单穗精细化解析 | OpenPheno麦穗考种功能全面升级！免费

来源：市场资讯

（来源：小麦研究联盟）

为了满足精准育种对麦穗考种的需求，OpenPheno平台的SpikeletPheno麦穗考种功能模块依托西北农林科技大学-农情信息获取技术与装备研究团队提供的核心算法支持，完成了功能新一轮的功能迭代！

本次升级聚焦于麦穗单穗侧面高精度精细化考种模式，依托高精度小穗检测分割+自适应降噪优化算法，解决边界模糊、碎片干扰及粘连误识别等痛点问题。搭配硬币毫米级标定，实现从单穗侧面视角对各个小穗特征的全维度量化分析，完美适配育种精准试验与种质资源精细鉴定场景。

OpenPheno介绍

OpenPheno是由慧诺旗下宏表型实验室开发的一款开放获取、用户友好且基于智能手机的免费软件平台，自2024年1月发布以来，迅速在植物表型领域崭露头角。该平台以其便捷性和高效性，为全球植物科学研究者提供了一种全新的表型分析工具。目前，OpenPheno已上线多个功能模块，包括通用籽粒考种、叶片表型分析、玉米果穗考种、小麦病害表型测量、大豆表型测量、麦穗检测、麦穗考种测量、穗叶夹角测量、番茄果实表型、通用植株冠层表型10大功能，能够满足不同场景下的科研需求。凭借其卓越的性能和免费开放的特性，OpenPheno已吸引了超过2.3万+名用户，并在《Plant Methods》和《Plant Phenomics》等期刊上发表学术论文，获得了业界的广泛认可和高度评价。

本次升级核心亮点

OpenPheno小程序界面-麦穗检测算法升级

❶ 高精度的小穗分割，消除噪点干扰

内置连通域智能降噪机制，系统可自动识别并过滤离群噪点、碎片及残留干扰像素，仅保留完整小穗主体；修复了传统分割算法造成的边沿杂点问题，使小穗轮廓更标准，确保尺寸、角度数据零偏差，为高精度表型计算鉴定坚实底层。

❷ 侧面小穗全参数解析，每粒数据可溯源

系统支持对侧面视角的各个小穗进行独立编号与排序，严格匹配可视化标注ID，每个小穗独立输出全套表型参数：

✅小穗编号（可视化一一对应）

✅小穗几何数据：小穗长、小穗宽、小穗面积

✅空间构型指标：小穗夹角

所有明细数据可查、可追溯、可对比，彻底告别模糊统计，满足精细育种数据需求。

❸ 新增全套育种统计学指标

在单个小穗数据基础上，系统会自动生成单穗整体的统计学分析数据，覆盖育种核心评价维度：

✅总量指标：小穗总数

✅形态均值：平均小穗长、平均小穗宽、平均小穗夹角

✅群体稳定性：小穗尺寸与夹角方差

方差指标可精准判别小穗着生均匀度，为品种稳定性、优劣筛选提供量化数据支撑。

❹ 单穗宏观形态构型完整输出

AI自动拟合整穗外轮廓，精准单穗各项宏观穗部性状：

✅穗长、穗宽、穗总面积、穗长宽比

实现从「小穗精细几何特征」到「整穗宏观形态构型」的全覆盖解析。

❺ 自适应科研美学，直出高质量图像结果

系统内置智能美学标注机制，能够根据图像画面自动调节视觉呈现。输出的分析结果图美观、整洁，小穗编号标注清晰而不遮挡轮廓，无需繁琐的二次后期处理，即可直接用于试验汇报、成果展示或作为 SCI 论文的专业插图。

❻ 硬币自动标定，毫米级精准量化

兼容标准硬币尺度校准，自动将像素尺寸换算为真实毫米单位，有效规避人工卡尺测量的操作误差，数据精度符合种质资源归档与育种试验规范。

❼ 中英文双制式Excel自动报表

一键生成标准化数据报表：包含单个小穗明细数据 + 整穗汇总统计；支持中英文字体自适应切换，排版规整、数据分层清晰，直接满足归档需求。

适配场景

小麦单穗精细考种、后代株系筛选、种质微观性状鉴定、品种均匀度测评、高校/农科院/种业精准育种试验。

操作步骤

1. 环境准备：无论室内或大田原位测量，请统一使用黑色卡纸作为衬底，麦穗、硬币放置同一水平面且完整入镜；

2. 摆放技巧：麦穗尽量保持垂直摆放，更利于算法识别；

3. 光线要求：自然光拍摄，一键上传即可自动解析，秒出高精标注图与汇总表格。

注意事项

- 硬币须保持清晰无大面积遮挡，以保障尺寸换算的绝对精度；

- 拍摄时请避开严重逆光、过度模糊或籽粒完全重叠的画面。

核心技术内核

SpikeletPheno 助力麦穗考种从“粗略估计”跨越至“全维度数字化量化”。强大的降噪算法保障数据纯净度，多维统计指标直击育种核心需求。全流程无人工干预，大幅降低一线科研人员的工作量，让小麦考种更标准化、更精准、更智能。

学术引用

若使用OpenPheno & SpikeletPheno平台成果发表论文，敬请引用：

Shen et al.Dissection of genomic drivers of spike morphology changes in wheat by high-throughput phenotyping Cell Reports, 2025; 44.https://doi.org/10.1016/j.celrep.2025.116120