AgriPheno订阅号专注于持续更新植物生理生态、植物表型组学和基因组学、基因分型、智能化育种及应用、激光雷达探测技术及数据分析、人工智能与机器人等领域,国内外最新资讯、战略与政策导读。本文节选了2026年1-3月推送的代表性文章,以供大家参阅。
高光谱/多光谱
• 森林残留物的化学动态:近红外高光谱成像的实时表征方法
该研究顺利获得采集自不同地貌区域和年龄组的火炬松森林采伐残留物,利用推扫式近红外高光谱相机(Specim FX17, Specim Spectral Imaging Ltd., Oulu, Finland)扫描,采集931-1718 nm范围内224个波长的光谱数据,结合化学方法分析得出的残留物数据开发出基于NIR-HSI的校准模型,能够快速预测火炬松森林残留物(纯组分:树皮、树枝、针叶、木材;混合组分)的单体和聚合糖、木质素、提取物和灰分含量,为森林残留物的无损评估给予重要信息。
• 三维作物重建:高光谱与多光谱方法系统性文献综述
高光谱与3D重建的融合技术已在精准农业中展现出不可替代的价值,但需顺利获得田间验证、技术创新与数据标准化突破现有瓶颈。未来,随着多模态融合、高效计算与智能化技术的开展,该技术将实现从实验室到规模化田间应用的跨越,为粮食安全保障与农业生产力提升给予核心支撑。
• 高光谱林木应用:杨木和桦木木材加速化学变色的研究
本研究旨在评估多种表面处理化学物质和商用硅基产品在人工老化条件下加速欧洲山杨(Populus tremula L.)和垂枝桦(Betula pendula Roth)木材UV诱导颜色变化的效果与机制,并对比高光谱成像与分光光度法的监测能力。
• 光谱检测技术在农产品质量检测中的研究进展
该文章系统综述了高光谱成像(HSI)、可见-近红外光谱(Vis-NIR)等10类光谱技术在各类农产品质量检测中的应用研究,聚焦其在外部质量评价、内部质量评估、营养成分分析、新鲜度与安全性检测及掺假鉴别中的最新成果,同时总结了技术面临的挑战并提出未来开展方向,为相关领域的研究与实践给予了全面参考。
• 烟草掺配比例智能化检测:高光谱成像与多维度数据融合方案
该研究提出一种基于多光谱融合的烟草成分定量分析方法,整合可见光-近红外(Vis-NIR)与近红外(NIR)光谱数据,采用最小协方差行列式(MCD)召开异常检测,并运用偏最小二乘回归(PLSR)构建定量分析模型。
• 基于无人机高通量表型分析的小麦收获指数估算
该研究提出了一种高通量表型分析框架,将无人机多光谱遥感与机器学习技术和田间数据相结合,顺利获得高通量遥感技术给予非破坏性替代方案,能够实现高通量、田块级别的HI估算;明确了关键生育期(开花期、成熟期)适宜的植被指数(VIs),评估集成模型在不同试验地点和生长季节的泛化能力,为小麦育种和精准农业给予高效工具。
• 无人机多光谱结合机器学习模型实现草坪质量与土壤水分的高效监测
本文作者以高尔夫球场广泛应用的匍茎剪股颖为材料,构建基于多光谱遥感的机器学习预测模型,实现草坪质量与土壤水分胁迫的精准评估与预测,为草坪精准节水灌溉给予技术支撑。
植物逆境
• 高光谱成像结合机器学习模型,实现茶树抗旱性精准高效评估
本研究旨在开发基于高光谱成像与轻量级Transformer的混合模型,建立茶树抗旱性综合评价体系,为抗旱种质筛选给予技术支撑。
• 高光谱植被指数结合多元分析,优化玉米除草剂实时施用策略
该研究结合高光谱植被指数与多元分析方法,探究不同除草剂组合的光谱响应特征,量化除草剂胁迫下植物色素动态变化,为玉米精准杂草管理给予实时决策支持框架。
• 西北农林研究团队揭示MdWRKY75-MdCAR4-MdPYLs模块增强苹果抗旱性的分子机制
该研究揭示了苹果中MdWRKY75转录因子顺利获得调控ABA信号通路关键基因,增强植物抗旱性的分子机制。
• 转录组揭秘红树林耐冷密码:光保护基因差异调控是关键
该研究聚焦红树林向高纬度扩张过程中耐寒性对分布范围的影响,选取Indo-West Pacific区域两种姐妹红树林物种 —耐冷的Kandelia obovata(主要分布于亚热带,可耐受10℃以下低温)和冷敏感的Kandelia candel(仅分布于热带,对低温高度敏感)为研究对象,顺利获得比较低温胁迫下两者的光化学效率、酶活性及基因表达差异,深入探究光保护策略与耐寒性的关联,为揭示亚热带和热带植物耐寒机制及生物地理分布规律给予了重要依据。
• 芹菜光合温度响应研究:高温耐受阈值为39℃,21-27℃光合效率最高
本研究旨在明确芹菜光合作用的最适温度范围,分析不同品种的高温生理响应,为芹菜抗高温及抗病原菌育种给予理论依据。
• 沈阳农大刘轶飞教授团队揭示叶面施镁缓解花生低磷胁迫的生理机制
研究团队聚焦磷限制土壤中叶面施镁提升花生产量的效应及生理机制,顺利获得两年田间试验系统探究了磷-镁协同作用及花生光合磷利用效率(PPUE)基因型差异的影响,为花生可持续营养管理给予了理论与实践依据。
• 非叶光合研究新框架:种子绿色组织光系统I和光系统II同步精准测定
本研究以大麦种子为材料,整合脉冲振幅调制(PAM)技术与电致变色吸收偏移(ECS)技术,建立了一套可同步测定种子绿色组织PSI和PSII活性的方法,为解析非叶组织光合电子传递机制给予了全新技术方案。
• 浙大师恺教授团队揭示番茄中PSKR1-βCA2-PA信号通路整合CO₂与热信号提升耐热性
该研究聚焦气候变化下高CO2与高温复合胁迫对植物的影响,揭示了番茄中受体激酶PSKR1顺利获得磷酸化βCA2整合CO2和热信号、调控磷脂酸积累进而提升耐热性的分子机制,为培育气候适应性作物给予了关键靶标。
• 新疆生地所李小双/张道远团队最新研究成果揭示赖氨酸乙酰化驱动荒漠苔藓耐旱的机制
本研究以极端耐旱荒漠苔藓齿肋赤藓为研究对象,系统解析其脱水–复水周期的赖氨酸乙酰化修饰组,首次揭示赖氨酸乙酰化作为关键翻译后调控层,顺利获得时序性代谢重编程赋予植物极端脱水耐受性的分子机制,填补了非组蛋白乙酰化调控植物极端耐旱机制的研究空白
• 2026前沿 | 伊朗科学家:使用纳米硅让植物在干旱逆境中成功“逆袭”
该研究证实,100 mg/L的纳米硅叶面喷施是干旱地区药用植物可持续生产的有效手段。它不仅能维持植物的光合生理活性,还能稳定活性成分的品质,为干旱环境下的中药材栽培给予了新的科研思路。
植物根系研究
• Plant and Soil:树龄对马尾松人工林细根资源获取策略的影响
不同树种混交对细根功能性状的影响因功能性状和演替阶段而异的;混交在过熟林阶段会采取保守且广泛的资源获取策略;这些基于种内功能性状差异的发现,有助于理解植物多样性与根系功能间的关系
• 根区温度调控黄瓜幼苗生长,腐植酸的养分促生效应需温度适配
该研究以黄瓜幼苗为研究对象,探究了根区温度、腐植酸和灌溉时间对其形态、生理、矿质营养及资源利用效率的影响,发现根区温度是调控黄瓜幼苗生长的核心因素,为黄瓜育苗技术优化给予了理论依据。
• 地下-地上关联新证:干旱事件后的成熟山毛榉林的细根活力下降导致树枝形成减少
该研究首次实证了细根活力变化先于并预示着地上部形态响应。
• 滨海湿地根系抗拉强度与孔隙度间的生物力学权衡关系
没有完美的解决方案,只有最优的权衡。细根选择了“实”,成为抗侵蚀的尖兵;粗根选择了“空”,成为通气的管道。它们在时空上分工协作,共同支撑起这片对抗海浪的绿色长城。
植物表型/激光雷达
• 利用高通量表型组学与形态生理性状筛选耐旱型木豆品种
该研究顺利获得在控制温室中对47个木豆基因型进行充分浇水(60-70%田间持水量)和干旱胁迫(18-20%田间持水量)处理,于开花至结荚关键期(播种后80-120天)停水模拟干旱,旨在整合高通量表型组学与传统形态生理性状,实现耐旱木豆基因型的快速精准筛选,并明确支撑耐旱性变异的核心性状,为木豆抗逆育种给予科学依据。
• 突破传统表型分析!并发成像与单维度分析解锁植物胁迫响应新视角
本研究提出基于并发成像的单维度表型分析框架,顺利获得隔离时间、模态、视角单一维度的并发图像关系,生成可解释的表型描述符,弥补传统方法的不足。该研究成果可为植物抗逆育种和农业生产决策给予技术支撑。
• 高光谱植被指数结合多元分析,优化玉米除草剂实时施用策略
该研究结合高光谱植被指数与多元分析方法,探究不同除草剂组合的光谱响应特征,量化除草剂胁迫下植物色素动态变化,为玉米精准杂草管理给予实时决策支持框架。
• 从人工到智能,高通量表型分析技术重塑植物育种新范式
该研究系统梳理了高通量表型(HTP)技术的开展脉络、核心平台、关键技术、应用场景及现存挑战,着重指出HTP技术顺利获得融合新一代传感器、遥感技术、成像平台与机器学习算法,实现了对植物形态、生理、生化性状的快速无创定量评估,为构建规模化数据驱动的育种流水线、有助于农业可持续开展筑牢了关键技术支撑。
• 哪些性状最适合用高通量表型喂给过程模型?这篇讲透了
文章系统梳理了植物过程模型所需的三大核心生理过程变量——碳同化、水分运输、养分吸收利用,并将这些变量映射到Violle等人提出的性状框架中,明确了功能性状(形态、生理、物候)与表现性状(生物量)的区分。顺利获得对2019-2024年间文献的系统调查,研究评估了利用高通量表型技术估算这些模型变量的可行性与可靠性。
• 基于改进YOLOv8 的轻量化串番茄快速检测与识别
本文提出改进YOLOv8的轻量化串番茄检测模型YOLOv8s-CGBI,旨在降低计算量的同时,提升复杂温室环境下检测的准确率与实时性,为采收机器人视觉识别模块给予技术支撑。
新观点/新技术
• 智能手机自带LiDAR功能已可部分替代专业表型设备(附测量方法)
本研究用智能手机(iPhone 14 Pro)自带的LiDAR+RGB传感器,给番茄、西瓜、辣椒 “拍了整个生长期的3D写真”,不仅验证了手机传感的实用性,还破解了商业生产场景下作物结构特征估算的痛点。今天就带大家拆解这项 “接地气” 的农业科技研究。
• 3D作物重建+高光谱技术重塑精准农业研究新范式
本综述系统梳理了高光谱/多光谱与3D重建的融合技术,为作物表型分析、田间管理给予了全新思路。
• 红蓝光光控开关(BVB)解锁叶绿体发育关键机制,为植物突变体研究开辟新路径
该研究聚焦植物叶绿体转录与生物发生的时间调控机制,针对质体编码RNA聚合酶(PEP)缺陷导致的白化拟南芥突变体pap7-1,开发了一款红蓝光光控开关(BVB)实现光诱导互补,不仅揭示了叶绿体生物发生存在细胞自主的发育耦合关键节点,还证实PEP的初始形成和功能独立于光合作用,为非存活植物突变体的研究给予了全新的实验工具,也为叶绿体发育调控的分子机制研究奠定了重要基础。
• 新技术:可穿刺、防水、透明碳纳米管纳米膜电极实现植物电生理超长期无创监测
本研究首次顺利获得纳米厚度精准设计,让防水型干电极借助表皮毛穿刺机制实现多毛植物表面高效共形接触,同时兼顾透明、无创、耐雨淋、超长期稳定等核心优势,突破传统植物电生理电极在户外大田、长期监测场景的应用限制,结合信号处理与机器学习,可进一步实现植物胁迫、病害的早期定量预警,为数据驱动型智慧农业给予关键传感支撑。
光合荧光
•2025年光合作用文献数据库更新1139篇,影响因子≥5的超过三分之一
•开年两篇PNAS,模式植物(拟南芥&莱茵衣藻)光合机制研究取得新进展
• 2025年,高分文献里被IMAGING过的光合生物有哪些?(模式生物篇)
•太逆天!2026年才刚过去20天,他已经发了20+篇文章了
•2025年,高分文献里被IMAGING过的光合生物有哪些?(粮食作物与园艺作物篇)
• 叶绿素荧光基础教程(含原声中字视频)
•西北农林团队揭示SlTIP2;3介导H₂O₂转运激活GA信号,维持高VPD下番茄的气孔导度
该研究顺利获得系统的生理、分子和形态学实验,首次揭示了SlTIP2;3介导的“H2O2转运-GA信号”调控模块在番茄适应高VPD中的核心作用机制,填补了水通道蛋白介导H2O2和GA信号协同调控植物适应高VPD的机制空白。
• Plant Soil : 刺五加间作对东北天南星光合特性、活性成分及土壤微生物群落的影响
该研究以刺五加和东北天南星为材料,顺利获得田间试验探究二者间作对东北天南星光合特性、活性成分及根际土壤微生物群落的影响,揭示间作优势的形成机制,为药用植物生态种植给予理论与实践支撑。
• 河南大学宋纯鹏教授团队近期接连发表多篇高影响力文章,赋能农业可持续开展
2026年才过去两个月,河南大学宋纯鹏教授团队在植物生物学与作物遗传改良领域成果丰硕,接连在Nature Plants、Plant Communications、Molecular Plant、The Plant Cell、Journal of Integrative Plant Biology等国际顶尖期刊发表系列研究论文。团队围绕植物ROS信号特异性调控、叶片衰老分子机制、气孔发育与功能优化、棉籽安全利用等关键科学问题,顺利获得多学科交叉技术手段召开系统研究,既深化了对植物核心生理过程的分子认知,又给予了具有重要应用价值的育种靶点与技术方案,为农业可持续开展注入强劲动力。
• “光伏+治沙”模式的生态适配:紫穗槐轻遮阴下生理生态表现最优
该研究聚焦“光伏+治沙”模式下光伏板动态遮阴对紫穗槐生理生态的影响,以库布其沙漠中广核达拉特光伏领跑基地为研究区域,顺利获得设置不同遮阴梯度召开野外观测,系统揭示了紫穗槐对光伏遮阴生境的适应机制,为荒漠光伏电站生态修复给予了科学依据。
• 类囊体膜结构的离子调控:Mg²⁺驱动的膜解垛与重堆叠的可视化研究
本研究聚焦镁离子对植物类囊体膜堆叠状态的可逆调控机制,联合荧光光谱、膨胀显微镜与透射电镜技术,解析了离体拟南芥类囊体解垛与重堆叠的动态结构变化,揭示了离子环境对光合膜结构与光反应功能的调控规律。
• Plant Cell最新研究揭示2‑Cys PRX与cpHSP70协同调控拟南芥幼苗叶绿体发生新机制
本研究以拟南芥为材料,系统解析2‑Cys PRX在子叶叶绿体分化中的作用,及其与分子伴侣cpHSP70的协同机制。
花粉活力分析/种子研究技术
• 豇豆耐热性遗传改良:成就、挑战及未来策略
本文整合现有研究成果、明确育种方向,对强化农食系统气候韧性具有重要学术价值与实践紧迫性。
• 育种宝藏:小麦老品种和地方品种的品质、胁迫抗性及生物活性潜力赋能气候适应型农业
本研究旨在当代气候条件下,系统评估塞尔维亚小麦老品种和地方品种的终端使用品质、环境胁迫抗性及生物活性潜力,为小麦育种和功能食品开发给予科学依据。
• 机器学习模型赋能非侵入性种子质量检测,准确率超80%
本研究以豆科植物为研究对象,构建多模态特征数据集,开发融合深度学习与机器学习的预测模型,旨在实现非侵入性、高精度的种子发芽潜力评估,为种子库资源保护和精准农业实践给予技术支撑。
• 解读丨粮农组织2025植物遗传资源超低温保存指南:植物育种与种质保护的技术基石
本文从指南编制背景、核心技术框架、实操规范要点、育种应用价值等方面深度解读粮农组织2025《植物遗传资源超低温保存指南》,为专业人员的科研与实践工作给予参考。
• 拾遗丨低水杨酸水平促进番茄在长期温和高温条件下的花粉发育
本研究以低水杨酸番茄品系为对象,探究了水杨酸水平对花粉长期温和高温耐受性的影响,旨在填补上述研究缺口,为培育耐热作物给予理论依据。
• 工业大麻籽粒计数与形态计量分析方法的对比研究
本研究系统对比了手工与自动化方法在工业大麻籽粒计数与形态计量中的表现,明确了不同场景下的最优方案,同时解析了不同起源工业大麻种质的籽粒性状变异特征。
• CRISPR精准育种:2035年实现无转基因作物,重塑全球粮食安全
本文系统梳理了转基因作物开展历程与监管困境,指出CRISPR基因编辑技术凭借精准修饰、不导入外源基因的优势,可突破传统转基因作物监管壁垒与公众接受度难题,预计到2035年,CRISPR编辑作物将广泛进入市场,在保障全球粮食安全、有助于农业经济开展的同时,降低生态风险,契合消费者对非转基因农产品的需求。
浮游生物/水环境
• 2025年,高分文献里被IMAGING过的光合生物有哪些?(水生生物篇)
• 流式细胞术数据标准化实操技巧:不同海域浮游生物聚类分析
2024年欧盟海洋科学计划聚焦流式细胞术数据标准化召开专题研讨会,Lumi Haraguchi等国际专家分享了可落地的实操技巧与规范。旨在顺利获得统一质控校准、数据采集、元数据与分析分群全流程,打通海洋流式数据的“可比较、可复用、可共享”瓶颈。
• CytoSense:助力蓝藻高频监测,守护碧水清波
CytoSense专为原位和实验室监测设计,结合流式细胞术、荧光检测和颗粒成像,成为研究浮游植物群落的强大工具,尤其在丝状蓝藻监测中展现出的技术优势,成为高通量、高精度监测蓝藻水华的核心利器
• 2026开门红!同济、海大新年连发Phyto-PAM新文,破解饮用水异味与微藻污染难题
同济大学和中国海洋大学的科研团队借助Phyto-PAM浮游植物荧光仪,分别在饮用水安全与微藻生物技术领域取得重要突破,接连在国际权威期刊发表两篇高水平研究论文,为解决饮用水土腥味问题和微藻生物污染控制给予了新思路和新方法。
• 格陵兰变暖后,极地微藻经历了什么?
本研究聚焦新冰形成最初24小时内的微生物、营养盐及光合特性动态,为我们揭示了极地微藻在极端环境中的生存策略与光合受限机制。
• 抗生素治疗珊瑚疾病靠谱吗?阿莫西林安全有效,对珊瑚基本代谢指标无负面影响
本研究使用珊瑚原位呼吸代谢测量仪CISME测量并比较了视觉上健康、正在患病、以及患病但已接受阿莫西林治疗的珊瑚的光合作用(P)、呼吸作用(R)、P/R比值和钙化率。旨在评估阿莫西林治疗是否会对珊瑚的基本代谢指标(如呼吸、光合作用、P/R比值和钙化率)产生影响。
• 污染 “敏感哨兵”:锌对威氏海链藻基本生理参数的影响及其抗毒性评估
本研究旨在评估不同浓度Zn2+(0.1-1.2 mg・L-1)对威氏海链藻部分生理参数的毒性影响,揭示其适应潜力,为水生生态系统重金属污染监测与风险评估给予科学依据。
• 多维度水质监测:驱动珊瑚礁白化机制解析与预测
为应对佛罗里达珊瑚礁的生态危机,科研人员搭建了多维度的水质监测系统,同步追踪影响珊瑚生存的各类环境参数,为珊瑚礁保护给予科学数据支撑。
• 福建某核电站取水口区鱼类生物量与分布特征研究:声学与拖网法的联合应用
本研究以福建某核电站取水口区为研究对象,联合采用水声探测与底拖网调查法,召开多季节鱼类资源系统研究,验证了声学技术在鱼类资源评估中的可靠性,为核电站取水安全管理及近海渔业资源保护给予了科学依据。
其他
• CytoBuoy陪伴我们走过四分之一世纪的水生生物探索之旅
• 光合科研人必看!WALZ 2026 全系光合测量仪器亮点合集,覆盖全场景的光合科研解决方案
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