易科泰模块式表型系统在四川省农业科学院水稻高粱研究所安装运行

易科泰

2023/08/24 13:23

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近日，易科泰模块式植物表型系统已完成安装调试和理论及操作培训，正式交付四川省农业科学院水稻高粱研究所，应用于水稻、高粱等农作物的耐高温、耐旱育种研究。

该模块式表型系统具备：

1. FluorCam叶绿素荧光成像单元：

内置Fv/Fm、Kausky诱导效应、Quenching、Light curve等程序，可对植株、叶片、果实进行脉冲调制式叶绿素荧光成像测量，得到50多个叶绿素荧光参数，反应植物光合代谢状态对环境变化的响应。同时具备PAR吸收和NDVI测量功能，描述植物的可见光利用效率和光合活性。此外还具备GFP测量功能。上述测量功能都可得到参数数值、动态变化曲线、参数2D图像，灵敏、早期和全面的反应植物生理状态对生物胁迫和非生物胁迫的响应，极大的加速抗逆作物育种进程。

2. 多光谱荧光成像单元

多光谱荧光成像功能所得到520、740、440、690nm荧光值及其相互比值，反应植物叶绿素含量的变化及次生代谢物的积累，从而评估植物的胁迫程度及防御机制的激活。

3. PhenoPlot®轻便型作物/植物表型成像分析系统

该系统由轻便型扫描台架和成像单元组成，成像单元沿台架进行样带式扫描成像，高度可调，可用于实验室和野外原位（in-situ）成像测量分析。PhenoPlot^®可选配叶面温度、叶面湿度、茎流、茎杆生长、果实生长、叶片叶绿素荧光监测、高光谱成像测量等功能，本系选配的为RGB和红外热成像扫描成像功能。

植物在高温、干旱等环境变化下，基于气孔开闭、蒸腾作用等的水分利用机制对其抗逆能力至关重要，并直接影响叶片表面温度。红外热成像则可对植物叶片、植株、冠层等温度进行2D成像测量，作为温度调节机制和水分利用效率评估的重要参数。系统同时具备RGB成像功能，用于红外热成像图的植物蒙板以及形态分析。

4. PlanTherm PT100植物热耐受性测量仪

该系统基于离子渗透法，通过同步测量升温过程中的植物离子析出（电导）拐点与叶绿素荧光动态曲线，能够简便、快速、全面地评估植物的热耐受性。应用离子渗透法评估植物的热耐受特性起始于1930年并且应用广泛，PT100的创新之处在于：测量细胞膜稳定性指标电导率的拐点温度的同时，测量表征光合系统稳定性的叶绿素荧光强度拐点。对比传统方法测量过程为几个小时，PT100实验过程只需25分钟；而且，PT100的连续测量方式更为稳定和准确。