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。系统以前所未有的速度与细节,在三个维度水平,自动获取了半透明斑马鱼幼体数以百计的独特形态特征与复杂表型。通过聚集、量化多种表型特征,我们能够实现同时检测、分类多个生物学进程中的精细变化。我们将这种方法称为体内多维表型研究。为了验证体内多维表型研究方法的巨大作用,我们利用200个独立形态检测参数,对数十种致畸剂(可引起软骨形成异常)效应进行分析,结合致畸剂的已知机制,识别其相似和不同之处。背景:针对多种因素引起的形态学变化特征,进行高通量筛选,是现代生物学研究与药物筛选中必不可少的。当前研究中,在细胞学水平高通量筛选(HTS)获得的有效药物,在......阅读全文
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
高通量研究脊椎动物多维表型的方法(一)
Nature Communications 4, February 12, 2013, Article number:1467, doi:10.1038/ncomms2475 Carlos Pardo-Martin, Amin Allalou, Jaime Medina, Peter M. Eimo
高通量研究脊椎动物多维表型的方法(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
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
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。
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
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
甘薯块根高通量NIRS表型分析研究获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510451.shtm
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
神经领域细胞表型常用研究方法一览
神经组织由神经元、胶质细胞构成,并有血脑屏障、外周免疫细胞的广泛参与,如何有效这些结构的生长发育、病理过程,对于机制研究、药物靶向开发具有重要价值。神经组织的核心即为神经元,如何保证神经元的存活及发挥正常生理功能,始终是本领域的重要节点。目前,体内、体外研究均已实现分子水平的观察,GFP等荧光方
模式生物——小鼠(一)
小鼠(mouse)————学名:mus musculus,在生物分类学上属脊椎动物门、哺乳动物纲、啮齿目、鼠科、鼷鼠属、小家鼠种。小鼠以其高繁殖、易饲养、表达明显等特点,成为实验室里常用的实验动物。以下是几种常用的实验小鼠品系。A、近交系(inbred strain):1)BALB/c小鼠形成了许多
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
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
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
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。
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
断路器模式概述(一)
软件系统对运行在不同进程或者网路中不同的机器的软件进行远程调用是很常见的。内存中调用和远程调用之间的一个主要区别是,远程调用可能会失败,或者在达到某个超时限制之前挂起而没有响应。更糟糕的是,如果一个响应延迟的服务提供方上有许多调用者,那么您可能会耗尽关键资源,导致跨多个系统的连锁故障。Michael
生命科学研究中常见模式生物简介(一)
模式生物由于其结构简单、生活周期短、培养简单、基因组小等特点,在生物医学等领域发挥重要作用。模式生物作为材料不仅能回答生命科学研究中最基本的生物学问题,对人类一些疾病的治疗也有借鉴意义。常见的模式生物有有真菌中的酵母,原核生物中的大肠杆菌,低等无脊椎动物中的线虫,昆虫纲的果蝇,鱼纲的斑马鱼,哺乳纲的
植物表型研究文章TOP10(一)
鸡年接近尾声,各行各业都已经做了各种年度盘点,小编也不能免俗,以影响因子和引用次数为标准,将近五年跟植物表型研究相关的文章,做了盘点,列出了植物表型研究文章的TOP10 ,从微观表型到宏观表型,从实验室表型到田间表型,从基因型到表型,赶紧一睹为快吧。 TOP 10● 植物表型组学数据中动态数量性状位
现代生物研究揭示古生物进食模式
对比大鳄鱼和亚马逊河豚的头部,你可能会发现一些惊人的相似点。至少科学家是如此。研究人员对超过75种现存活鳄鱼物种和齿鲸的颅骨和下颌骨进行对比后发现,尽管它们在进化学上分开了近3亿年,但这些生物头骨和鼻子的形状有着广泛且惊人的相似性。 总体来看,拥有较宽鼻子和相对大而结实颅骨的捕食者,如鳄鱼和逆
模式生物研究关乎人类健康
未来对果蝇和线虫的研究将为疾病治疗提供最短和最有效的途径科学家们分析基因组信息如何通过转译、表达和相互作用而形成果蝇和线虫。 黑腹果蝇和秀丽隐杆线虫是理解包括人在内的所有动物生物学的最好模式生物。十多年前,当研究人员公布这两种生物的基因组序列时,人们为之惊叹。如今,几百位科学家合作
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
模式动物表型与遗传研究国家重大科技基础设施建设动员
9月6日上午,模式动物表型与遗传研究国家重大科技基础设施(灵长类设施)建设启动动员会在中国科学院昆明动物研究所召开。中科院副院长、党组成员张涛出席。 张涛一行实地考察了设施建设地,听取了昆明动物所所长、灵长类设施工程总经理姚永刚对设施建设进展的汇报。张涛对设施即将开工建设表示祝贺,并提出四点要
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
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)
植物表型研究文章TOP10(三)
TOP 4● 高通量表型和全基因组关联分析:研究揭示水稻的自然遗传变异(Nat Commun,2014)通过使用高通量测序技术对植物基因组学的研究迅速发展,传统的植物表型测试已远远落后。此文的作者开发了一个高通量水稻表型测定设施(HRPF),用于监测水稻生育期的13个传统农艺性状和2个新定义的性状。
454高通量测序——研究土壤微生物的新手段(一)
在陆地生态系统中,在土壤中生活有数量庞大的微生物种群,包括原核微生物如细菌、蓝细菌、放线菌及超显微结构微生物, 以及真核生物如真菌、藻类( 蓝藻除外) 、地衣等。它们与植物和动物有着明确的分工,主要扮演“分解者”的角色,几乎参与土壤中一切生物和生物化学反应,担负着地球C、N、P、S 等物
植物表型研究文章TOP10(二)
TOP 7● 动态根系生长和结构在养分限制条件下的反应(Biotechnol. Adv. ,2014)通过简单介绍现有和正在开发的从实验室到田间的根表型定量分析技术,从田间部分根剖面的量化到整个根系的三维重建。 最后,此文讨论这些方法如何能够并且应该与建模紧密相关以探索根本的现象。不同植物根系的量化