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[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
曾勇 熊瑛 向阳 蒋蘋 罗亚辉 林洁雯
利用YUV色彩空间模型,以完全查表法对水稻秧苗列图像进行灰度化,通过基于傅里叶变换指导生成图像形态学运算的结构元素,提出一种结合傅里叶变换进行膨胀和腐蚀的方法,提取秧苗列轮廓,采用改良的逆投影变换对苗列图像进行垂直俯视投影,得到实际田间苗列位置,进而利用苗列实际走向信息,实现机器视觉导航系统跟踪苗列行进。对摄像机不同角度获取的苗列图像的处理结果表明,在容许识别定位误差小于50像素点、角度偏差小于6°的前提下,对苗列中心线识别与提取导航基准线的准确率为95.2%,可较好地实现田间自然环境下秧苗图像背景分割和苗列中心线提取。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
胡飞 尹文庆 陈彩蓉 徐彪
【目的】设计一套机器视觉系统,用于实时测量各穴孔中幼苗叶片面积、判断是否适合移栽作业、确定适合移栽幼苗的抓取位置,为实现穴盘幼苗自动移栽作业奠定基础。【方法】用CCD数字摄像机采集番茄幼苗图像,转换成灰度图像,将幼苗与背景分割得到二值图像,去噪处理后,通过计算每个穴孔中幼苗叶片的面积来确定适合移栽的单元,并用形心法确定机械手抓取位置。【结果】采用1.8G-1.5R-1.8B灰度化因子、Otsu法分割幼苗与背景图像效果较好;采用单连通区域法统计幼苗叶片面积,经修正后相对误差小于1.0%,相对误差值平均下降了87.6%。【结论】设计的机器视觉系统具有较高的测量精度,能够满足穴盘幼苗自动移栽作业要求...
关键词：
机器视觉 自动移栽 图像分割 Otsu
[期刊] 中国农业科学
[作者]
刘涛 仲晓春 孙成明 郭文善 陈瑛瑛 孙娟
【目的】文章重点分析了病健交界特征参数、病害识别流程对提高病害识别准确率的影响。实现水稻叶部15种主要病害的准确识别,尤其是相似病害的判断。【方法】(1)病斑图像获取:水稻叶部病害图像来源包括水稻大田、病害图册和病害数据库,文中选用改进的mean shift图像分割算法提取病叶图像中的病斑并根据相关方程获取病斑特征信息。(2)特征参数的选择与设计:首先选取一至三阶颜色矩和颜色直方图作为病害的颜色特征参数,选取球状性、偏心率和不变矩作为病斑的形状特征参数,选取角二阶矩、对比度和相关作为病斑的纹理特征参数;然后针对相似病斑误报率高的问题提出一种病健交界特征参数,通过病斑内部、边缘和外围颜色上的差异...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
陈志德 仲维功 王军 王洲飞 张红生
利用韭菜青×IR26杂交后代建立一个重组自交系群体(recombinant inbred line,RIL)及相应的SSR分子标记连锁图谱,在2007和2008年进行Cd2+(5 mg.kg-1)胁迫下水稻幼苗耐Cd2+胁迫的QTL分析。结果表明:2007年检测到3个与幼苗耐Cd2+胁迫有关的QTLs,包括1个控制相对苗高的位点qRSH-7和2个控制单株相对干重的位点qRDW-11a和qRDW-11b,分别位于第7和第11染色体;2008年检测到6个与幼苗耐Cd2+胁迫相关的QTLs,包括3个控制单株相对干重的位点qRDW-1、qRDW-2和qRDW-7,1个控制相对苗高的位点qRSH-2,2...
关键词：
水稻 苗期 Cd2+胁迫 QTL定位
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王玲 姬长英 陈兵林 刘善军 王萍
【目的】客观评价田间籽棉质量。【方法】依据中国籽棉品级分级标准,基于机器视觉技术选取棉花尺寸、色泽特征建立田间籽棉品级抽样分级模型。【结果】相关分析表明:亮度修正后,图像特征与籽棉品级之间相关显著。贝叶斯判别分析结果表明:基于10折交叉验证建立的籽棉品级判别模型的识别率在75.00%～92.86%之间,模型的平均识别率达83.20%。基于“1个标准误差”规则选取较好的贝叶斯判别模型,它在独立数据集上的泛化精度达89.11%,其中,前3级籽棉的识别率均达到100%。【结论】基于机器视觉技术识别籽棉品级是可行的,有利于提高籽棉品级抽样分级模型精度。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
李亚军 向阳 林洁雯 胡正方 龙震寰
针对目前叶菜类蔬菜田间作业自动化程度低,缺乏适用自主导航技术等问题,提出一种基于机器视觉的叶菜类蔬菜菜垄识别算法。利用改进超绿算法(Gray=2Cg-Cr-Cb)对菜地图像进行灰度化,通过二值形态学变换和连通区域提取获得菜垄区域和边界,基于Huber损失函数进行边界曲线拟合,最终提取导航基准线。图像处理结果表明:1)本研究提出的识别算法在不同光照环境下具有较好的鲁棒性,自然综合光照条件下导航基准线提取成功率为97.5%;2)基于Huber损失函数获取到的导航基准线,平均均方根误差为0.668像素,比最小二乘法高72.5%,平均角度偏差为0.273°,比最小二乘法高72.6%,且处理速度与最小二乘法相似。试验证明本研究算法可实现在自然光照条件下对叶菜类蔬菜图像的菜垄识别和导航基准线提取。
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
林舜贤 李家玉 张清旭 汪鹏 张奇 何海斌
采用土培法研究了强化感水稻PI312777、Taichung Native1和非化感水稻Lemont在苗期(3～6叶期)的根系形态特征差异,结合品种的化感潜力和叶片总酚含量,探讨三者之间的相关性.结果表明,在化感作用最强的5叶期,强化感水稻的根尖数、细根(直径
关键词：
水稻 化感潜力 根系形态 细根
[期刊] 华北农学报
[作者]
唐秀英 王会民 龙起樟 黄永兰 芦明 万建林
为了从蛋白质水平揭示水稻苗期响应低温胁迫的分子机理,以耐冷性强的东乡野生稻和冷敏感品种中嘉早17为材料,于5℃低温处理0,1,2,3 d后分别测定根系活力、过氧化物酶活性、超氧化物歧化酶活性、丙二醛含量等生理指标。随后利用iTRAQ技术对5℃低温处理3 d后水稻幼苗的根系差异蛋白质组进行分析。通过生理指标分析,5℃低温处理影响东乡野生稻和中嘉早17的根系生理指标,且在低温处理第3天,两者已出现明显差异。通过差异蛋白质组学分析,与常温(25℃)相比,东乡野生稻经低温处理后共鉴定到167个差异蛋白,其中,上调表达蛋白61个,下调表达蛋白106个;中嘉早17经低温处理后共鉴定到261个差异表达蛋白,其中,上调表达蛋白122个,下调表达蛋白139个。通过GO功能分析,这些差异蛋白质主要参与代谢、细胞和单机体过程,主要涉及细胞及细胞成分,主要起着结合和催化作用。通过KEGG分析,这些差异蛋白质主要参与代谢、次级代谢产物合成和碳代谢等代谢通路。通过对东乡野生稻和中嘉早17中均发生差异表达的29个蛋白质的进一步分析,了解到两者受低温危害后根系部分蛋白质的表达动态。本研究鉴定到的差异表达蛋白质为进一步阐述水稻耐冷机理及耐冷基因的挖掘提供理论依据。
关键词：
水稻 低温胁迫 蛋白质组学 苗期 根系
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
杨秀娟 甘林 阮宏椿 杜宜新 李科 陈福如
为明确氮肥处理下3个不同抗性水平的水稻品种特优627(抗)、D奇宝优527(中抗)和汕优63(感)的抗瘟性变化及其生化机制,使用不同剂量碳酸氢铵(纯氮17.1%)作为水稻苗期氮肥不同处理水平,测定了3个品种水稻苗的过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性及温室人工接菌条件下的苗瘟、叶瘟和穗瘟病情指数,并分析了酶活性变化与水稻植株抗稻瘟病的相互关系.结果表明:苗期增施氮肥后,3个品种水稻苗的POD活性明显下降,SOD活性明显增强.水稻植株受稻瘟病菌侵染后,苗期增施氮肥显著增加了3个品种水稻苗瘟和叶瘟病的发生,且感病品种汕优63的SOD、POD活性和病情指数变异幅度显著大于抗病和中抗品种...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
杨振忠 方圣辉 彭漪 龚龑 王东
为建立不依赖时序数据的水稻生育期识别模型,基于四波段辐射计(SKYE)获取的水稻全生育期每日的冠层光谱反射率数据,利用K近邻(k-nearest neighbors, KNN)、决策树(Decision trees)、支持向量机(Support vector machines, SVM)、随机森林(Random forests, RF)和梯度提升决策树(Gradient boosted decision trees, GBDT)共5种机器学习算法开展水稻生育期识别研究。结果表明:RF算法的识别准确率最高,达93.00%,KNN算法的识别准确率也达到了91.92%,其他3种算法的准确率也都超过90%。在此基础上,将建立的水稻生育期识别模型应用至无人机(UAV)影像数据,KNN算法适用性最好,识别准确率为83.54%,RF算法的适用性一般,识别准确率为74.38%,SVM算法的适用性最差,识别准确率仅为62.92%,但5种机器学习算法都容易错误地将抽穗扬花期识别为拔节孕穗期;而新构建的KNN算法结合可见光大气修正指数(Visible atmospherically resistant index,VARI)的水稻生育期识别模型对无人机数据的识别准确率可达86.04%,与单独应用KNN算法相比,对水稻各个生育期的识别精度更加均衡。
[期刊] 华北农学报
[作者]
王贺正 马均 李旭毅 张荣萍
利用抗旱性不同的15个水稻品种,在干旱棚内通过苗期水分胁迫,研究了可溶性糖、脯氨酸、氨基酸(AA)、谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(AsA)、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)等物质含量及超氧化物岐化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性等生理生化特性的变化。结果表明,苗期水分胁迫下水稻体内可溶性糖、脯氨酸、AA、GSH、AsA、可溶性蛋白、MDA含量增加,SOD、POD和CAT活性增强。相关分析表明,可溶性蛋白、AA、GSH、AsA和MDA含量及SOD、POD和CAT活性的相对值与稻苗反复干旱存活率呈显著或极显著的相关性。因此,水、旱条件下可溶性蛋白、AA、GSH、AsA和MD...
关键词：
水稻 水分胁迫 苗期 生理生化特性
[期刊] 华北农学报
[作者]
赵春芳 赵凌 张亚东 陈涛 赵庆勇 朱镇 周丽慧 姚姝 王才林
水稻低氮相关性状的遗传分析对研究氮素吸收和利用效率及培养耐性品种具有重要意义。缺氮是限制作物生长和产量提高的重要因素。利用一套以９３１１为遗传背景携带日本晴置换片段的染色体片段置换系为材料，对低氮胁迫下水稻苗期性状进行了ＱＴＬ定位。共定位到高氮和低氮下株高、主根长、根干质量、苗干质量和总干质量及其相对性状的４４个ＱＴＬｓ，其中２种氮水平下检测到２８个ＱＴＬｓ，低氮与高氮相对性状检测到１６个ＱＴＬｓ。检测到２个ＱＴＬ热点区，聚集了不同氮水平及其相对性状的多个ＱＴＬｓ，通过搜索预测基因，发现这２个区域包含氮代谢的关键基因，说明极有可能是氮吸收和利用相关基因控制了这些ＱＴＬｓ的表达。以上结果将为利用．．．
关键词：
水稻 低氮胁迫 根长 根干质量 QTL
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
詹庆才 曾曙珍 熊伏星 齐藤浩二 加藤明
进行耐冷性数量性状(QTLs)的精细定位,可为水稻耐冷性分子育种提供条件.以籼稻品种二九青和粳稻品种Yukihikari杂交后自交8代得到的79个重组自交系(RIL)群体为材料,用89个微卫星标记构建了该群体的分子连锁图谱.用4种低温处理21d的幼苗高度作为耐冷性指标,对RIL群体进行了耐冷性分析.4种温度条件下共定位了10个耐冷性数量性状位点,其中2个QTLs在4种环境条件下都能检测到,1个QTL在三种环境条件下能检测到,6个QTLs在2种环境条件下能检测到,而1个QTLs却只能在1种环境条件下检测到.10个QTLs可解释的表型变异从4.85%到22.47%.位于第1染色体上的RM104和位...
[期刊] 华北农学报
[作者]
朱琳 袁梦 高红秀 曲悦 何沈雨 王剑 王珊 王思宇 杨玲 张忠臣 金正勋
温度对水稻生长发育及产量建成很重要,为了进一步明确低温应答对水稻苗期生长发育的调节机制,以粳稻品种中花-11为试验材料,在17℃低温处理的条件下,利用新一代高通量测序手段-转录组测序(RNA-Seq)开展水稻苗期低温应答转录组分析。通过转录组分析,分别获得干净的高通量序列为46 384 074条和52 483 052条,鉴定并筛选出2 044个差异表达基因,其中,1 252个基因表达上调,792个基因表达下调; GO注释分析将全部的差异基因分为分子功能、生物学过程和细胞组分三大类,各自占比为63. 29%,8. 81%,27. 90%。利用KEGG数据库具体分析低温调节的2个通路光合作用通路和苯丙氨酸代谢通路中差异表达基因的数量及位置,并进一步预测了新基因的功能及与光合作用和苯丙氨酸代谢相关基因的互作蛋白基因。结果表明,低温胁迫对水稻的影响主要体现在生物学过程中,在光合作用、次生代谢的生物合成和苯丙氨酸代谢均有明显作用。另外,差异表达的WRKY转录因子为耐冷机制进一步研究提供方向与依据。
关键词：
水稻 苗期 低温 转录组
[期刊] 中国农业科学
[作者]
赵勇 刘俊伟 李绍波 朱英国 章志宏
以1个水稻重组自交系为作图群体进行盆栽试验,分别在播种后第14、24、34 和44 天进行第1、2、3 和第4 次取样,考察秧苗苗高和干物重以及播种前所用种子的千粒重。结合1 张高密度的遗传图谱,对性状进行复合区间作图,分别检测到控制秧苗干物重、苗高和种子千粒重的主效应QTL 6、14 和3 个。其中,位于3 号染色体RM148-RM85 区段的QTL qGC-3-3 同时影响第4 期干物重和第1、3 和4 期苗高,且其对苗高的效应呈逐期递增的趋势。与qGC-3-3 相反,位于5 号染色体RM163-RM161 区段的QTL qGC-5 同时影响第1～3 期的干物重和苗高,但其效应由强趋弱。在...
关键词：
水稻 干物质积累 株高 QTL
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