高通量表型分析平台可视化评估大麦病害程度

背景表型是新植物栽培品种发展的瓶颈,该研究引入了一种新的高光谱表型分析系统,此系统将冠层测量的高通量与高空间分辨率和可控测量环境的优势相结合。此外,测量的大麦生长在大容器(称为Mini-Plots)中,这使得植物能够在温室实验中形成田间表型,从而不受容器尺寸的影响。结果在接种白粉病后30天,通过Specim V10E高光谱成像研究了6个大麦品种。凭借高空间分辨率和稳定的测量条件,可以通过Simplex Volume Maximization和Support Vector Machines机械组合自动量化白粉病症状。在手动评级期间,一旦肉眼可见第一症状,就可以立即进行检测。实现了在实验过程中每个测量日对所有栽培品种的疾病严重程度的准确评估。此外,还检测到一个基于坏死症的抗白粉病品种。结论高光谱表型分析系统是结合了基于现场的冠层水平测量系统(高通量、自动化、低手动工作量)和基于实验室的叶片水平两者优势的测量系统(高......阅读全文

高通量表型分析平台可视化评估大麦病害程度

背景表型是新植物栽培品种发展的瓶颈,该研究引入了一种新的高光谱表型分析系统,此系统将冠层测量的高通量与高空间分辨率和可控测量环境的优势相结合。此外,测量的大麦生长在大容器(称为Mini-Plots)中,这使得植物能够在温室实验中形成田间表型,从而不受容器尺寸的影响。结果在接种白粉病后30天,通过Sp

高通量植物表型平台简介

  高通量植物表型平台是植物表型组学、植物功能基因组学、现代遗传育种研究的强大工具。利用高通量植物表型平台可以快速获取大量植株的各种信息。现代农业育种的一个主要方向就是性状改良,获得更大的果实/种子,更高的含油量(油料作物),更发达的根系等等。通过高通量植物表型平台可以快速获取大量植物表型信息。

温室型高通量植物表型平台概述

  温室型高通量植物表型平台可以全自动、高通量对大量植株(从幼苗到成熟植株即可)进行成像的系统,可以选择配置可见光(VIS)成像、近红外(NIR)成像、红外(IR)成像、荧光成像、根系近红外成像、高光谱成像中的一种或多种,每个成像模块包括顶部和侧面两个摄像头,结合样品旋转装置,就可以对植株进行3D形

野外型高通量植物表型平台简介

  野外型高通量植物表型平台可以高通量对大田中的农作物进行自动表型成像的系统。它可以在长40 m、宽10 m、高6 m的范围内对植物进行表型分析。该系统可以配置可见光(VIS)成像、近红外(NIR)成像、红外(IR)成像、高光谱成像和激光3D成像,在田间对植物进行三维形态学分析。

实验室型高通量植物表型平台简介

  实验室型高通量植物表型平台可以全自动、高通量对大量小植株进行成像的系统,可以选择配置可见光(VIS)成像、近红外(NIR)成像、红外(IR)成像、荧光成像或激光扫描3D成像(只适合高度15 cm以下的小植株)中的一种或多种。成像系统带程控移动装置,可以在X轴和Y轴上进行移动,并配有射频或条形码读

国外田间高通量植物表型平台FieldScan应用案例

随着高通量植物表型测量技术的快速发展,越来越多的研究人员和育种家开始采用这一新兴的技术进行研究。植物表型组学时代已经来临!植物表型组学是一个跨学科的研究领域,它必须与基因组学、生物信息学、大数据计算相结合才能更好的为育种服务。由国际植物表型组织(IPPN)、欧盟植物表型组织(EPPN)和德国植物表型

PlantScreen高通量表型组学平台研究叶片衰老

韩国大邱基础科学研究所Jeongsik Kim、Pyung Ok Lim等,利用PlantScreen大型高通量表型组学研究平台,对植物叶片衰老进行了系列研究(参见论文:Jae IL Lyu etc. 2017. High-throughput and computational study

基于自动分割的白粉病定量分析系统Macrobot的优势及应用

谷物(小麦、大麦、大米、玉米等),已成为人类主要的食物来源,占据了世界每日热量摄入的50%以上。与任何其他作物一样,谷类作物也会受到病原体的不断攻击,但由于谷类作物的疾病会直接影响到它们所提供给人类的营养成分,因此植物病理学家和育种学家都对谷物及其病害格外感兴趣。 白粉病是由多种专性活体营养真菌引起

植物表型分析系统—植物表型的名词解释

  “植物表型是指能够反映植物细胞、组织、器官、植株和群体的结构及功能特征的物理、生理和生化性质,其本质实际是植物基因图谱的时序三维表达及其地域分异特征和代际演进规律”。这是目前所见最精辟的定义。  那么什么是高通量植物表型的?高通量植物表型技术是从器官、个体到群体水平上高通量、自动化获取产量、抗性

使用高通量表型技术评估拟南芥中热应激诱导造成的变化

Plant Phenomics | 使用高通量表型技术评估拟南芥中热应激诱导造成的变化在全球范围内,最近十年是自19世纪以来最热的十年,并且多次发生了打破历史记录的高温天气。热胁迫会导致植物在所有生长阶段的性能和生产能力下降,这使得高温热浪成为了农业生产中的严重威胁。但是,目前对热应激现象的研究主要

博普特植物表型组学多维度解决方案介绍(二)

1、Videometer Portable 多光谱表型成像系统对小植株的生理胁迫研究通过植被指数可评估不同状态下植被的生理结构和功能特性,包括生物量、冠层结构、叶面积指数、叶绿素含量以及植物冠层的光利用效率等。研究表明,Videometer 可用于拟南芥中叶绿素(NDVI)和叶黄素(PRI)

光谱成像技术应用于植物病害早期检测

植物在病原物的侵害影响下生理机能失调、组织结构受到破坏,是寄主植物和病原物相互作用的结果。植物受到病害的侵染过程分为侵入期、潜育期、发病期。其中潜育期短的几天,长的可达一年。肉眼观察到叶片病斑时已经是发病期。如何在潜育期尽早识别,解决在变量施药过程中定位喷雾和喷洒剂量的问题是精准施药的核心难题。通过

高光谱成像与叶绿素荧光成像技术在生菜和玉米无损检...

高光谱成像与叶绿素荧光成像技术在生菜和玉米无损检测中的应用近年来,通过无损检测方法高精度地提高研究植物功能和结构的能力已成为植物育种和精准农业的主要目标,植物表型的新兴研究方法在揭示植物生长、产量、品质和抗各种胁迫的数量性状方面发挥着关键作用。除了全自动表型分析系统之外,其它一些成本可接受的高通量研

对比无人车(UGV)和无人机(UAV)表型系统评估甜菜褐斑病...

对比无人车(UGV)和无人机(UAV)表型系统评估甜菜褐斑病的病害等级由甜菜尾孢菌引起的甜菜褐斑病是甜菜作物中最具破坏性的叶面疾病之一,会使甜菜的产糖率大幅减少,其爆发的严重与否依赖于天气条件。在温暖、多雨以及湿热的条件下,真菌孢子会侵染叶片并造成许多毫米级别大小的褐色斑点。随后,这些坏死的斑点会逐

高光谱成像技术应用于预测小麦氮和水的分布与含量

在日益发展的当代精准农业研究中,通过地面传感器网络监测作物的表型性状,进一步分析作物生理生化特征、养分变化和评估生物量,有助于灌溉和施肥管理,提高作物养分利用效率。高光谱成像作为一种新兴的高通量、大尺度作物表型研究技术,它提供了一种快速、准确和无损的方法来评估作物生理和生化状况,可以应用于作物生命的

PlantScreen植物表型应用——高通量种子萌发活力与表型监测

种子活力是种子发芽和出苗率、幼苗生长的潜势、植株抗逆能力和生产潜力的总和(发芽和出苗期间的活性水平与行为),是种子品质的重要指标,具体包括吸涨后旺盛的代谢强度、出苗能力、抗逆性、发芽速度及同步性、幼苗发育与产量潜力。     种子萌发实验无疑是最为直接有效的种子活力检测方法。但一般的传统方法需要人工

博普特田间植物表型产品和解决方案在精准农业方向...1

      随着气候变化、人口增长,对育种和农学研究人员提出了巨大挑战,随着自动化技术、机器视觉技术、生物信息技术等的发展,对野外生长植物进行迅速、准确、高通量无损伤的进行多源、多尺度、多性状表型分析,变的尤为迫切。除了传感器技术,传感器获取数据的解读更加重要,法国Hiphen团队源自法国农业科

Videometer成像系统在种子病害表型研究的应用

最近,来自巴西的科学家利用VideometerLab多光谱成像系统发表了题为Detection of Drechslera avenae (Eidam) Sharif [Helminthosporium avenae (Eidam)] in Black Oat Seeds (Avena st

高通量小型植物光合表型测量系统

  高通量小型植物光合表型测量系统是一款对小型植物自动进行顶部高通量光合表型高清成像(600万像素)测量的系统,配备6种滤光片进行叶绿素荧光成像和反射光谱成像。能够获得用于表型分析的可见光成像、用于光合作用分析的叶绿素荧光成像、在近红外区的NIR反射成像RNIR、反映叶绿素含量的叶绿素指数成像RCh

近红外光谱技术结合机器学习在检测水稻纹枯病发病先...

近红外光谱技术结合机器学习在检测水稻纹枯病发病先兆上的应用Plant Phenomics | 使用光谱特征和机器学习检测水稻纹枯病的发病先兆  植物病害的诊断是一个费时费力的过程,往往需要专业人员调查田间环境下的病害症状或在实验室环境下进行病原体鉴定。一旦发现了病害,留给田间管理者的可选方案将十分有

图像处理和函数型数据分析的高通量表型方法分析

高通量表型是植物学研究领域中的新兴技术。许多自动化表型系统已在温室和田间场景中得到了应用以研究植物的特征。其中最主要的创新之一是使用自动化图像采集设备来获取植物的原始图像:在设定的时间点为大量的植物记录多种类型(包括RGB、红外、荧光和高光谱等)的高分辨率图像。从图像中我们可以处理和提取有用的表型特

种子萌发率高通量检测与活力评估

种子活力是种子发芽和出苗率、幼苗生长的潜势、植株抗逆能力和生产潜力的总和(发芽和出苗期间的活性水平与行为),是种子品质的重要指标,具体包括吸涨后旺盛的代谢强度、出苗能力、抗逆性、发芽速度及同步性、幼苗发育与产量潜力。种子萌发实验无疑是最为直接有效的种子活力检测方法。但一般的传统方法需要人工计数来测量

利用PlantScreen动态表型成像研究大麦种群水分亏缺响应...

利用PlantScreen动态表型成像研究大麦种群水分亏缺响应和恢复大麦(Hordeum vulgare)作为全球栽培的第四大禾谷类作物,但这种作物的水分胁迫耐受和恢复能力仍然不是很清楚。现在的植物表型平台可以通过无损传感器,按照时间序列自动、快速地测量一系列与胁迫相关的表型特征。到目前为止,通过室

FluorCam多光谱荧光成像技术应用案例——藻类病害表型研究

2019年中国海洋大学装备了国内首套海洋生物表型组学光学成像分析系统,这一系统包含以下子系统:lFKM多光谱荧光动态显微成像系统lFluorCam多光谱荧光成像系统lFluorCam叶绿素荧光成像系统lSpecim IQ 高光谱成像仪lMC1000 8通道藻类培养监测系统             

无人机遥感技术应用于植物病虫害监测

植物病虫害包括农业和林业病虫害等的防治是国家生物安全体系的重大课题之一,病虫害早期检测、预警对于病虫害防治具有特别重要的意义。搭载高光谱成像及红外热成像等传感器的无人机遥感技术,具有高通量、高分辨率、非损伤、非接触、数字化、方便迅捷等优势,日益成为病虫害监测预警的重要先进技术手段和研究热点。易科泰光

高通量光学成像系统助力应用于藻类表型研究

日前,由北京易科泰生态技术有限公司提供的国内首套海洋生物表型组高通量光学成像系统在中国海洋大学安装测试完成。这套系统包括3个子系统:FKM多光谱荧光动态显微成像系统FluorCam多光谱荧光成像系统Specim IQ 高光谱成像仪FluorCam多光谱荧光成像系统是FluorCam叶绿素荧光成像技术

博普特植物表型组学多维度解决方案介绍(一)

未来几十年中,由于人口暴增、气候变化、耕地限制、环境资源短缺等因素的影响,人类面临巨大的粮食挑战。需要从两方面考虑来提高作物生产力:改良育种和栽培管理。对作物功能的描述和深入理解是高效改良育种和优良栽培管理的基础。将作物功能性状与基因组关联起来,将加速针对特定环境和管理方式的设计育种过程,以及加速遗

模式生物高通量多维表型研究方法概述(一)

摘要:动物个体内,多数由基因突变与生物活性分子所引发的复杂生理应答机制,无法使用细胞培养模型进行预测,而动物水平研究却进展缓慢。本研究中,我们利用微米分辨率的高通量光学投影层析成像系统,结合高效的大颗粒流式分选系统(Union Biometrica),实现了脊椎动物的整体多维度扫描。系统以前

模式生物高通量多维表型研究方法概述(二)

3.颅面畸形三维重建与评估:每条斑马鱼幼体,记录高达320帧的图像,通过三维重构技术,形象化展示了斑马鱼幼体软骨复杂表型。图像显示的层析效果图充分显示了三种不同药物处理后的5dpf斑马鱼幼体的颅面骨骼变化。三种药物是:retinoic acid(视黄酸)、cyclopamine(环巴胺)和flu

高通量元素定量方法揭示健康人群元素表型

元素是生命体的基本组成成分,具有重要的生物学功能。元素组学通常关注元素组及其对外源性或内源性刺激的动态响应,以此来探究元素的功能。基于大型人群队列的多元素研究可以有效地揭示元素稳态失衡和人体病理状态间的密切关系,但生物样品数量大、可用体积小的特点对多元素定量方法提出了更高的要求。复旦大学人类表型组研