基于数据挖掘的棉纤维马克隆值等级预测

为简化棉纤维检验流程,充分利用棉纤维公检数据,提出了一种基于LightGBM的棉纤维马克隆值等级预测模型。选取9672个棉纤维样本,对颜色级、断裂比强度、上半部平均长度等指标进行分析,通过Adaboost、LightGBM和GBDT筛选指标,并用决策树、随机森林和LightGBM 3种方法分别建立了马克隆值等级预测模型。结果表明:LightGBM对等级预测的准确率可达85.7%,较决策树和随机森林分别高10.1%和5.8%。反射率、黄色深度、杂质颗粒数等9项棉纤维品质指标与马克隆值等级间存在非线性关系;LightGBM模型可对棉纤维马克隆值等级进行预测,为棉纤维智能检验研究提供一定参考。

GB/T 6498《棉纤维马克隆值试验方法》新旧标准对比分析

马克隆值是反映棉纤维细度和成熟度的综合指标,是评价棉纤维内在质量的重要指标之一,与棉纤维的使用价值密切相关,直接影响纤维的色泽、强力、细度、天然性、弹性、吸湿、染色等。目前,许多国家将马克隆值作为棉花贸易结算的重要依据,因此,马克隆值测试方法在棉纤维检验中发挥着非常重要的作用。GB/T 6498《棉纤维马克隆值试验方法》标准于1986年发布,并先后于1992年、2004年、2008年进行修订。

基于GGE双标图和马克隆值选择的棉花区域试验环境评价

棉纤维马克隆值是与纤维成纱品质密切相关的重要品质指标,也是长江流域棉花品质改良的主要制约因子。选择利用对目标环境代表性强的试验点进行区域试验布局有助于提高马克隆值育种效率和节省试验成本。GGE双标图是进行试验点代表性评价和选择最有效的统计和图形展示工具,已经在多种作物区域试验中用于品种稳定性和试验环境相似性分析,但在基于马克隆值选择的棉花区域试验环境评价中应用报道较少。本文采用GGE双标图方法对2000—2010年期间27组长江流域国家棉花区域试验中的15个试验环境基于马克隆值选择的鉴别力、代表性和理想指数进行综合评价与分析。结果表明:各试验环境依理想度指数优劣排序为荆州市>黄冈市>南通市>九江市>岳阳市>射洪县>常德市>安庆市>武汉市>南阳市>南京市>慈溪市>襄阳市>简阳市>盐城市;从中筛选出最理想试验环境为湖北省荆州市,较理想试验环境为湖北省黄冈市、江苏省南通市和江西省九江市,这些试验环境对以长江流域为目标环境的广适性新品种选育和作为区域试验点鉴别理想品种的效率最高;而位于江浙沿海棉区的江苏省盐城市和浙江省慈溪市不适宜作为针对长江流域的马克隆值选择与推荐环境。本研究充分展示了GGE双标图在区域试验环境评价方面的应用效果,也为以长江流域棉区为目标环境的广泛适应性和特殊适应性品种的马克隆值选择和应用提供理论依据。

棉属野生种克劳茨基棉第7染色体上马克隆值QTL的挖掘与定位

为了深入挖掘和利用棉属野生种克劳茨基棉(Gossypium klotzschianum)的优异等位基因,构建了一个(陆地棉泗棉2号×克劳茨基棉)×泗棉2号的BC1F2群体,并进行纤维品质性状初步定位。单标记相关分析表明,位于第7染色体上的SSR标记NAU1362与马克隆值表现极显著相关。进一步选择在第7染色体上含有克劳茨基棉渐渗片段的BC1F2单株与轮回亲本泗棉2号回交,构建BC2F3和BC2F4分离群体,通过2年的田间重复试验验证该QTL的位置与效应。结果表明,该QTL(qFMIC-7-1)在BC2F3、BC2F4世代均被检测到,位于相同的标记区间,分别可以解释9.0%和8.8%的表型变异,增效基因来源于野生种克劳茨基棉,与BC1F2群体定位结果基本一致。同时在第7染色体上检测到另一马克隆值QTL(qFMIC-7-2),同样在BC2F3、BC2F4两个世代均能够被检测到,分别可以解释3.7%和4.7%的表型变异,但增效基因均来源于泗棉2号。

利用马克隆值差异显著的BILs鉴定棉纤维品质相关基因

【目的】马克隆值是衡量棉纤维品质的重要指标之一。利用马克隆值存在显著差异的2个陆海回交近交系材料进行高通量基因芯片分析,旨在筛选和鉴定棉纤维发育相关的关键基因。【方法】从SG747(Gossypium hirsutum L.)和Giza75(Gossypium Barbadense L.)高世代回交近交系(Backcross Inbred Lines,BILs)群体中选取NMGA-140(马克隆值6.2)和NMGA-051(马克隆值4.0)为材料,利用Affymetrix公司的棉花寡聚核苷酸基因芯片对其开花后10 DPA(Days after anthesis)的棉纤维进行了表达谱分析。【结果】获得了2655个差异表达基因,包括功能预测基因(15.57%),翻译、核糖体结构与生物合成相关基因(13.54%)和翻译后修饰、蛋白质转换、分子伴侣相关基因(9.31%)等。推测β-tub10正向调控棉纤维发育过程,β-tub1负向调控棉纤维发育过程,Ghi.3578.1.S1_s_at在棉纤维发育早期起到了作用。【结论】为棉花纤维品质的遗传改良提供了丰富的基因资源,为分子标记辅助育种开发更多新的分子标记。

不同仪器测试马克隆值的对比分析

对Y145、Y175、MC、920型气流仪测试马克隆值的结果进行了对比分析,结果表明,国产仪器与920型气流仪测试结果没有显著差异;Y175与MC型、Y175与920型气流仪测试结果的线性相关关系显著。

棉纤维马克隆值与气流仪流量的关系

为研究棉纤维马克隆值与气流仪流量的关系 ,建立了马克隆值与流量的灰色模型 ,采用灰色系统数据处理法 ,验证了马克隆值是气流仪在规定测试条件下的流量值 。

棉纤维马克隆值的测试与理论分析

对利用气流仪测试棉纤维马克隆值、中段平均公制支数、线密度、成熟度比等指标进行了理论关系研究,并推导了相应的关系方程.指出不同品种的棉纤维中段复圆外直径影响这些指标相互间的关系,不同品种棉纤维的马克隆值指标测试应采用不同修正方程.

不同仪器测试马克隆值的对比分析

对 1 4 5、1 75、MC、92 0气流仪测试马克隆值的结果进行对比分析 ,得出结论 :国产仪器与92 0气流仪测试结果没有显著差异 ;1 75与MC气流仪测试结果线性相关关系显著 ;1 75与 92

利用不同气流仪测试棉纤维马克隆值的探讨

利用HVI1000型、775型、法勃洛耐(Fibronaire)三种气流仪测试棉纤维马克隆值,测试结果的准确性与一致性无显著差异,同时指出了法勃洛耐气流仪和775型气流仪存在差异是在允许的±0.1范围内,因而建议在目前推荐使用HVI1000和775气流仪的同时,亦可接受测试速度快,准确性较好且相对经济的法勃洛耐气流仪器。

石河子地区原棉马克隆值下降原因及提高途径

石河子地区近年来生产的原棉马克隆值逐年下降,主要是秋季气温特别是夜温下降快引起.石河子地区7月和8月多年平均气温分别为24.8℃和22.7℃,均能满足棉纤维伸长和次生壁加厚的需要,但9月中旬夜间平均气温已降至16℃,影响了棉纤维的充分成熟.品种退化也是马克隆值下降的重要原因.如新陆早1号从1973至1987年,生育期逐年延长,但当地无霜期并未延长,后期热量不足,致其马克隆值下降.选用优良品种,搞好提纯复壮,实行“膜、早、密、矮”栽培,贯彻“四分”,可以提高原棉马克隆值.

不同强度棉纤维超微结构差异及其与比强度和马克隆值关系

本文分析了不同纤维强度的棉花种质系和常规品种纤维超微结构差异,对比强度、马克隆值和超微结构参数间的关系进行了相关分析。结果表明:(1)具有高比强度的棉花种质系,其纤维的2.5％跨距长度、马克隆值、微原纤角和取向度均优于常规品种。(2)纤维长度在品种(系)间差异极显著(P<0.01);结晶度受到纤维发育时段环境等因素的影响(P<0.01);其余的纤维品质性状和超微结构参数在品种(系)和年份间均有极显著差异(P<0.01)。(3)种质系的纤维比强度与超微结构间有较好的相关关系,但常规品种纤维比强度与超微结构的简单相关和偏相关均未达显著水平。据此,提出了棉纤维强度改良的可能途径。

棉纤维马克隆值与回潮率的测试分析

对棉纤维马克隆值、回潮率进行测试分析,得出结论:随马克隆值的增高,回潮率下降,二者线性相关关系显著。

马克隆值表征纤维细度的理论分析

文章对马克隆值和纤维细度指标之间的关系进行了理论分析,包括马克隆值与纤维的直径、线密度以及成熟度的关系。对苛仁纳(Kozeny)公式中的参数进行了分析,包括常数项K、孔隙率ε、空气粘滞系数μ等,分析了影响这些参数变化的因素。

浅析马克隆值测试中存在的台差

针对马克隆值检验中发现的数据不稳定的问题,设计了试验方案,通过对三台机器检验数据的分析,给出了是否存在台差的结论,并在此基础上,引申到目前贸易结算的不合理,需要修改相关标准及规定。