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基于VGG-UNet的食用菌菌丝体表型参数自动测量方法
被引量：
6
1
作者
陈燕
陆嘉豪
+1 位作者
胡小春
祁亮亮
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期233-240,共8页
食用菌菌丝体表型特征是食用菌种质资源评价和科学育种的重要依据。针对传统阈值分割方法提取菌丝体区域易受到光照不均、菌丝体不规则生长和培养皿内产生代谢物等因素干扰的问题,制作食用菌菌丝体图像数据集,并提出一种基于深度学习的...
食用菌菌丝体表型特征是食用菌种质资源评价和科学育种的重要依据。针对传统阈值分割方法提取菌丝体区域易受到光照不均、菌丝体不规则生长和培养皿内产生代谢物等因素干扰的问题,制作食用菌菌丝体图像数据集,并提出一种基于深度学习的食用菌菌丝体表型参数自动测量方法。将U-Net网络编码器部分替换为VGG16的前13个卷积层,引入预训练权重,构建适用于菌丝体分割的VGG-UNet模型。测试集上对比实验表明,该模型的平均交并比达到98.18%,比原始U-Net模型高0.93个百分点。经该模型获取菌丝体分割图像后,利用OpenCV相关函数计算菌丝体的半径、周长、面积、覆盖度、圆整度这5个表型参数。将人工测量方法与本文方法进行线性回归分析,得出菌丝体半径、周长、面积和覆盖度的决定系数分别为0.979 5、0.991 5、0.975 0和0.975 0,均方根误差分别为2.20 mm、4.73 mm、176.74 mm^(2)和3.16%。经测试,本文方法能准确地完成食用菌菌丝体表型参数自动测量任务,为食用菌表型分析研究提供理论基础。
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关键词
食用菌菌丝体
表型参数
深度学习
图像处理
语义分割
VGG-UNet
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职称材料
菌丝片段法在食用菌遗传育种中的应用
被引量：
5
2
作者
何培新
孟丽
王锐
《食用菌》
1999年第5期10-11,共2页
食用菌菌丝都有横隔膜,由横隔膜将菌丝隔成单核、双核或多核的多细胞构造。每一个食用菌菌丝细胞都是一个小小的生命体,在适宜条件下一般都可独立培养、繁殖。在单细胞原核微生物和部分酵母菌研究和应用中,必须首先获取单细胞生长繁殖...
食用菌菌丝都有横隔膜,由横隔膜将菌丝隔成单核、双核或多核的多细胞构造。每一个食用菌菌丝细胞都是一个小小的生命体,在适宜条件下一般都可独立培养、繁殖。在单细胞原核微生物和部分酵母菌研究和应用中,必须首先获取单细胞生长繁殖得到的纯培养;同样道理,磨碎菌丝体,得到由单个菌丝片段(细胞)萌发的单菌落技术在食用菌遗传育种中有着重要的应用。菌丝片段法的操作为:打取待处理的菌丝体在适宜液体培养基中恒温静置培养;将液体培养物用玻璃磨碎器、组织捣碎器或研钵等磨碎,也可直接将待处理菌丝体加少量水磨碎;将磨碎物适当稀释后涂布平板,恒温倒置培养后取菌丝片段萌发的单菌落转管,或将磨碎物直接液体培养,进行其他实验。
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关键词
磨碎
单菌落
液体培养基
涂布
粉磨
营养液
食用菌菌丝体
遗传育种
育种
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职称材料
二三级菌种制作及使用
3
作者
魏春叶
《农业知识》
2004年第20期37-37,共1页
关键词
三级菌种
食用菌菌丝体
棉塞
菌索
偏酸性
偏碱性
生活力
低温保藏
生长发育
木生
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职称材料
题名
基于VGG-UNet的食用菌菌丝体表型参数自动测量方法
被引量：
6
1
作者
陈燕
陆嘉豪
胡小春
祁亮亮
机构
广西大学计算机与电子信息学院
广西多媒体通信与网络技术重点实验室
广西财经学院大数据与人工智能学院
广西壮族自治区农业科学院微生物研究所
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期233-240,共8页
基金
广西科学研究与技术开发计划项目(桂科AA20302002-3)
广西创新驱动发展专项资金项目(桂科AA0302012-1)
财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系建设项目(CARS-20)。
文摘
食用菌菌丝体表型特征是食用菌种质资源评价和科学育种的重要依据。针对传统阈值分割方法提取菌丝体区域易受到光照不均、菌丝体不规则生长和培养皿内产生代谢物等因素干扰的问题,制作食用菌菌丝体图像数据集,并提出一种基于深度学习的食用菌菌丝体表型参数自动测量方法。将U-Net网络编码器部分替换为VGG16的前13个卷积层,引入预训练权重,构建适用于菌丝体分割的VGG-UNet模型。测试集上对比实验表明,该模型的平均交并比达到98.18%,比原始U-Net模型高0.93个百分点。经该模型获取菌丝体分割图像后,利用OpenCV相关函数计算菌丝体的半径、周长、面积、覆盖度、圆整度这5个表型参数。将人工测量方法与本文方法进行线性回归分析,得出菌丝体半径、周长、面积和覆盖度的决定系数分别为0.979 5、0.991 5、0.975 0和0.975 0,均方根误差分别为2.20 mm、4.73 mm、176.74 mm^(2)和3.16%。经测试,本文方法能准确地完成食用菌菌丝体表型参数自动测量任务,为食用菌表型分析研究提供理论基础。
关键词
食用菌菌丝体
表型参数
深度学习
图像处理
语义分割
VGG-UNet
Keywords
edible mushroom mycelium
phenotypic parameters
deep learning
image processing
semantic segmentation
VGG-UNet
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
菌丝片段法在食用菌遗传育种中的应用
被引量：
5
2
作者
何培新
孟丽
王锐
机构
河南职业技术师范学院农学系
出处
《食用菌》
1999年第5期10-11,共2页
文摘
食用菌菌丝都有横隔膜,由横隔膜将菌丝隔成单核、双核或多核的多细胞构造。每一个食用菌菌丝细胞都是一个小小的生命体,在适宜条件下一般都可独立培养、繁殖。在单细胞原核微生物和部分酵母菌研究和应用中,必须首先获取单细胞生长繁殖得到的纯培养;同样道理,磨碎菌丝体,得到由单个菌丝片段(细胞)萌发的单菌落技术在食用菌遗传育种中有着重要的应用。菌丝片段法的操作为:打取待处理的菌丝体在适宜液体培养基中恒温静置培养;将液体培养物用玻璃磨碎器、组织捣碎器或研钵等磨碎,也可直接将待处理菌丝体加少量水磨碎;将磨碎物适当稀释后涂布平板,恒温倒置培养后取菌丝片段萌发的单菌落转管,或将磨碎物直接液体培养,进行其他实验。
关键词
磨碎
单菌落
液体培养基
涂布
粉磨
营养液
食用菌菌丝体
遗传育种
育种
分类号
S646 [农业科学—蔬菜学]
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职称材料
题名
二三级菌种制作及使用
3
作者
魏春叶
机构
烟台市牟平区武宁镇农技站
出处
《农业知识》
2004年第20期37-37,共1页
关键词
三级菌种
食用菌菌丝体
棉塞
菌索
偏酸性
偏碱性
生活力
低温保藏
生长发育
木生
分类号
S646 [农业科学—蔬菜学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于VGG-UNet的食用菌菌丝体表型参数自动测量方法
陈燕
陆嘉豪
胡小春
祁亮亮
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
6
在线阅读
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职称材料
2
菌丝片段法在食用菌遗传育种中的应用
何培新
孟丽
王锐
《食用菌》
1999
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
二三级菌种制作及使用
魏春叶
《农业知识》
2004
0
在线阅读
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职称材料
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