JIA | 南京农业大学梨课题组开发了一种高效检测梨果实石细胞表型的新工具

梨是我国第三大果树树种，栽培面积和产量均占世界总量的70%左右。但是，由于亚洲梨的石细胞含量总体高于西洋梨，特别是一些传统的主栽品种石细胞含量高，导致肉质口感粗糙，影响了梨果品质和市场竞争力。石细胞是梨果实的特有性状，目前，冷冻盐酸分离法是测量石细胞含量最常用的方法，但该方法不能完全分离石细胞与果肉，且操作繁琐、费时，无法满足高效开展梨品种资源评价和遗传育种工作的需求。

针对这一问题，近期，南京农业大学梨课题组开发了一种基于计算机图像处理检测梨石细胞表型的工具‘Pearprocess’，研究者只需要通过简单的切面染色和拍照，并通过视觉软件收集分析图像数据，就可以全面分析梨果实的石细胞数目、大小、面积和密度参数的差异。该研究突破了传统的梨果实表型生理评价方法，结合计算机图像处理技术实现了石细胞性状表型数据的高效采集和精准分析，为梨其它表型性状的高效评价提高了极有价值的参考。研究结果以“Pearprocess: A new phenotypic tool for stone cell trait evaluation in pear fruit” 为题，在Journal of Integrative Agriculture (JIA) 2020年6期发表。 

该研究利用‘Pearprocess’软件分析了395份梨品种资源，揭示了不同梨品种间石细胞数量、大小、面积、密度变化范围分别为138–2866，2e-4 cm²–1e-3 cm²，0.06 cm²–2.02 cm²，0.0019 cm²/cm²–0.0632 cm²/cm²。同时，发现所测定的梨样品中，砂梨的石细胞含量最高，白梨次之，西洋梨最低。此外，通过比较石细胞性状的表型数据与口感相关性分析，发现石细胞密度是影响梨果实质地的最重要因素。研究结果对于筛选优良的梨品种资源，进一步指导梨果实石细胞性状的遗传改良具有重要意义。

图1  ‘Pearprocess’图像处理和数据分析流程图

图2  不同梨品种资源石细胞性状分布图

南京农业大学硕士研究生薛雍松和博士研究生徐少卓为该论文共同第一作者，吴俊教授为通讯作者。南京农业大学梨工程技术研究中心主任张绍铃教授、张明月博士、李甲明博士等也参与了该研究。研究得到了国家杰出青年科学基金 (31725024)，国家重点研究发展计划 (2018YFD1000200)，国家梨产业技术体系 (CARS-28) 和江苏省农业产业技术体系专项基金 (JATS 2018-277) 的资助。

点击链接阅读全文：http://www.chinaagrisci.com/Jwk_zgnykxen/fileup/PDF/JIA-2019-1497.pdf

Cite the article:

LIU Xin, WANG Wen-xin, LIN Xiang, GU Shu-bo, WANG Dong. 2020. The effects of intraspecific competition and light transmission within the canopy on wheat yield in a wide-precision planting pattern. Journal of Integrative Agriculture 2020, 19(6): 1577–1585.

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Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》，JIA) 是中国农业科学院与中国农学会联合主办、农业信息研究所承办的英文学术期刊。创刊于2002年，主编为中国农业科学院副院长万建民院士。2018年SCI影响因子1.337，位于科睿唯安JCR农业综合学科Q2区 (18/56)。目前为月刊，全年12期，同时在Elsevier-ScienceDirect (SD)平台全刊OA出版。专注刊登作物学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、资源环境、食品科学、农业经济与管理等国际农业科学前沿热点领域的综述、研究论文、简报以及评述等。

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