京都大學等研究團隊,利用可對多張圖像進行三維重新框架的機器學習法,揭示了果實形狀的形成機制。以形態多樣的柿子為例,研究發現果蒂一側生長更為旺盛,越靠近果尖,生長速度越趨於緩慢。這一發現有望推動研發果樹的新型栽培技術。
柿子外形多樣(供圖:京都大學 久住Akane)
已知果實發育初期生長緩慢,隨後進入快速膨大期,臨近成熟時,生長速度再次放緩。然而,關於果實各部位的具體生長情況此前並不清楚。
京都大學與國立研究開發法人農業與食品產業技術綜合研究機構等的研究團隊,以四個不同外形的柿子品種為研究對象,從果尖到果蒂標記多個標記點,追蹤觀察標記位置及間距隨時間的變化。通過定期採收果實並構建三維模型,發現所有品種的柿子均呈現果蒂側生長旺盛、越靠近果尖生長越緩慢的特徵。
為實現對掛果果實的生長評估,研究團隊研發了一種通過視頻製作高精度三維模型,分析果實各部位生長情況的方法。利用該方法對蘋果、桃等多種薔薇科果實展開研究後發現,與柿子相同,連接枝條一側的部位生長更為旺盛。而外形獨特的西洋梨則表現出不同特徵,其果尖一側的生長幅度相對其他果實更大,這表明西洋梨或許擁有區別於其他果實的生長機制。
京都大學的西山總一郎助教表示:「我們希望通過結合整株樹木與栽培管理在內的整體視角來把握生長規律,為果樹研究的創新發展提供新的方向。」
相關研究成果已發表於國際學術期刊《Scientia Horticulturae》以及《Plant Phenomics》上。
原文:《日本經濟新聞》、2026/3/3
翻譯:JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊:Scientia Horticulturae
論文:Spatially resolved analysis of longitudinal fruit growth in persimmon (Diospyros kaki) via three-dimensional phenotyping
DOI:doi.org/10.1016/j.scienta.2025.114401
期刊:Plant Phenomics
論文:Spatially resolved analysis of growth dynamics in pome and drupe fruits of Rosaceae using 3D Gaussian Splatting
DOI:doi.org/10.1016/j.plaphe.2026.100166

