作物表型组学阐述
到2050年,全球人口将达到97亿,预计作物产量翻一番才能满足全球人口的粮食需求。为了达到这一目标,作物产量需每年增长2.4%,但目前作物产量平均增长率仅为1.3%。作物生产性能的遗传改良仍然是提高作物生产力的关键因素,但当前的改善速度无法满足可持续性和粮食安全的需要。与广泛的遗传信息相比,表型分析已成为理解复杂性状遗传基础的瓶颈。为了打破这一瓶颈并提高分子育种的效率,迫切需要可靠、自动和高通量的表型技术,为育种学家提供新的见解,以选择适应资源短缺和全球气候变化的新品种。表1 作物表型组学重要发展历程随着高通量表型技术的迅速发展,该领域的研究正进入一个新的“表型组学”时代。作物表型组学研究集农学、生命科学、信息科学、数学和工程科学于一体,将高性能计算技术和人工智能技术相结合,探索复杂环境下作物生长的多种表型信息。作物表型组学研究的最终目标是构建有效的技术体系,能够以高通量、多维度、大数据、智能、自动测量的方式对作物进行表型分析,......阅读全文
作物表型组学阐述
到2050年,全球人口将达到97亿,预计作物产量翻一番才能满足全球人口的粮食需求。为了达到这一目标,作物产量需每年增长2.4%,但目前作物产量平均增长率仅为1.3%。作物生产性能的遗传改良仍然是提高作物生产力的关键因素,但当前的改善速度无法满足可持续性和粮食安全的需要。与广泛的遗传信息相比,表型分析
作物表型组学研究技术方案与应用
手持式、便携式仪器无疑是作物表型分析性价比高、使用灵活方便的设备,如手持式FluorPen叶绿素荧光仪、手持式SpectraPen/PolyPen高光谱仪、IQ智能手持式高光谱成像仪、FluorCam便携式叶绿素荧光成像仪等。PlantScreen温室紧凑型或大型传送带式植物表型成像分析平台集植物自
植物表型成像系统植物表型和植物表型组学的概念
植物表型分析是理解植物基因功能及环境效应的关键环节,随着植物功能基因组学和作物分子育种研究的深入,传统的表型观测已经成为制约其发展的主要瓶颈,而高通量的植物表型组分析技术和植物表型组学研究是解决这一困境的有效途径。虽然植物表型组分析正在成为国内外研究的热点,相关概念仍然较为模糊,阻碍了这一新兴学
作物表型组学联合研究中心在武汉成立
7月27日,中国科学院与湖北省联合共建的作物表型组学联合研究中心在武汉揭牌成立。该中心依托中科院种子创新研究院建设,以现代农业领域作物表型组学为主要研究方向,联合科研机构、高等院校、种业公司等50余个单位,围绕植物表型组学先进技术和装备,努力提升原始自主创新能力,逐步形成领先的作物表型组学研究与
利用植物表型组学挖掘基因组学的成果
到2050年,全球人口将达到97亿,预计作物产量翻一番才能满足全球人口的粮食需求。为了达到这一目标,作物产量需每年增长2.4%,但目前作物产量平均增长率仅为1.3%。作物生产性能的遗传改良仍然是提高作物生产力的关键因素,但当前的改善速度无法满足可持续性和粮食安全的需要。为了确保粮食安全、生态系统的可
植物表型分析技术快讯—西红柿表型与代谢组学研究案例
植物源蛋白水解物(PHs)是一类重要的生长刺激素,影响植物表型组及代谢组特征,进而促进植物生长和作物产量,尤其在缺水、盐胁迫、重金属等逆境条件下,这种促进作用更加突出。PSI植物表型组学研究中心首席科学家Klara Panzarova等,利用PlantScreen高通量表型分析平台,就一种PH对
表型组学技术:精准挖掘玉米抗旱基因
随着测序技术普及和待测材料的规模化,传统的干旱表型性状获取手段已经不能满足植物抗逆基因组学研究的需求,严重阻碍玉米抗旱资源的挖掘。 近年来,以智能化、高通量、动态无损测量为主要特征的表型组学技术迅猛发展,使得多时空多尺度表型检测成为可能,可实现作物全生育期表型动态精准鉴定。 近日,《基因组生
利用表型组学辅助筛选技术开发高效植物育种表型预测...
利用表型组学辅助筛选技术开发高效植物育种表型预测因子2019年7月,Plant Phenomics刊发了由来自美国爱荷华州立大学(Iowa State University)的Kyle Parmley等人撰写的题为Development of Optimized Phenomic Predi
植物表型组学研究平台建设及技术应用
在生物学和遗传育种领域,表型是指构成生物体的全部特征,包括外观、基本维度、形态和颜色,是基因型和环境因素互相作用的结果。表型采集分析是指以定性和定量的方式测量这些特征。表型组(phenome)则是指某一生物的全部性状特征,不仅局限于农艺性状,还包括植株所表现出来的生理状态及生化组分。随着许多重要作物
植物表型组学概念和测量方法讨论
首先植物表型是受基因和环境因素决定或影响的, 反映植物结构及组成、植物生长发育过程及结果的全部物理、生理、生化特征和性状。说到育种不得不提到“表型”的概念,在生物学和遗传育种领域,特别是作物育种领域,表型是指基因型和环境决定的形状、结构、大小、颜色等生物体的外在性状。表型组又是指某一生物的全部性状特
作物基因组学研究进展
摘要:农作物基因组学研究的发展,对于有效利用现代分子生物学手段进行物种的遗传改良发挥了重要作用。随着测序技术的发展,已经实现对重要农作物,如水稻、小麦、玉米、大豆、油菜、棉花、蔬菜等作物基因组的测序或重测序,在此基础上完成对控制重要农艺性状基因的克隆和鉴定。本文综述了2017年度主要农作物基因组
表型组的定义
中文名称表型组英文名称phenome定 义一个细胞、组织、器官、生物体或物种所有表型的总和。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),总论(二级学科)
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
作物基因组学研究进展(三)
⑸棉花基因组研究棉花是重要的天然纤维和油料作物,也是研究多倍体进化和作物驯化的重要模式植物。南京农业大学张天真等课题组通过将栽培棉与野生棉对比,绘制出了棉花表观遗传基因的“甲基化基因图谱”,对野生棉和栽培棉之间超过1200万个的差异甲基化胞嘧啶进行分析,鉴定出519个表观等位基因(epiallele
作物基因组学研究进展(二)
⑵小麦基因组研究小麦是全球最重要的粮食作物之一,小麦的稳产和增产对我国乃至全世界粮食安全的影响举足轻重。近年来由于全球气候变化、环境变化的影响,小麦生产面临严峻的挑战,对于小麦的育种和品种改良工作提出了新的要求。普通小麦(Triticum aestivum L.)是3个不同亚基因组形成的异源
作物基因组学研究进展(一)
作物基因组学研究进展农作物基因组学研究的发展,对于有效利用现代分子生物学手段进行物种的遗传改良发挥了重要作用。随着测序技术的发展,已经实现对重要农作物,如水稻、小麦、玉米、大豆、油菜、棉花、蔬菜等作物基因组的测序或重测序,在此基础上完成对控制重要农艺性状基因的克隆和鉴定。本文综述了2018年度主要农
大田作物表型分析技术方案
有利性状能帮助作物抵抗非生物胁迫和生物胁迫。在作物胁迫抗性的研究中,我们需要快速准确的方法来实现高效和有效的野外表型测量、监测和分析。这其中包括自动化的植物形态学、生物化学和生理学的测量,以综合评估各种监测环境中作物胁迫与抗性、生长状况、潜在和实际的产量等。易科泰生态技术公司与PSI等国际知名表型分
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)
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
基因组学结合传统育种获得优质主食作物
“我喜欢这个。”Ismail Rabbi边说边将手掌放在木薯上,就像父母在夸赞自己心爱的孩子,他羞涩地笑了。“它们看上去没什么了不起的——并不高。”Rabbi说,“但它克服了我们设置的所有障碍。” Rabbi是尼日利亚伊巴丹国际热带农业研究所(IITA)的遗传学家。他和同事正在开展一项改良木
莫道克大学和布鲁克达成战略联盟支持国际表型组学中心
2019年9月20日,莫道克大学(Murdoch University)和布鲁克(Nasdaq: BRKR)联合宣布了一项战略合作计划。据悉,此次合作将为澳大利亚国家表型组研究中心(Australian National Phenome Centre,以下简称ANPC)的建设,乃至世界各地的疾病
《自然.通讯》发表华中农业大学水稻表型组学团对成果
2014年10月8日,《自然•通讯》(Nature Communications)发表了我校作物遗传改良国家重点实验室水稻表型组研究团队和华中科技大学生物医学光子学研究中心最新研究成果,题为“结合高通量表型测量技术和全基因组关联分析技术促进水稻遗传结构解析”(Combining high-thr
3D打印技术在植物表型组学研究中的应用及前景
近年来,3D打印技术逐渐从传统制造业中“出圈”,更快的打印速度、更广泛的材料选择、更低的成本以及开源免费的软件,使得3D打印技术成为了一种能够随意打印定制设计对象的变革性技术。目前,3D打印技术被越来越多的科研项目采用以快速建立原型机,并且在植物科学中也产生了许多新的效用。 近日,Plant Phe
如何利用植物表型技术培育更加高效高产的作物?
近期,纽约时报报道了Robert Furbank博士(澳大利亚国立大学、澳大利亚研究委员会转化光合作用卓越中心主任)的研究工作。 澳大利亚国立大学植物生长舱(Growth Capsule)中培育的小麦品种由于全球气候变化的影响,诸如温度升高、干旱加剧、风和降雨模式改变都在威胁农业生产,从而使全世界都
研究系统阐述我国转基因抗虫作物发展现状
近日,中国农业科学院植物保护研究所李云河研究员带领的转基因作物安全评价与管理创新团队系统分析了我国转基因抗虫作物的研发现状、应用经验,探讨了发展前景、面临的挑战及应对策略。该研究成果在线发表于《昆虫学年评(Annual Review of Entomology)》。 随着我国经济发展和人民生活
院士专家研讨“表型组时代的人类健康”
10月24日,由复旦大学、中国生物物理学会表型组学分会、上海国际人类表型组研究院联合主办的第二届中国人类表型组大会及第三届国际人类表型组研讨会举行。作为表型组学研究领域最为重要的前沿学术峰会,今年两场大会均聚焦“表型组时代的人类健康”这一主题,吸引了来自全球的300余位正式代表、近千位听众在线参
“葫芦科作物功能基因组学”获国家杰青基金资助
日前,国家自然科学基金委员会正式公布了2022年国家杰出青年科学基金资助立项,青岛农业大学园艺学院教授张忠华“葫芦科作物功能基因组学”项目获国家自然科学基金杰出青年科学基金资助。这实现了青岛农业大学自主培养国家级科技人才队伍的重大突破。张忠华,现任青岛农业大学园艺学院院长,国家杰出青年科学基金获得者
分子生态学词汇表型可塑性
中文名称:表型可塑性外文名称:Phenotypic plasticity定 义:表型可塑性简单来说可以定义为同一基因型受环境的不同影响而产生的不同表型,是生物对环境的一种适应。
复旦人类表型组研究院与SCIEX开展分子表型技术创新合作
2020年1月15日,SCIEX全球总裁Inese Lowenstein率团访问复旦大学人类表型组研究院,并为研究院与SCIEX中国合作建设的分子表型技术创新中心揭牌。未来,SCIEX中国将助力复旦人类表型组研究院瞄准目标代谢表型的精准定量测量,建立表型组学质谱专业人才培训基地;联合发展创新的质
中英植物表型组学联合研究中心成立
近日,中英植物表型组学联合研究中心成立签约仪式在南京举行。中英各方代表共同签署了《中英植物表型组学联合研究中心合作备忘录》。 中英植物表型组学联合中心由南京农业大学、华中农业大学、英国东安格利亚大学、英国诺丁汉大学、英国洛桑试验站、英国亚伯大学和英国厄勒姆研究所共七家单位组成,旨在加强中英两国