1BL.1RS易位系对小麦籽粒性状的遗传效应分析

【目的】研究1BL.1RS易位对小麦籽粒特征的影响及其遗传效应,为小麦籽粒性状的遗传改良提供理论依据。【方法】以豫麦49/周麦16杂交后代的176个F5重组自交系为材料,于2008-2010年连续2年对籽粒性状进行分析,并结合SSR和STS标记对1BL.1RS染色体进行籽粒性状的QTL检测。【结果】小麦籽粒性状中粒长和密度因子主要受基因型影响,千粒质量、粒宽、周长、面积及形态因子等性状受基因型和环境及其互作的影响较大,1BL.1RS易位能显著提高千粒质量、粒长、粒宽、周长和面积,但对形态因子和密度因子影响不显著。千粒质量与粒长、粒宽和密度因子均呈极显著偏正相关;而粒长和粒宽呈极显著偏负相关。位于1BL.1RS染色体短臂上的HVM20-AF1/AF4标记区间携带有控制千粒质量、粒宽和面积的QTL,可解释17.2%～21.0%的表型变异;AF1/AF4-Xg-wm582标记区间存在有控制粒长和周长的QTL,分别解释21.5%和14.9%的表型变异;与Nor-4紧密连锁的形态因子QTL可解释12.2%的表型变异,受环境影响较大。【结论】1RS携带有提高千粒质量、粒长、粒宽、周长、面积及形态因子的QTL,通过分子标记跟踪选择1BL.1RS易位系可有效改良小麦籽粒性状,进而提高千粒质量和产量。     

运用计算机视觉识别技术进行馒头气孔结构分析

【目的】利用计算机数字图像分析提取馒头结构的气孔特征，以评价计算机视觉分析在馒头品质评价中的作用。【方法】试验1选用强筋品种Weaver、中筋品种宁春4号和弱筋品种京411，按粉质仪吸水率采用3个加水量处理，共计9个不同样本。图像分析中，采用K-均值算法将气孔从背景中分割出来，提取了3个气孔特征，即气孔总面积、气孔平均面积和气孔总数目，用于数据分析。试验2利用图像分析对11个样本进行馒头品质评价，并与实验室人工主观评分进行比较。【结果】试验1结果表明所取的3个特征能够较好反映加水量和筋力强弱对馒头气孔结构的影响，随着加水量增加和面筋强度增强，气孔总面积增加，这与馒头体积增大一致。试验2中馒头气孔图像特征的评价与人工评价具有较高的一致性，表明计算机图像分析能够较好反映馒头内部结构优劣。【结论】利用图像分析进行馒头品质评价是可行的。     

基于图像识别的小麦品种分类研究

 基于数字图像分析，利用小麦籽粒的20个形态特征和12个颜色特征对来自中国4个地点7个春小麦品种共28个样本进行分类和识别。对于不同品种和地区的样本，分别利用逐步判别分析，选取显著性较大的特征参量，建立各地区和品种的贝叶斯分类器模型。结果表明，对各地区品种识别的正确回判率和测试集的正确识别率均达到100%。将各样本按品种合并，再对合并后的样本进行品种识别，除了新克旱 9号的回判率为98.3%外，其它品种的回判率均为100%。测试集中，龙麦26和青春566正确识别率分别为97.5%和95.0%，其它品种均为100%。品种来源地识别也能达到较高的水平，甘肃、宁夏、新疆和黑龙江的正确识别率分别为88.6%、92.9%、72.9%和95.7%。说明利用籽粒图像对小麦品种进行识别高效可行。