【技术实现步骤摘要】
一种利用敏感代谢物评价潜伏缺素期作物营养状态的方法
本专利技术属于作物营养状态的表征方法,具体涉及一种利用敏感代谢物评价潜伏缺素期作物营养状态的方法。
技术介绍
传统的化学分析法和人工经验检测时效性差且易受主观因素影响。目前,基于视觉图像、高光谱图像及可见-近红外光谱等无损检测技术在作物营养检测中应用广泛。植物生理学和植物营养学的研究已经证明,作物对各种逆境胁迫耐受性的形成过程是从植株水平到组织水平再到分子水平,是涉及多策略、多层次、多环节的复杂机制,主要涉及5个层次:1○叶片颜色和纹理等表面宏观特征;2○叶片表面的粗糙度和质地等微观特征;3○气孔、海绵体、栅栏组织等内部微结构;4○叶绿素a、叶绿素b、叶黄素等大分子物质;5○初级和次级代谢物等小分子物质。然而目前常用方法主要针对前4个相对容易检测的层次,由于检测手段和方法的局限性,在作物营养发生胁迫的最初期,即潜伏缺素期,获得的光谱和图像信息差别不大,当同时缺乏两种及以上元素时,会出现同质异谱或同谱异质,作物外观形态、颜色、纹理特征相似且不同表观特征相互耦合和交互现象,检测 ...
【技术保护点】
1.一种利用敏感代谢物评价潜伏缺素期作物营养状态的方法,其特征在于,包括以下步骤:/n建立标准样本区:划分氮、磷、钾试验区,采用标准作物施肥配方,形成胁迫、适量和过量三种不同氮、磷、钾营养水平的样本;/n获取非靶代谢组学数据:利用液相色谱-质谱联用技术获取非靶代谢组学数据;/n筛选敏感代谢物:筛选与作物氮磷钾显著相关的敏感代谢物;/n建立作物营养状态评价模型:根据敏感代谢物的离子峰面积,对敏感代谢物进行相对定量,并进行归一化,建立营养元素及水平与标签对应关系,将样本分为校正集和验证集,分别建立校正集氮、磷、钾营养状态评价模型;/n判断其营养状态:获取敏感代谢物含量,输入营养 ...
【技术特征摘要】
1.一种利用敏感代谢物评价潜伏缺素期作物营养状态的方法,其特征在于,包括以下步骤:
建立标准样本区:划分氮、磷、钾试验区,采用标准作物施肥配方,形成胁迫、适量和过量三种不同氮、磷、钾营养水平的样本;
获取非靶代谢组学数据:利用液相色谱-质谱联用技术获取非靶代谢组学数据;
筛选敏感代谢物:筛选与作物氮磷钾显著相关的敏感代谢物;
建立作物营养状态评价模型:根据敏感代谢物的离子峰面积,对敏感代谢物进行相对定量,并进行归一化,建立营养元素及水平与标签对应关系,将样本分为校正集和验证集,分别建立校正集氮、磷、钾营养状态评价模型;
判断其营养状态:获取敏感代谢物含量,输入营养状态评价模型,判断其营养状态。
2.根据权利要求1所述的利用敏感代谢物评价潜伏缺素期作物营养状态的方法,其特征在于,所述建立标准样本区步骤中标准作物施肥配方采用岩棉加山崎生菜营养液标准配方。
3.根据权利要求1所述的利用敏感代谢物评价潜伏缺素期作物营养状态的方法,其特征在于,所述筛选敏感代谢物的步骤具体为:
变化代谢物的筛选:分别对氮、磷、钾的代谢组数据进行变异倍数分析和T检验单变量统计分析,分别返回变异倍数FC值和P值,根据FC值和P值确定变化代谢物;
敏感代谢物的预筛选:对所述变化代谢物利用正交偏最小二乘判别分析算法,得到变量权重值VIP,根据VIP,P和FC确定预筛选敏感代谢物;
敏感代谢物的二次筛选:利用多种算法对敏感代谢物进行二次筛选,通过多种算法均能筛选出的物质为确定最终的敏感代谢物。
4.根据权利要求3所述的利用敏感代谢物评价潜伏缺素期作物营养状态的方法,其特征在于,所述变化代谢物中确定FC>2且P<0.05,FC<0.5且P<0.05的代谢物为变化代谢物。
5.根据权利要求3所述的利用敏感代谢物评价潜伏缺素期作物营养状态的方法,其特征在于,所述敏感代谢物的预筛中确定FC>2,VIP>1且P<0.05和FC<0.5,VIP>1...
【专利技术属性】
技术研发人员:高洪燕,毛罕平,李青林,张晓东,倪纪恒,
申请(专利权)人:江苏大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。