ØO que é PlantPhenomics?

A fenotomia vegetal é o estudo de plantas através de um sistema de análise fenotípica que seleciona características agrícolas ideais em condições desfavoráveis.Desenvolvimento, atividade fisiológica, estado de saúdedisciplina. Este método usa técnicas integradas para avaliar dinamicamente a resposta ao estresse das plantas, com vantagens de alta resolução temporal. A plataforma integrada de análise fenotípica de plantas de alto fluxo, que combina sensores de imagem, robótica e visão por computador, permite a detecção dinâmica sem danos de várias características de plantas. Avaliar o desempenho das plantas sob pressão não biológica através da triagem de características fenotípicas como taxa de crescimento, atividade fotossintética e resistência à temperatura é essencial para a triagem de variedades com excelente resistência à reversão.

ØQuais são as tecnologias fenotípicas?

RGBImagensTecnologia：Tire imagens coloridas para quantificar plantasParâmetros morfológicos, como altura da planta, área da coroa, volume, inclinação da folha, etc.Além disso,Também pode ser analisadoA cor da lâmina muda para detectar o envelhecimento da lâmina.

Fluorescença de clorofila/Imagem de fluorescência multiespectralTecnologiaMedição de fluorescência de clorofiloComo um sistema de luzII（PSII(1) Métodos de detecção ativos e não invasivos que podem ser usados ​​para monitorar o estado da fotossíntese da planta e detectar sob condições de forçaPSIIlesão funcional.A fluorescência multiespectral é um indicador sensível do nível metabólico secundário e do estado de coerção.

Imagem térmica infravermelhaTecnologia：Medir a temperatura da coroa para refletir intuitivamente o mecanismo de regulação do poro e a capacidade de dissipação da lâminaPor exemplo...A diferença de temperatura da coroa (ou seja, a diferença entre a temperatura do ar e das folhas) reflete a tolerância das plantas à seca e às altas temperaturas- É.

Imagem de alto espectroTecnologia: é capaz de analisar detalhadamente parâmetros bioquímicos em plantas, como o teor de pigmentos, a condição de umidade e os níveis de nitrogênio, capturando informações espectrais em centenas de bandas contínuas, proporcionando uma perspectiva única para o diagnóstico precoce e não invasivo de respostas de força das plantas.

Além disso, inclui3DVarredura a laserTecnologia de construção3imagens e dados, etc. Sistema de imagem combinadoPlataforma móvel、Cultivo de fonte de luz、pesagem/regar、Monitoramento Ambiental、Software poderoso de controle e análise de dadosEspere, constituirFerramenta de análise fenotípica automatizada, inteligente e de alto fluxo.

ØEcotecnologia da Ecotec- Soluções profissionais e abrangentes para fenótipos vegetais

Ecotel é uma fluorescência de clorofila profissional/Tecnologia de imagem de fluorescência multiespectral, tecnologia de imagem de alto espectro,termo-RGBFornecedor de produtos como tecnologia de imagem, dedicado a fornecer soluções avançadas de sistemas fenotípicos para pesquisas científicas e aplicações.PlantScreenTecnologia de imagem fenotípica,PhenoTronplataforma de análise fenotípica,O PhenoPlotUma série de produtos como plataformas de detecção remota perto da Terra e fábricas digitais de plantas tem diferentes aplicações para diferentes cenários como laboratórios, estufas e campos.

ØAplicação prática do fenótipo da YCTE? Estudo de resposta à força do trigo como exemplo

Publicado em Agronomia“Investigando os efeitos combinados da seca e do estresse térmico no trigo em condições controladas por fenotipação dinâmica baseada em imagens“Pesquisa”Adote.PlantScreenA técnica de análise de imagens fenotípicas de alto fluxo realizou uma avaliação abrangente dos efeitos da seca, das altas temperaturas e de sua força composta em quatro genótipos nórdicos de trigo paraSelecção de variedades resistentes- É.

No contexto das mudanças climáticas, a seca e as altas temperaturas se tornaram os principais desafios que afetam a produção agrícola.Filtraçãovariedades de trigo capazes de se adaptar a condições climáticas adversas,simFoco na área de cultivo e produção.PorqueAs plantas evoluíram vários mecanismos fisiológicos e metabólicos adaptativos, com diferentes genótipos variando em sensibilidade à força. Numerosos estudos exploraram em profundidade os mecanismos de resposta fisiológica das culturas à força única. No entanto, os efeitos combinados das culturas sobre uma variedade de forças não biológicasdoMas as reações são muito diferentes.

Neste estudo,Triagem de quatro genótipos de acordo com a sensibilidade térmica(Sensível ao calor:LM19eSF1Resistência ao calor:LM62eO NS3）Os pesquisadoresPeríodoTrigoAs plantas realizam quatro tipos de tratamento de força: grupo de controle, força de seca, força de alta temperatura e combinação de seca e alta temperatura.secaprocessar16Dia, alta temperatura e força compostaTratar todos11Meu Deus, depois3Período de recuperação de dias- É.AtravésPlantScreenTipo de 表oSistema de análiseRGBForam avaliadas quantitativamente as características morfológicas e fisiológicas das plantas no início, no final e no período de recuperação.

1. Análise morfológica (RGBimagem)

Topo contínuo do trigo (vista superior(e do lado)Vista lateral(Imagens)Monitoramentotaxa de crescimento relativa (RGRparâmetros característicos, tais como o volume da planta, para analisar4Um trigo genéticoDiferenças de crescimento em diferentes condições de coerção.

2. Propriedades fotossínteses (imagem fluorescente com clorofila)

A seção de monitoramento de imagem fluorescente de clorofila do experimento, projetou dois esquemas para o programa de medição de adaptação à luz e o programa de medição de curva de resposta à luz adaptação escura, em diferentes horas do diaPlantScreenCompletação automática do sistema, análiseFq’/ Fm’（PSEficiência operacional),qL（PSII reflete a proporção de desenvolvimento do centro, refletindo a capacidade de adaptação da fotossíntese das plantas),Fv / Fm（PSEficiência quântica máxima da luz）eNPQ(extinção de fluorescência não fotoquímica, dissipação térmica de reação)Alterações nos parâmetros de fluorescência e assim obter diferenças de resposta em diferentes genótipos sob diferentes forças.

Os resultados da imagem fluorescente de clorofilo mostram queLM19eLM62Genótipos são mais sensíveis à pressão da seca tardia；Genótipos sensíveis ao calorextremamente baixa tolerância à tensão térmica posterior;O NS3Manter um sistema de luz elevado sob pressão compostaIIEficiênciaA fotosíntese e a capacidade de recuperação também são fortes na fase de coercição única.Fv / FmNão houve diferença significativa sob a força da seca, provavelmente a força insuficiente, o que é consistente com as conclusões de estudos anteriores sobre secas.

3. Poros e evaporação (imagem térmica infravermelha)

A temperatura da coroa é uma característica fisiológica importante que pode ser usada para triagem de genótipos sensíveis ao calor e resistentes ao calor, uma vez que reflete a assimilação de dióxido de carbono e a regulação dos poros da coroa. Este estudo monitorou a temperatura da coroa do trigo por meio de imagens infravermelhas térmicas.

4. Autenticação auxiliar de dispositivos portáteis

Também foi usado no estudo.O PolyPen RP410Medidor de alto espectro portátil eFP100（FP110versão anterior) medidor de fluorescência portátil para medir o trigo

O PolyPen RP410É usado principalmente para obter índices de vegetação que refletem informações sobre pigmentos vegetais, saúde, etc., e, claro, isso também pode ser alcançado configurando unidades de imagem de alto espectro mais funcionais em sistemas fenotípicos.FP100É usado principalmente para comparação com dados de imagem fenotípica.

O estudo também combinou dados como umidade do solo, teor de clorofila e outros, para avaliar e analisar de forma abrangente as respostas e mecanismos de coerção de diferentes trigos genéticos.O NS3É um genótipo tolerante, forte adaptabilidade, especialmente sob força composta.SF1É bem tolerado a uma única força, mas é sensível a uma força composta.LM19eLM62Em uma secaMais tardeMenor desempenho sob coerção composta. Tipo de 表oemTecnologias como avaliar de forma eficaz e dinâmica a resposta do trigo a pressões ambientais complexas, fornecendo ferramentas confiáveis ​​para a criação- É.

A empresa Ecotec Ecotec possuiEcoTecnologiaLaboratório, Centro de Pesquisa de Imagem Espectral e Tecnologia de Teleobservação de Drones eSpectrAPPProjetos de aplicações inovadoras de imagem espectral,O equipamento técnico mencionado no artigo, YCTE está disponível, bem-vindo a conhecer!