Grass Res 综述 | 扬州大学严学兵教授团队结合光谱变异和遗传多样性研究方面取得新进展
文摘
三农
2024-05-13 15:00
江苏
从谱系地理学的研究角度来看，遗传分化通过调节表型性状以促进植物在不同地理位置和环境条件下的适应。团队前期在狗牙根谱系地理学特征的遥感监测发现，植物的光学特性受到生化指标、叶片、冠层结构以及生理功能等表型性状的影响，光谱变异能够反映这些光学特性的变化。因此，光谱变化具有捕获遗传变异的潜力，特别是与植物生化、生理和结构差异相关的遗传变异。光谱测定为在短时间内收集不同遗传群体的植物表型数据提供了一种有效的替代方法。本文通过对近期相关文献的总结分析，从两个方面综述了遥感技术在系统地理学研究中的应用。 2024年5月，Grass Research 在线发表了扬州大学动物科学与技术学院严学兵教授课题组题为Integrating spectral data and phylogeographic patterns to study plant genetic variation: a review 的综述文章。本文从两个方面对现有的相关研究进行总结分析，第一个方面是概括光谱变异性分析在评估遗传变异的应用，而第二个方面是梳理了利用光谱技术研究表型动力学，鉴定表型性状相关遗传基础的内容。该文针对不同的光谱应用方向对遥感技术进行了全面的整理归纳，包括遥感平台、传感器、波长范围、空间分辨率、模型优化技术和分析方法, 为光谱技术在遗传学上的进一步应用提供参考依据。在此基础上中，本文还总结了光谱和遗传数据集相结合的分析流程（图1），通过建立联系光谱数据和遗传数据的模型，例如随机森林模型，利用光谱多样化估测植物遗传多样性。利用相应模型将光谱数据转化为表型数据，进一步通过遗传表型联合分析对重要性状的遗传位点或基因进行鉴定，为旨在为光谱学在生物多样性和植物遗传育种的应用提供新的思路。图1 结合光谱学和谱系地理学研究植物遗传模式的流程图
最后，综述指出了谱系地理学和光谱学进行学科交叉研究所面临的挑战和未来需要提高的方向，例如降低空间和时间分辨率的差异、增强数据质量和可用性等关键步骤。扬州大学动物科技学院严学兵教授为该文通讯作者，张靖雪博士为第一作者，团队联合加拿大农业部、多伦多大学等单位完成此项工作。该研究获得了国家自然科学基金项目（32171672）的资助。https://doi.org/10.48130/grares-0024-0009相关推荐：
Grass Research 是一本开放获取的期刊，致力于发表关于草类植物科学和相关领域的研究论文、综述、方法和观点性文章。期刊聚焦在自然生态系统或栽培系统中草类植物的生物机理研究以及其与环境和微生物的相互作用，如饲草（包括豆科植物）、草坪草、观赏草、生物能源草；或者可用于提高草类生产力和对生物或非生物胁迫适应性的其他植物，所提供的相关研究信息和方法。本刊由Maximum Academic Press出版，期刊主编由美国罗格斯大学黄炳茹教授担任。目前已被Scopus、CABI等数据库收录。
期刊官网：
www.maxapress.com/grares
投稿链接：
mc03.manuscriptcentral.com/grares
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