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植物表型组学的展望-WIWAM植物表型成像系统

发表时间:2019-05-14 10:06:09点击:21

来源:北京博普特科技有限公司

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表型组学是突破未来作物学研究和应用的关键研究领域,通过表型分析来描述关键性状可以为育种、栽培和农业实践提供基于大数据的决策支持。但是,没有针对性的全表型标记在植物研究领域中是没有太多实际意义的。即使只针对某一个物种,全表型测量会产生海量、无重点的数据集。在今后相当长的时间内数据解析方法很难从这类数据集中高效地总结共性规律。并提取有生物学意义的信息。对于希望在植物研究中使用表型组学的团队而言,这样的科研方式也是比较低效的。因此,表型组研究需要明确的目标是在快速筛选关键性状集的基础上,为针对性解决科学问题提供决策数据,体现研究的实际应用价值,需重点指出的是表型组学研究不等同于表型仪器的购置,各类表型设备只是完成了数据采集工作而真正对生物学有意义的表型组信息需要由跨学科团队的紧密合作来完成,无论是利用F1/F2等分离群体开展植物数量性状位点分析。还是利用近等基因系等开展基因克隆研究,选择表型设备和分析手段应明确目的,即为更好解决具体的生物学问题服务。

表型组学的巨大潜力还体现在其与其他组学研究。如基因组学、表观组学、转录组学、蛋白组学、代谢组学和离子组学等)知识的综合分析。量化分析特定表型的遗传规律。对作物细胞、器官、群体不同层次的监控,作物在不同发育阶段的动态性状的获取,并与其他组学分析结果融合,可对重要生命过程进行多方位的解释,中国幅员辽阔各地区实际情况差别较大,有必要针对不同生态环境中的作物表型组和其他组学数据进行整合和交叉验证,揭示农业植物生物学规律切实支撑中国各类作物的生理学、发育学、遗传学、育种、栽培以及农业大田生产等研究提升中国作物遗传育种、栽培管理和农业生产服务能力。

WIWAM植物表型成像系统由比利时SMO公司与GHent大学VIB研究所研制生产,整合了LED植物只能培养、自动化控制系统、叶绿素荧光成像测量分析、植物热成像分析、植物近红外成像分析、植物高光谱分析、植物多光谱分析、植物CT断层扫描分析、自动条码识别管理、RGB真3D成像等多项先进技术,以优化的方式实现大量植物样品以优化的方式实现大量植物样品——从拟南芥、水稻、玉米到各种其它植物的全方位生理生态与形态结构成像分析,用于高通量植物表型成像分析测量、植物胁迫响应成像分析测量、植物生长分析测量、生态毒理学研究、性状识别及植物生理生态分析研究等。

SMO是欧洲著名的机械设备制造与设计工程公司,是全球一家将大规模自动化理念和工业零件和设备整合入植物成像系统的厂家,在机械自动化以及机械视觉成像领域拥有丰富的设计和实践经验,为欧洲客户提供机械设计解决方案,SMO公司将机械领域的先进理念带入了植物表型机器人领域,所采用的配件均为工业界广泛认可的高品质配件,耐受苛刻环境,另外表型设备领域的诸多自动化配件,均由SMO公司自主设计,因公司拥有极为强大的工程师团队,基于工业领域的丰富经验,可针对不同客户需求,一般2-3周就可以提供极复杂表型成像系统的解决方案。目前WIWAM植物表型平台分为WIWAM XY,WIWAM Line以及WIWAM Conveyor 3个系列。同时还可提供WIWAM Boxing柜式成像系统,也提供野外表型成像系统设计方案。

WIWAM植物表型成像系统的优势

    所有表型平台均为SMO工程部门自主设计、针对课题组的研究项目快速、准确提供技术方案,设备中诸多备件为自主生产和设计

    公司软件设计团队针对具体项目提供有针对性的WIWAM定制软件

    SMO和VIB自主开发PAPPA数据管理、视觉成像和分析软件,系统高效处理整个实验设计的大数据

    PIPPA软件可安装在网络服务器上,网络中每个计算机均可操作

    在PIPPA软件内,可集合整合外来分析数据和文本

    易于获取数据库和原始图像数据

    与客户自有IT技术设施进行整合

    针队客户对表型设备运行环境了解欠缺的事实,提供表型设备生长室、室温建设交钥匙设计方案,实现环境参数。

    专门技术人员维护设备、定期指导维护硬件

    官方代理密沟通服务、提供支持反馈

    自主电路设计、建筑内电柜设计、机械电缆布线以及PLC管理所有室内设计,将工业领域理念灌输到科研中

    采用开放式框架设计,整合世面上的所有种类成像模块。

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