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用于定量评价扁豆根腐病抗性的先进成像技术
- 行业动态
- 2019-04-18 13:55
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【概要描述】选取的基于图像的表型分析步骤能够援手植物育种家客观地量化ARR抗性并降低选择潜在基因型的主观性。
用于定量评价扁豆根腐病抗性的先进成像技术
【概要描述】选取的基于图像的表型分析步骤能够援手植物育种家客观地量化ARR抗性并降低选择潜在基因型的主观性。
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- 颁布功夫：2019-04-18 13:55
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丝囊菌根腐。ˋRR）是一种泥土传布疾病，严沉影响扁豆产量？共≈掷嗟目⑹欠乐胃貌〉墓丶绞踔。然而，对疾病严沉水平的评估仅限于主观的视觉评价。
ARR严沉水平，处置图像并删除布景以获得更好的可视化成效
本文钻研利用基于图像的表型分析步骤来评估温室（利用RGB和高光谱成像技术，从扁豆单株/LSP中提取351个基因型，从沉组自交系/RIL中提取191个基因型）和田间（基于无人机系统的多光谱成像的173种RIL基因型）前提下扁豆基因型对根腐丝囊霉的抗性。从扁豆茎/根中提取的RGB、多光谱和高光谱衍生特点与视觉评估之间存在中度到高度的有关性。通常，从RGB成像中提取的根特点与疾病的严沉水平亲昵有关。弹性网络回归模型只有三个根特点，可能预测多个数据集之间和内部的疾病严沉水平(R2 = 0.45-0.73, RMSE = 0.66-1.00)。所选特点可代表视觉疾病评分。
布景解除的RGB图像处置步骤
高光谱根图像处置和光谱预处置步骤
多光谱图像处置和数据分析的过程
此表，作者开发了12个与疾病评分显著有关的归一化差距光谱指数（NDSIs）：2个用于扁豆茎段的NDSIs - 从波长1170,1160,1270和1280nm（0.12≤| r |≤0.24，P<0.05）推算和10个用于扁豆根段的NDSIs - 从波长领域630-670,700-840和1320-1530nm（0.10≤| r |≤0.50，P <0.05）推算。当模型在LSP样本上进行训练和测试时，本原性NDSIs在预测疾病得分方面更正确，R2为0.54 (RMSE = 0.86)，而当LSP和RIL基因型别离用作训练和测试数据集时，R2为0.25（RMSE = 1.64）。沉要的是，凭据700、710、730和790nm的波长推算得出的NDSIs与疾病评分（0.35≤r≤0.50，p<0.0001）拥有很强的正有关关系，这在使用植被指数与红边波长（归一化差距红色边缘,0.36 ≤ |r| ≤ 0.57, P < 0.0001）进行野表表型分析时得到了证实。选取的基于图像的表型分析步骤能够援手植物育种家客观地量化ARR抗性并降低选择潜在基因型的主观性。
从根剖面提取的推算NDSIs的有关热图(A)GH_LSP数据和(B)GH_RIL数据的视觉评分
起源：Front. Plant Sci.Advanced Imaging for Quantitative Evaluation of Aphanomyces Root Rot Resistance in Lentil.Afef Marzougui, Yu Ma, Chongyuan Zhang, Rebecca J. McGee, Clarice J. Coyne, Dorrie Main and Sindhuja Sankaran.
https://doi.org/10.3389/fpls.2019.00383
