科学家构建高密度育种芯片与高通量表型组结合的葡萄高效分子育种体系

近日,中国科学院植物研究所葡萄与葡萄酒科学研发团队与合作者构建了高密度育种芯片与高通量表型组结合的葡萄高效分子育种体系。相关研究成果发表于国际学术期刊Advanced Science。 随着全球气候变化加剧,葡萄产业面临极端气候频发导致的多种环境胁迫及糖酸失衡、花色苷含量下降等严峻挑战,亟需培育具有自主知识产权的高环境韧性、高品质新品种。但是,葡萄童期较长、杂合度高,导致传统育种周期长、效率低,而现有分子标记密度不足制约着复杂性状的精细定位及其在多性状聚合育种中的应用。此外,复杂性状的表型高通量精准获取也成为育种中的瓶颈问题。因此,开发高精度分子标记和高通量表型获取工具,解析环境韧性和品质性状遗传网络,对加速葡萄品种改良具有重要意义。 对此,葡萄与葡萄酒科学研发团队开发了葡萄200K Axiom? SNP芯片,标记密度达每2.8kb一个SNP,较国际现有芯片分辨率提升10倍。配套开发的高通量表型平台可实现每秒钟获取单果1......阅读全文

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。

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

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。

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

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

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

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

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

高通量小型植物光合表型测量系统的技术原理

  叶绿素a荧光作为光合作用研究的探针,是研究各种逆境胁迫(干旱、高温、低温、营养缺失、污染、病害等)对植物影响的强大工具,亦被广泛用于筛选同一植物品种的不同基因型。叶绿素a荧光不仅能反映光能吸收、激发能传递和光化学反应等光合作用的原初反应过程,而且与电子传递、质子梯度的建立及ATP合成和CO2固定

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

高通量小型植物光合表型测量系统的技术参数

  成像面积:24 cm x 24 cm  光照面积:30 cm x 30 cm  相机传感器类型:CCD  相机分辨率:600万像素,即2440 x 2440像素  光谱范围:350-950 nm  镜头类型:高质量百万像素镜头  光纤滤光片轮:6种高质量光学干涉滤光片,步进电机驱动  直角坐标机

简介高通量小型植物光合表型测量系统的功能特性

  利用直角坐标机器人实现X-Y-Z轴自动移动  测量范围4.5m x 2m或6m x 3m  带两套潮汐式灌溉水培系统  能够进行叶绿素荧光成像、叶绿素指数成像、花青素指数成像和可见光成像  配备控制电脑和分析电脑  配备控制软件和分析软件  配备NAS(网络附属存储)系统

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

高通量小型植物光合表型测量系统的应用领域介绍

  拟南芥和其它小型植株的光合作用和表型研究  光合作用机理研究,全叶片和整株植物的光合作用测量  环境胁迫对植物的影响  基因型筛选、突变株筛选  植物功能基因组学研究  胁迫损伤的早期检测  植物病理学、毒理学、环境科学研究

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

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

激光雷达传感器与超声传感器在高通量植物表型研究

超声波与激光雷达(LiDAR)技术在数字园艺领域是探索最深入的传感器技术。此类技术可精确估计树木冠层的地理和结构参数,为高通量表型和精准农业研究提供输入信息。随着传感器技术突飞猛进,激光雷达LiDAR 正日益成为下一代植物表型传感器焦点研究方向,该技术的进步将把植物表型组学推向一个新的阶段,为填补该

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

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

研究构建高密度育种芯片与高通量表型组结合的葡萄高效分子育种体系

  随着全球气候变化加剧,葡萄产业面临环境胁迫、糖酸失衡及花色苷含量下降等挑战,目前亟需培育具有高环境韧性与自主知识产权的高品质葡萄新品种。但是,葡萄传统育种周期长、效率低,且现有分子标记密度不足制约复杂性状的精细定位及其在多性状聚合育种中的应用。因此,复杂性状的表型高通量精准获取成为育种瓶颈问题。

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)

科学家构建高密度育种芯片与高通量表型组结合的葡萄高效分子育种体系

  近日,中国科学院植物研究所葡萄与葡萄酒科学研发团队与合作者构建了高密度育种芯片与高通量表型组结合的葡萄高效分子育种体系。相关研究成果发表于国际学术期刊Advanced Science。  随着全球气候变化加剧,葡萄产业面临极端气候频发导致的多种环境胁迫及糖酸失衡、花色苷含量下降等严峻挑战,亟需培

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

免疫表型的分析程序

实验材料 单克隆抗体抗凝血试剂、试剂盒 溶血素PBS实验步骤 1. 取 20 单克隆抗体与 100 μl 抗凝血,共同混合置室温 20 min。2. 加溶血素 1500 μI,置室温避光 15 min,2500 r/min 离心 5 min。3. 弃上清,加 1500 μI PBS,混匀,2500