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基于“LabelmeP1.0”提取的高粱维管束参数与农艺性状关联研究
1
作者
陆梦琪
谢若涵
+10 位作者
李想
杨明冲
何紫薇
高杰
赵晓燕
沈祥陵
陈燕
王继斌
胡利华
段明政
王令强
《作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第7期1954-1967,共14页
茎秆维管束对作物机械支撑和物质运输具有重要作用。为了高通量导出作物茎秆切片的维管束参数,本研究开发了基于Labelme标注图片和Python编程语言的方法“LabelmeP1.0”。利用该方法导出了92份高粱种质资源的茎秆维管束和区域相关的26...
茎秆维管束对作物机械支撑和物质运输具有重要作用。为了高通量导出作物茎秆切片的维管束参数,本研究开发了基于Labelme标注图片和Python编程语言的方法“LabelmeP1.0”。利用该方法导出了92份高粱种质资源的茎秆维管束和区域相关的26个参数。通过相关分析和主成分分析,从中归纳了各区域面积以及和维管束数量、大小、位置、比例和密度相关的15个参数作为核心指标。研究还发现,高粱维管束性状和农艺学性状关系密切,维管束数目、密度与穗重、粒重和一级枝梗数正相关。进一步可将资源材料分为3类,分别为矮粗薄皮、种子少和维管束大而多的类Ⅰ,高个细茎、种子少和维管束少而稀的类Ⅱ,以及矮粗厚皮、种子多和维管束数多的类Ⅲ。本研究可为禾本科作物的茎秆解剖学结构参数研究提供技术和新思路。
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关键词
高粱
维管束
解结构
图像处理
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职称材料
高粱千粒重全基因组关联分析和候选基因预测
被引量：
2
2
作者
邹桂花
丁延庆
+5 位作者
徐建霞
曹宁
陈合云
刘合芹
郑学强
张立异
《核农学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期2124-2136,共13页
千粒重是作物产量构成的三要素之一。增加粒重是提高作物产量的重要途径。为阐明高梁千粒重的遗传机理,本试验以主要来自于我国16个高粱种植省份的242份高粱品种(系)组成的关联群体为研究材料,借助覆盖全基因组的2015850个高质量SNPs标...
千粒重是作物产量构成的三要素之一。增加粒重是提高作物产量的重要途径。为阐明高梁千粒重的遗传机理,本试验以主要来自于我国16个高粱种植省份的242份高粱品种(系)组成的关联群体为研究材料,借助覆盖全基因组的2015850个高质量SNPs标记,采用多位点分析软件mrMLM 4.0 R软件包中的mrMLM、FASTmrMLM、FASTmrEMMA、ISIS EM-BLASSO、pLARmEB、pKWmEB 6种模型,对2018—2020年贵州贵阳、浙江杭州、海南乐东、海南陵水3年4点7个环境的高梁千粒重进行全基因组关联分析。结果表明,7个环境的高梁千粒重均表现连续正态分布,呈现明显的数量性状遗传特性,变异范围于10~50 g之间。利用6个模型共检测到323个与千粒重显著关联的数量性状核苷酸位点(QTNs),这些位点不均匀地分布在10条染色体上。单个QTN可解释0.4%~26.6%的表型变异。不同模型检测到的位点数目不同,FASTmrMLM模型最多,然后依次是pKWmEB模型、pLARmEB模型、mrMLM模型、ISIS EM-BLASSO模型和FASTmrEMMA模型。合并共同QTNs后得到96个显著影响千粒重的QTNs,其中4个QTNs与前人报道的高粱基因位点重叠,另有4个QTNs包含与水稻中克隆的粒重相关基因qGW7/GL7、BG2、OsARF4、RSR1、TGW6等同源的基因。本研究结果为探究高粱千粒重性状分子遗传机理和高粱分子设计育种提供了科学依据。
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关键词
高粱
千粒重
多位点全基因组关联分析
数量性状核苷酸(QTNs)
候选基因
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职称材料
题名
基于“LabelmeP1.0”提取的高粱维管束参数与农艺性状关联研究
1
作者
陆梦琪
谢若涵
李想
杨明冲
何紫薇
高杰
赵晓燕
沈祥陵
陈燕
王继斌
胡利华
段明政
王令强
机构
亚热带
农业
生物资源保护与利用国家重点实验室/广西甘蔗生物学重点实验室/广西大学农
学院
广西大学计算机和信息
学院
贵州省
农业
科学院
/
贵州省
旱
粮
研究所
三峡大学生物技术
研究
中心
贵州
茅台
学院
出处
《作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第7期1954-1967,共14页
基金
贵州省科技支撑计划项目(黔科合支撑[2020]1Y053号)资助。
文摘
茎秆维管束对作物机械支撑和物质运输具有重要作用。为了高通量导出作物茎秆切片的维管束参数,本研究开发了基于Labelme标注图片和Python编程语言的方法“LabelmeP1.0”。利用该方法导出了92份高粱种质资源的茎秆维管束和区域相关的26个参数。通过相关分析和主成分分析,从中归纳了各区域面积以及和维管束数量、大小、位置、比例和密度相关的15个参数作为核心指标。研究还发现,高粱维管束性状和农艺学性状关系密切,维管束数目、密度与穗重、粒重和一级枝梗数正相关。进一步可将资源材料分为3类,分别为矮粗薄皮、种子少和维管束大而多的类Ⅰ,高个细茎、种子少和维管束少而稀的类Ⅱ,以及矮粗厚皮、种子多和维管束数多的类Ⅲ。本研究可为禾本科作物的茎秆解剖学结构参数研究提供技术和新思路。
关键词
高粱
维管束
解结构
图像处理
Keywords
sorghum
vascular bundles
anatomical structure
image processing
分类号
S514 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
高粱千粒重全基因组关联分析和候选基因预测
被引量：
2
2
作者
邹桂花
丁延庆
徐建霞
曹宁
陈合云
刘合芹
郑学强
张立异
机构
浙江省
农业
科学院
作物与核技术利用
研究所
/浙江省数字
旱
粮
重点实验室
贵州省农业科学院贵州省旱粮研究所
出处
《核农学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期2124-2136,共13页
基金
国家重点研发计划(2018YFD1000706-11)
浙江省农业新品种选育重大科技专项资助(2021C02064-6)
+1 种基金
浙江省数字旱粮重点实验室(2022E10012)
贵州省科技计划项目(黔科合基础[2020]1Y103)。
文摘
千粒重是作物产量构成的三要素之一。增加粒重是提高作物产量的重要途径。为阐明高梁千粒重的遗传机理,本试验以主要来自于我国16个高粱种植省份的242份高粱品种(系)组成的关联群体为研究材料,借助覆盖全基因组的2015850个高质量SNPs标记,采用多位点分析软件mrMLM 4.0 R软件包中的mrMLM、FASTmrMLM、FASTmrEMMA、ISIS EM-BLASSO、pLARmEB、pKWmEB 6种模型,对2018—2020年贵州贵阳、浙江杭州、海南乐东、海南陵水3年4点7个环境的高梁千粒重进行全基因组关联分析。结果表明,7个环境的高梁千粒重均表现连续正态分布,呈现明显的数量性状遗传特性,变异范围于10~50 g之间。利用6个模型共检测到323个与千粒重显著关联的数量性状核苷酸位点(QTNs),这些位点不均匀地分布在10条染色体上。单个QTN可解释0.4%~26.6%的表型变异。不同模型检测到的位点数目不同,FASTmrMLM模型最多,然后依次是pKWmEB模型、pLARmEB模型、mrMLM模型、ISIS EM-BLASSO模型和FASTmrEMMA模型。合并共同QTNs后得到96个显著影响千粒重的QTNs,其中4个QTNs与前人报道的高粱基因位点重叠,另有4个QTNs包含与水稻中克隆的粒重相关基因qGW7/GL7、BG2、OsARF4、RSR1、TGW6等同源的基因。本研究结果为探究高粱千粒重性状分子遗传机理和高粱分子设计育种提供了科学依据。
关键词
高粱
千粒重
多位点全基因组关联分析
数量性状核苷酸(QTNs)
候选基因
Keywords
Sorghum
1000-grain weight
multi-locus genome-wide association studies
quantitative trait nucleotides(QTNs)
candidate gene
分类号
S514 [农业科学—作物学]
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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“LabelmeP1.0”提取的高粱维管束参数与农艺性状关联研究
陆梦琪
谢若涵
李想
杨明冲
何紫薇
高杰
赵晓燕
沈祥陵
陈燕
王继斌
胡利华
段明政
王令强
《作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
高粱千粒重全基因组关联分析和候选基因预测
邹桂花
丁延庆
徐建霞
曹宁
陈合云
刘合芹
郑学强
张立异
《核农学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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