3dphenomvs: un tubo de fenotipado de tomate en 3d de bajo costo utilizando la nube de puntos de reconstrucción 3d basada en imágenes multivista
Autores: Wang, Yinghua; Hu, Songtao; Ren, He; Yang, Wanneng; Zhai, Ruifang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
3dphenomvs: un tubo de fenotipado de tomate en 3d de bajo costo utilizando la nube de puntos de reconstrucción 3d basada en imágenes multivista
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Manual
Fenotipado
Plantas de tomate
3d
Crecimiento
Rasgos fenotípicos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 64
Citaciones: Sin citaciones
El fenotipado manual de plantas de tomate es laborioso y requiere mucho tiempo. Debido a la falta de herramientas de fenotipado 3D de bajo costo y de acceso abierto, el crecimiento dinámico en 3D de las plantas de tomate durante todas las etapas de crecimiento no ha sido completamente explorado. En este estudio, basado en los puntos de datos estructurales 3D generados mediante el uso de algoritmos de estructuras a partir de imágenes de múltiples vistas, propusimos un proceso de fenotipado 3D, 3DPhenoMVS, para calcular 17 rasgos fenotípicos de plantas de tomate que abarcan todo el ciclo de vida. Entre todos los rasgos fenotípicos, seis de ellos se utilizaron para la evaluación de precisión porque los valores verdaderos pueden generarse mediante mediciones manuales, y los resultados mostraron que los valores R entre los rasgos fenotípicos y los manuales oscilaron entre 0.72 y 0.97. Además, para investigar la influencia ambiental en el crecimiento y rendimiento de plantas de tomate en invernadero, se seleccionaron ocho plantas de tomate y se fenotiparon durante siete etapas de crecimiento según diferentes intensidades de luz, temperaturas y humedades. Los resultados mostraron que una mayor intensidad de luz y una temperatura y humedad moderadas contribuyen a una mayor biomasa y un mayor rendimiento. En conclusión, desarrollamos un proceso de fenotipado 3D de bajo costo y de acceso abierto para tomate y otras plantas, y la prueba de generalización también se complementó en otras seis especies, lo que demostró que el proceso propuesto beneficiará la cría de plantas, la investigación en cultivo y la genómica funcional en el futuro.
Descripción
El fenotipado manual de plantas de tomate es laborioso y requiere mucho tiempo. Debido a la falta de herramientas de fenotipado 3D de bajo costo y de acceso abierto, el crecimiento dinámico en 3D de las plantas de tomate durante todas las etapas de crecimiento no ha sido completamente explorado. En este estudio, basado en los puntos de datos estructurales 3D generados mediante el uso de algoritmos de estructuras a partir de imágenes de múltiples vistas, propusimos un proceso de fenotipado 3D, 3DPhenoMVS, para calcular 17 rasgos fenotípicos de plantas de tomate que abarcan todo el ciclo de vida. Entre todos los rasgos fenotípicos, seis de ellos se utilizaron para la evaluación de precisión porque los valores verdaderos pueden generarse mediante mediciones manuales, y los resultados mostraron que los valores R entre los rasgos fenotípicos y los manuales oscilaron entre 0.72 y 0.97. Además, para investigar la influencia ambiental en el crecimiento y rendimiento de plantas de tomate en invernadero, se seleccionaron ocho plantas de tomate y se fenotiparon durante siete etapas de crecimiento según diferentes intensidades de luz, temperaturas y humedades. Los resultados mostraron que una mayor intensidad de luz y una temperatura y humedad moderadas contribuyen a una mayor biomasa y un mayor rendimiento. En conclusión, desarrollamos un proceso de fenotipado 3D de bajo costo y de acceso abierto para tomate y otras plantas, y la prueba de generalización también se complementó en otras seis especies, lo que demostró que el proceso propuesto beneficiará la cría de plantas, la investigación en cultivo y la genómica funcional en el futuro.