小麦的产量主要由穗数、穗粒数和千粒重决定，而穗部结构直接影响这些关键产量性状的形成。
近日，中国科学院遗传与发育生物学研究所建立了基于深度学习的穗轴图像自动化表型解析系统RachisSeg，首次实现了小麦穗轴节间的自动分割与精细量化测定，提出了表征小穗沿穗轴分布的新指标（SDI），为揭示小麦穗型结构的形成机制及其遗传基础提供了新的技术手段。
RachisSeg实现了节间长度、宽度、穗轴长度、穗粒数和小穗分布等多类性状的高效测定。该方法在大规模样本中的表现优异，自动测量结果与人工测量高度一致，显示出极高的精度与稳定性。
研究团队提出的小穗分布定量指标，能够刻画传统穗密度指标无法反映的穗轴上小穗分布排列差异。分析发现，不同小麦品种即使穗长和小穗数相似，其SDI值仍表现出显著差异。进一步的性状相关分析表明，SDI与每穗粒重和每穗产量均呈显著相关，穗顶小穗过度密集可能导致籽粒重量下降，从而影响产量形成。
研究团队对小麦穗轴性状遗传定位，共鉴定到46个QTL位点。其中，6B染色体上的主效位点QSDI.ucas-6B控制小穗分布。进一步的候选基因分析发现，该区域内的基因TraesCS6B02G417000为潜在调控基因。
该研究建立的RachisSeg穗轴表型提取系统，大幅提升了穗轴性状测定的效率和精度，使以往难以量化的小穗分布特征得以系统研究。通过整合数字表型、群体遗传分析和突变体验证，研究揭示了小麦穗部结构改良的遗传机制，为穗型优化和高产育种提供了理论依据和技术支持。
相关研究成果发表在Plant Physiology上。研究工作得到国家重点研发计划等的支持。
论文链接
小麦穗轴表型测量算法RachisSeg及其准确性验证
统筹推进科技教育与人文教育，有利于形成更高水平的人才培养体系，有利于全面提高学生综合素养 党的二十届三中全会明确提出“强化科技教育和人文教育协同”。这是深化教育综合改革的题中 2024年11月14日，浙江省湖州市长兴县水木花都幼儿园组织开展“留住文化根脉 玩转非遗皮影”活动，孩子们近距离接触皮影戏艺术，学习皮影戏表演技艺，了解非遗知识，感受传统文化的魅力。浙江省湖州市 本报北京11月6日讯（记者 林焕新）今天，教育部党组书记、部长怀进鹏调研中国石油大学（北京）、中央财经大学，了解学校服务国家战略、培养拔尖创新人才、科学研究、学科建设、国际交流合作等情况。 学龄前时期是儿童身心发展的重要阶段，学前教育是国民教育体系的重要组成部分。习近平总书记强调：“要加强对基础教育的支持力度，办好学前教育。”为实现“幼有所育”，规范和促进学前教育发展，满足 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 阿妮尔 通讯员 徐磊）日前，南京邮电大学联合中北大学、河北科技大学和临沂大学举办八路军红色文化思政育人研讨会。据悉，此次研讨会是四校进一步用好红色资源，落 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 陈欣然）日前，在第25届中国国际教育年会期间，由英国商业贸易部与天津市教育委员会共同举办的“数字化重塑职业教育新形态：中英合作共育未来人才”平行论坛在北京 。本文链接：科学家研发出穗轴表型解析系统http://www.sushuapos.com/show-12-2578-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 科学家提出构建双活性位点仿酶催化策略
下一篇： 科学家实现四维心肌应变定量新技术