生物體在不同環境因子影響下,某些性狀能發生變化,表現出可塑性。表型可塑性是生物適應環境的重要方式。生物個體基因型通過產生多種表現型以適應不同的環境條件,在種群水平具有調節生長與物質分配策略的功能和意義。植物種子大小是一個重要的繁殖特征,對植物的繁殖投入來說,種子輸出存在大小與數量之間的權衡,體積過小的種子將無活力或適合度低,太大的種子浪費母體的資源,同樣會降低適合度。植物生長是將初始光合產物轉化為植物結構物質的過程,其生長發育的可塑性在時間上隨不同的基因型、種群或物種而發生改變。采用遺傳上較為穩定、不易受環境影響的性狀,如葉、花和果實等性狀研究表型可塑性,可以揭示群體的變異大小和遺傳規律,評價其遺傳多樣性水平,進而為群體的保護提供理論支持。核桃為單性花、雌雄同株異熟植物,在實生繁殖條件下,其植物學形態特征表現出種內多樣性。
野核桃自然保護區的野核桃種子為研究對象,通過大樣本取樣測量,分析其表型變異性及其生長特征,為植物生長調節、適應與進化等深入研究提供科學積累,并為經濟資源植物新疆野核桃的利用和保護提供參考。所有野核桃種子縱徑與重量均屬于異速生長型。其中尖嘴型可用乘冪方程刻畫,據乘冪方程的性質推知尖嘴型種子的縱徑在種子形成初期生長很快,重量增長較慢,過拐點后,縱徑生長非常緩慢,重量則快速增長。典型野核桃、歪嘴型、尖果型、紡錘型、小矩圓型、小圓型和卵圓型可用對數方程定量刻畫,由對數方程的性質可知,這幾個野核桃類型的種子縱徑在種子形成的整個過程均生長較快,重量在種子形成初期增長較快,隨后增長逐漸變慢,終趨于穩定。三棱型、薄殼型、長薄殼型、心形型、鐵殼型和矩圓型可用指數方程刻畫,據指數方程的性質可知,這幾個野核桃類型的種子縱徑在種子形成的整個過程均生長較慢,重量在種子形成初期增長較慢,隨后逐漸加快增長。
Videometer種子表型成像多光譜測量系統,可以通過測量種子在19種不同波長的LED頻閃光下的成像,來獲取有用的信息。這些圖像可以獨立分析使用,也可以疊加起來合成高分辨率的顏色圖像。基礎模塊包括可見光成像、UV紫外成像以及NIR成像。可固定攝像頭或移動攝像頭,可實現較高通量成像。Videometer工作模塊包括:基礎整合模塊,含19個波段多光譜成像系統。內置在軟件中,是軟件的基本組成部分。可進行顏色校準,標簽識別,灰度圖轉換等。選配模塊,功能強大,針對應用的每個算法是一個模塊,客戶可以根據需求選配,參數包括生物量測量、形態大小測量,種子萌發測量等等。