单倍体育种技术是现代农业的一个重要研究方向,利用农作物的单倍体可以获得农作物的纯种品种,也可用于农作物杂交育种中获得具有优良特性的杂交品种。玉米是我国种植规模最大且产量最高的粮食作物,单倍体育种是玉米育种中快速且高效的一种方式。单倍体识别是玉米单倍体育种技术研究和实施的前提和必要条件。研究人员对玉米单倍体的识别主要依靠细胞和解剖学鉴定、分子标记鉴定和遗传标记鉴定等方法,但这些方式不但费时费力,还会对玉米籽粒造成损伤。为了帮助研究人员解决区分玉米单倍体和二倍体籽粒中遇到的上述问题,本文针对单倍体诱导的玉米籽粒,利用近红外光谱技术在鉴别速度和识别准确率上的优势,开发了一个玉米单倍体籽粒近红外光谱建模和识别系统,对于高油诱导的玉米籽粒,本系统还可通过预测籽粒的油分含量来进行辅助识别,提高识别的准确性。本系统以Py Qt为系统图形化界面的开发基础,结合Sklearn、Py Qt Graph等扩展库,使用近红外光谱技术中支持向量机、偏最小二乘回归、多元散射校正和主成分分析等相关算法,实现了对原始光谱进行数据整理、光谱预处理、特征降维、建立识别模型和样本识别等功能,并利用具体的玉米籽粒光谱数据验证了本系统中功能的有效性。研究人员可使用本系统建立玉米单倍体籽粒识别模型,寻找最优识别模型,实现玉米单倍体籽粒的识别,为后续研究的开展和完善奠定了基础。