的形状、颜色和纹理特征空间的50个特征参数,设计支持向量机分类器进行分类识别。根据优选的26个特征参数,利用以径向基函数作为核函数的支持向量机对这2种小麦锈病图像进行识别。结果表明:训练样本识别率均为96.67%,测试样本识别率均为100%;与其他核函数相比,径向基核函数最适合于这2种小麦锈病的识别。所提出的基于支持向量机的方法可...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
秦丰 刘东霞 孙炳达 阮柳 马占鸿 王海光
为实现苜蓿叶部病害的快速准确诊断和鉴别,基于图像处理技术,对常见的4种苜蓿叶部病害(苜蓿褐斑病、锈病、小光壳叶斑病和尾孢菌叶斑病)的识别方法进行探索。对采集获得的899张苜蓿叶部病害图像,利用人工裁剪方法从每张原始图像中获得1张子图像,然后利用结合K中值聚类算法和线性判别分析的分割方法进行病斑图像分割,得到4种病害的典型病斑图像(每张典型病斑图像中仅含有1个病斑)共1 651张。基于卷积神经网络提取病斑图像特征,建立病害识别支持向量机(Support vector machine,SVM)模型。结果表明:
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
尉国帅 贺佳 常宝方 袁培燕 赵肖媛 王来刚
[目的] 快速准确识别小麦条锈病病害等级，对其精准防控具有重要意义。[方法]本文利用数码相机获取小麦叶片条锈病RGB图像，构建小麦叶片条锈病不同病害等级数据集，通过对ResNet34模型添加通道注意力模块（SE）和Inception模块加以改进，增强模型对小麦条锈病害特征的关注程度和提取能力，并采用精准率（Precision）、召回率（Recall）、平衡F分数（F-Score）和准确率（Accuracy）等评价指标，对比分析S-ResNet34与VGG16、MobileNetV2、Swin Transformer、ResNet34等多种主流模型的识别精度。[结果]S-ResNet34模型的训练准确率为93.85%，相比于VGG16（84.53%）、MobileNetV2（79.35%）、Swin-Transformer（85.67%）和ResNet34（87.50%）等深度网络模型，准确率分别提高了9.32、14.5、8.18和6.35%。同时模型损失值更小，提出的改进ResNet34模型识别小麦条锈病害特征能力更强，训练收敛更快。[结论]采用深度学习模型能够准确识别小麦条锈病病害程度，通过对ResNet34模型添加注意力模块能有效提高小麦条锈病病害识别精度。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
焦林 牛磊磊 宋怀波
【目的】设计一种基于无线网络的孢子图像实时传输及处理系统,以较好地实现小麦条锈病孢子的实时传输及监测。【方法】首先基于网络云技术,在Linux环境下设计了传输系统的云端服务器界面,实现了微型机自动摄像,通过使用TCP协议包装HTTP协议与云端服务器的连接,实现图像的上传功能;其次,使用英特尔NUC5CPYH为采集传输终端,搭建图像传输系统硬件平台;最后采用K-means聚类算法,在接收端对远程传输得到的孢子图像进行背景与孢子的分割、孢子图像的形态学处理及基于Harris的角点检测等处理,并最终实现孢子的计
[期刊] 中国农业科学
[作者]
刘雅辉 闫红飞 杨文香 李星 李亚宁 孟庆芳 张立荣 刘大群 张汀
【目的】分析以Thatcher为遗传背景的小麦抗叶锈病近等基因系的遗传多样性,探讨SRAP技术在小麦抗叶锈病基因标记及基因克隆研究中应用的可行性。【方法】采用SRAP(sequence-related amplified polymorphism)技术对23个以Thatcher为遗传背景的小麦抗叶锈病近等基因系和感病对照Thatcher进行分析。【结果】从128对引物中筛选得到41对具有多态性引物,每个引物组合产生6～41个多态性条带,共产生537个多态性条带,多态性条带率达49.5%,平均每个引物组合产生13.1个多态性条带;每个引物组合产生1～13个特异性条带,共产生115个特异性条带,特...
关键词：
小麦抗叶锈病基因 近等基因系 SRAP
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张娜 杨文香 闫红飞 刘大群 褚栋 孟庆芳 张汀
利用AFLP技术对小麦抗叶锈基因Lr45进行了标记,从60对AFLP引物中筛选出2对在亲本及TcLr45×ThatcherF2抗感群体间揭示多态性的引物P-AGG/M-GAG和P-ACA/M-GGT。其扩增片段为261bp和105bp,2个标记与Lr45的遗传距离分别为0.6cM和1.3cM。测序比较261bp片段与大麦属VulgareHotrI基因部分序列同源性达86%,105bp片段与一粒小麦磷脂酰丝氨酸脱羧酶基因部分序列同源性高达96%。2个测序片段均包含开放阅读框(ORF)序列。
关键词：
小麦叶锈病 AFLP Lr45 基因定位
[期刊] 华北农学报
[作者]
霍建飞 宋水山 李星 杨文香 刘大群
采用实时荧光定量PCR法,对小麦抗叶锈病近等基因系TcLr15接种亲和或非亲和性叶锈菌后,CaM及其亚型的mRNA表达差异进行相对定量分析。结果表明,小麦接菌后12h内CaM的4个亚型基因表达量与不接菌对照相比相差不大。小麦接种非亲和叶锈菌,48,72,96h后,CaMSF-1表达量分别比亲和组合高24.6%,26.6%,38.8%;接种24,48h后,CaMSF-4表达量分别高出亲和组合26.8%和28.0%;在接种后24～96h这一过程中,CaMSF-2表达量均低于亲和组合中,而CaMSF-3表达量与亲和组合表达量相差不大。接种非亲和叶锈菌后,在第24h、第48h小麦CaM表达量分别高于亲...
[期刊] 华北农学报
[作者]
霍建飞 宋水山 李星 杨文香 付胜杰 刘大群
研究Ca2+.CaM是否参与小麦抗叶锈病反应的过程,为更深入了解小麦抗叶锈病的反应机制奠定基础。采用离体培养的方法测定小麦种子经CaM拮抗剂TFP(三氟拉嗪)、CPZ(氯丙嗪)和W-7(N-(6-aminohexyl)-5-chloro-1-naphthalene sulfonamide)以及CaCl2预处理后小麦叶片接种叶锈菌后在不同时间点的酶活性。另外用实时定量PCR的方法检测小麦接种亲和小种和非亲和小种后CaM不同亚型基因的表达情况。试验结果表明:小麦叶片接种非亲和性叶锈菌后,TFP、CPZ和W-7浸种处理抑制了过氧化物酶(POD)、丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)和过氧化氢...
关键词：
小麦 叶锈菌 Ca2+·CaM
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李星 杨文香 李亚宁 刘大群 闫红飞 孟庆芳 张汀
选取小麦感叶锈病亲本Thatcher、6个以Thatcher为遗传背景的小麦抗叶锈近等基因系及TcLr19与Thatcher杂交F2代为材料,开展了小麦抗叶锈基因Lr19的微卫星分子标记研究;从13对微卫星引物中筛选出了1对在亲本及TcLr19×ThatcherF2抗感群体间揭示多态性的引物Xgwm44,并获得了1个与小麦抗叶锈基因Lr19紧密连锁的SSR标记Xgwm44139bp,此标记位点与Lr19基因之间的遗传距离为0.9cM。该研究可为分子标记辅助育种及构建遗传图谱、物理图谱和基因克隆奠定了基础。
关键词：
小麦叶锈病 Lr19 微卫星分子标记
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
唐华山 彭福祥 王艳洁 沈红霞 伊黛舒 李保云 彭惠茹 刘志勇 解超杰 孙其信
斯卑尔脱小麦材料Altgold含有小麦抗叶锈病基因LrAlt。该基因被定位于小麦2A染色体短臂末端。本研究基于小麦与短柄草和水稻基因组良好的共线性关系,对小麦抗叶锈病基因LrAlt进行比较基因组学分析,发现该基因所在基因组区域对应于短柄草第5染色体和水稻第4染色体的直系同源基因组区域,据此开发出与LrAlt连锁的EST-STS标记BE498683、BE471132.1、BG605273和CD454629,并构建了LrAlt的遗传连锁图谱,这4个EST-STS标记与Xbarc212共分离,位于LrAlt近着丝粒侧,距离LrAlt 1.9cM。同时,通过筛选Graingenes 2.0公布的位于L...
[期刊] 华北农学报
[作者]
刘雅辉 闫红飞 杨文香 孟庆芳 张汀 刘大群
以Thatcher和23个以Thatcher为遗传背景的小麦抗叶锈病近等基因系及TcLr19与Thatcher杂交的F2植株为材料,首次应用SRAP技术开展小麦抗叶锈病基因Lr19的SRAP分子标记研究,获得一个与小麦抗叶锈病基因连锁的分子标记,命名为M73,与目的基因的遗传连锁距离为2.6 cM,为分子辅助育种、构建密集的遗传图谱和最终实现Lr19基因的克隆奠定基础。
[期刊] 华北农学报
[作者]
高倩 王海燕 刘大群 李星 杨文香
根据已知植物抗病基因的NBS,LRR等保守结构域设计引物,对小麦全套抗叶锈病近等基因系材料进行RGA分析。引物对Pto-kin1IN/XLRR-INV1从近等基因系TcLr35中扩增获得一条747 bp的特异性片段。序列分析表明,该片段与小麦基因片段Triticum urartu clone BAC 210J24,Triticum monococcum DV92的BAC克隆231A16等具有较高同源性,为Lr35的克隆奠定了基础。
[期刊] 华北农学报
[作者]
李欢 郑嫚嫚 王翠芬 范林林 李亚宁 李在峰 刘大群
小麦品系L224-3苗期和成株期对目前大多叶锈菌生理小种表现抗性,鉴定和定位其中抗叶锈病基因对培育持久抗叶锈品种十分重要。苗期利用L224-3及37携带已知抗叶锈病基因的对照品系接种15个中国小麦叶锈菌小种,同时对由L224-3和感病品种郑州5389杂交获得的F2:3群体进行抗叶锈性遗传分析,进一步利用SSR和STS标记对L224-3中的抗叶锈病基因进行分子定位。遗传分析结果显示,L224-3可能携带1对显性抗病基因,暂命名为LrL224,标记分析表明,LrL224与1BL上的4个SSR标记barc8、gwm582、wmc419、wmc694和1个STS标记(ω-secali/Glu-B3)紧...
[期刊] 华北农学报
[作者]
原宗英 陈万权 武英鹏 李艳芳 曾卫芳
选用14个具有不同毒性基因组合的叶锈菌系,推导分析了来自山西省6个育种单位和种子部门的24个重要小麦品种所携带的抗叶锈病基因状况。在供试的44个已知抗叶锈病基因(或基因组合)中,推导出了Lr1,Lr3,Lr13,Lr23,Lr26,Lr30等6个抗叶锈病基因,以单基因或基因组合形式分别分布在19个小麦品种中,其中Lr1,Lr3,Lr26是供试材料的主要已知抗叶锈病基因。成株期抗病性鉴定结果表明,在24个供试品种中,仅有晋麦62号和鲁麦14号两个品种表现出对叶锈病良好的抗性,晋麦31号、晋麦56号和晋麦61号3个品种表现为中抗至中感(杂合类型),晋春9号、晋春13号、晋偃746-9等12个品种具...
关键词：
小麦 叶锈病 基因推导
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李星 杨文香 李亚宁 刘大群 闫红飞 孟庆芳 张汀
以Thatcher和23个以Thatcher为遗传背景的小麦抗叶锈病近等基因系及TcLr19与Thatcher杂交F2代植株为材料,利用AFLP技术开展了小麦抗叶锈病基因Lr19的分子标记研究。共获得7个与小麦抗叶锈病基因连锁的分子标记:P-AGT/M-GAG289bp(3.3cM)、P-ACA/M-GGT102bp(4.1cM)、P-ACA/M-GGT106bp(4.1cM)、P-AAC/M-CAG123bp(4.9cM)、P-AAC/M-GGT203bp(5.0cM)、P-ACA/M-GGT290bp(5.7cM)和P-ATC/M-GAG293bp(9.6cM)。这些特异性片段经回收、克隆...
关键词：
小麦 Lr19 分子标记 AFLP
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