植物三维可视化研究进展

植物三维建模及其可视化系统基于植物的生理生态特性和形态特征进行研究,对于植物生长过程研究和自然景观再现均有重要意义。从基于模型的三维建模、基于图像的三维建模和基于扫描数据集的三维建模三个方面阐述了植物的三维建模研究进展,介绍了几何模型以及多个植物可视化系统软件的研究成果,总结了植物三维建模方式及其可视化系统存在的优势与不足,尤其是植物生理生态模型与形态模型可视化的耦合研究还有待完善,并对植物三维建模方式及其可视化系统的趋势进行了展望。     

微量元素硒在园艺植物中的生理功能研究进展

硒在植物生长发育过程中起到非常重要的生理功能,硒具有加速园艺植物的生长发育,促进园艺植物的抗氧化作用,提高园艺植物对环境威胁的抗性,提高园艺植物的产量和质量的作用。基于此,从上述几方面综述了硒在园艺植物中生理功能的研究进展及其未来的研究方向。     

基于多视角图像的植物三维重建研究进展

快速重建植株三维结构并以三维可视的方式分析研究农作物的形态结构和生长过程、进行表型测量是数字植物及作物育种研究的热点和难点。概述了植物三维重建的研究现状和主流植物三维重建技术,并对各种技术的方法原理和技术优势进行了分类和对比;重点介绍了基于多视角图像三维重建方法 SFM和MVS的研究进展、技术原理以及相关软硬件系统平台;分析了近几年基于多视角图像三维重建方法在植物三维重建中的应用进展,基于多视角图像三维重建方法具有数据获取成本低、获取点云精度高、植物三维重建质量高等技术优势,同时指出了该技术方法的不足之处和未来技术发展趋势,以期为植物三维重建技术的发展、植物表型组学的研究以及低成本高通量设备的研制提供有益参考。     

激光扫描共聚焦显微镜在园艺植物研究中的应用

综述了激光共聚焦显微镜的原理以及激光扫描共聚焦显微镜技术在园艺植物细胞学、植物荧光方面、发育生物学和遗传学的应用研究进展,并对其在园艺植物研究中的应用前景进行了展望。     

园艺植物害虫生物防治研究进展

采用生物方法防治园艺植物害虫受到越来越多的关注和应用。本研究在综述园艺植物(果树、蔬菜、花卉等)害虫生物防治现状及特征的基础上,重点介绍了天敌昆虫、病原微生物、昆虫性信息素和植物源杀虫剂利用等方面的研究进展,并对园艺植物害虫生物防治过程中存在的问题进行了初步探讨。     

作物根系构型三维探测与重建方法研究进展

根系是作物获取水分和养分的重要器官,由于土壤的观测阻碍,根系三维形态的认知与表达成为作物根系深入研究的瓶颈。三维数字化、可视化是研究和认知作物形态结构的重要方法,研究具有表征根系长相长势及土壤中水分、养分等物质对作物根系构型的影响具有重要意义。本文从三维角度,综述了近年来作物根系构型探测手段、三维重构与可视化方面的研究进展。首先从破坏性探测与原位探测两方面介绍了近年来根系构型三维探测的方法。破坏性探测主要包括直接挖掘法、土块保护挖掘清洗法和平板扫描图像分析法,破坏性探测方法在获取全局或局部根系拓扑结构与平面几何构型参数方面具有较大优势;原位探测方法主要包括土壤中安置观察装置法、地面穿透雷达法、特殊培养环境法、CCD相机法、三维数字化方法及穿透射线成像法等,作物根系的原位探测保持了根系构型的空间分布信息,但大部分方法仅能针对作物生长初期或可控生长环境下的作物根系开展数据获取。由于作物根系探测数据大多以局部二维图像形式存在,文章综述了基于二维图像的作物根系平面几何构型解析的相关内容,包括基于二维图像的根系识别与参数提取的算法与相关软件。分析表明,目前作物根系数据获取仍存在:(1)数据获取费时费力;(2)方法局限性大;(3)数据完整性低;(4)各种方法所获取数据融合应用度低等问题。在根系探测的基础上,从三维建模与生长建模两方面介绍了作物根系三维建模与可视化方面的相关工作。其中,根系三维建模包括了基于模拟算法的几何建模和基于原位探测的三维重建两部分,基于模拟算法的几何建模是在人们对作物根系认识的基础上,结合计算机模拟算法,构建与实际根系具有形态相似性的根系三维几何模型;与之相比,基于原位探测的三维重建更能真实地反映作物根系的实际形态,其主要包括XCT、三维数字化等方法。最后,文章展望了数据缺失条件下的作物根系三维重建研究,认为在目前技术手段前提下,已可实现根系拓扑结构三维解析,但根系的空间分布重建难度较大,尤其是在大田环境下作物根系原位测量的前提下;此外,目前作物根系三维数据主要存在着数据缺失、各种数据各为己用等问题,认为有必要将小子样理论与数据融合相关方法引入到作物根系三维重建研究,实现缺失数据条件下有效利用多种数据获取手段的作物根系三维重建。     

分子标记在园艺植物上的应用与研究进展

分子标记是继形态学标记、细胞学标记和生化标记之后发展起来的一种新的遗传标记,已广泛应用于园艺植物上.本文综述了分子标记技术在园艺植物种质资源遗传多样性评价、遗传变异检测、遗传图谱构建、分子克隆、分子标记辅助选择育种等领域上的研究进展.文中还就分子标记在园艺植物遗传育种上存在的问题进行了探讨.     

遮荫对小麦影响的研究进展

综述遮阴对植物影响的研究进展,重点探讨了遮阴对小麦产量、品质、面粉品质和面团流变学特性方面的影响,发现遮荫对植物特别是蔬菜及园艺植物生理性状的影响已经有了较为系统的研究,对小麦影响的研究较少,且多集中在产量与品质方面,对小麦生理性状的影响及其机制缺少深入系统的研究。     

兰科植物菌根营养研究与展望

从菌根真菌与兰科植物的共生营养关系、兰科植物菌根的营养效应和营养特性三方面对近年来兰科植物菌根营养研究进行综述;并对兰科植物菌根营养机理、菌根菌剂研制等方面进行探讨,为兰科植物菌根生物资源应用于兰科植物的园艺生产和保育工作提供科学依据。     

基于点云数据的植物叶片三维重建

叶片是植物最重要的器官之一,为构建植物叶片的高精度几何模型,提出了一种基于三维点云数据的植物叶片几何建模方法。针对植物叶片形态特征,选定最适三维扫描仪进行叶片点云数据获取,通过点云的配准、简化及去噪等操作得到高质量叶片点云数据,在此基础上进行叶片网格生成与网格优化,最终得到高精度植物叶片网格模型。利用该方法分别对黄瓜、玉米和两个品种的葡萄叶片进行几何建模,结果表明,所构建的叶片模型能够较好地保持叶片形态特征,且较以前的方法在精确度和真实感方面有了较大的提高。该研究对于推动数字植物几何建模及进一步基于几何模型的可视化计算具有重要意义。     

园艺植物种质常温离体保存研究进展

综述了有关园艺植物常温离体保存的最新研究进展,介绍了一些主要的保存方法,指出了目前园艺植物常温离体保存存在的问题,并提出了对策。     

光照强度对园艺植物光合作用影响的研究进展

综述了光照强度对园艺植物光合作用影响的研究进展.园艺植物的光强-光合曲线总体趋势相似,但不同植物存在一定差别,且光补偿点和光饱和点也有很大的差异;随光照强度变化,园艺植物的部分生理特性也会发生相应的变化,进而使得长期处于逆境光照强度下的植物对弱光和强光有一定的适应性;光照强度还会与CO2浓度、水分状况、温度、矿物质营养状况等生态因子协同对园艺植物的光合作用产生影响;园艺植物群体光合作用与其单叶的光合作用有相似的变化趋势;光照强度对园艺植物光合作用日变化的影响因种类、品种、生育期或生态因子的不同而各异;光照强度对园艺植物同化物的运输和分配也会产生影响.     

AFLP分子标记在园艺植物研究中的应用进展

介绍了AFLP分子标记在园艺植物研究中的应用进展,并对其优、缺点进行了简要评析,同时对AFLP分子标记在园艺植物育种上的应用前景作了展望。     

嫁接提高园艺作物耐热性的研究进展

嫁接作为一门悠久而新兴的无性繁殖技术,广泛应用于园艺作物的繁殖、新品种选育以及品种改良等方面。重点介绍嫁接技术提高园艺作物耐热性的应用研究,并综述了植物通过嫁接提高耐热性机理方面的最新进展。植株嫁接能显著提高根系活力,提升接穗叶片的光合速率和酶活性,调节体内不同部位内源激素含量,并通过水平基因转移（HGT）和RNA长距离运输对基因表达进行可遗传修饰。同时还对研究中仍需解决的问题和嫁接技术发展前景进行讨论。大力开展嫁接提高园艺作物的耐热性,并深入研究嫁接提高植物耐热性的机理,对促进园艺作物的栽培与育种具有重要意义。     

CRISPR/Cas9技术在园艺作物中的研究进展

【目的】 回顾近年来基因编辑技术在园艺作物中的研究进展,为园艺作物的基础研究与品种培育提供参考。【方法】 从国内外文献资料中收集查阅CRISPR/Cas9技术在园艺作物研究中的研究报道,对其分析汇总。【结果】 传统育种手段难以满足园艺作物对产量和品质日益增长的需求,CRISPR/Cas9技术为其品种改良开辟新的道路,改变园艺作物育种格局,促进其在抵御生物胁迫,响应非生物胁迫,提高果实品质和作物驯化。【结论】 CRISPR/Cas9技术在园艺作物研究中是育种工作不可或缺的关键性技术。     

苏南地区园艺设施类型及其温光性能的研究

根据江苏苏南地区1995-1997年的园艺设施类型资料、气象资料及不同园艺设施的气象观测数据，比较分析了苏南地区的园艺设施现状和存在问题，研究了苏南地区不同园艺设施的温光性能，并在此基础上提出了苏南地区园艺设施的优化参数和合理栽培技术。     

园艺植物 WRKY 基因功能研究进展

WRKY 转录因子是植物中特有的一类反式作用因子。WRKY 基因家族成员众多,是植物中最大的转录因子家族之一。目前,已在多种园艺植物中对该家族进行了全基因组鉴定。大量研究表明,WRKY 转录因子参与了植物中多种生物学过程,如营养剥夺、胚胎发生、种子发育、毛状体发育、叶片衰老及其他发育和激素调节的过程,是许多调控信号网络的重要组成部分。WRKY 转录因子还可参与植物适应各种逆境的转录调控,已被证明其在生物应激反应中发挥重要作用并参与植物的防御机制,其在植物防御病菌、病毒和虫害调控过程中的重要作用正被逐步揭示。此外,WRKY 转录因子在植物响应环境中非生物胁迫方面的作用也被不断解析,其可参与调控植物对干旱、温度、盐及渗透的响应,并在此过程中发挥正向或负向调节作用。本文基于近年来的相关研究成果,重点综述了 WRKY 转录因子在园艺植物生长发育、胁迫响应和代谢合成方面所发挥的作用和调控机理,进一步明确园艺植物 WRKY 转录因子的重要生物学功能,阐明 WRKY 转录因子介导的转录调控网络,为园艺植物优良性状相关的遗传资源挖掘和分子育种提供理论支撑。     

园艺疗法发展历程及研究动态

通过分析国内外关于园艺疗法的研究文献,对园艺疗法的概念和类型,园艺疗法的发展和研究进展,以及其功能几个方面进行归纳和总结。指出了中国目前园艺疗法的研究与发展中的优势与不足。希望以此作为日后研究园艺疗法的基础,能够为园艺疗法应用场所的建设起到推动作用。