随着人们对植物各组织研究的深入，一些疑难问题也渐渐显现出来。例如，人们研究植物根系时，会遇到很多困难。传统的洗根扫描法确实能够清晰地将根系展现在人们眼前，但却破坏了其原有的状态；微根窗法能够解决原位测量的问题，但却不能探索土壤内部的根系分布；因此如何能够原位观测土壤中的根系变化成了阻挠广大科研工作者的难题。目前上尽管田间植物表型研究技术有巨大进展，但是还几乎没有可以高通量的对植物根系进行原位高通量研究的系统。为解决这些难题，丹麦先进多光谱仪器生产商Videometer推出了专门用于植物研究的高通量多光谱根系成像系统，可对土壤中的植物根系进行成像分析，无需专业的图像处理知识，可获取形态学以及内部性状信息。

    Radimax设施由4个独立共计400m2的独立区块组成，配有移动防雨罩，复杂的地下供水系统以及每个区域配有150个固定安装的根管组成，Videometer设计了移动式半自动多光谱相机系统，相机可以沿着根管接口移动，高速拍摄，可以同时研究在3m深度处研究多达150个不同根管，了解根生长情况。RadiMax 项目致力于研发深根植物特征、植物耐寒性能。研究将利用较新构建的根系表型成像系统Radimax来进行地上和地下植物根系干旱表型反应分析。Radimax是一款少有的高通量根系成像系统，采用了较新的生物图像分析以及数学建模技术。利用该设施以及数字统计方法，可以利用所获得多个组学数据（基因组学、转录组学以及表观基因组学）用以研究作物中干旱反应的基因结构。其中主要应用之一是研究作物中的与非生物胁迫相关的表观基因组分析。

    Radimax研究人员来自先进大学以及Videometer公司，团队由具有表观基因学和统计遗传学背景的跨学科人员组成，团队成员了解植物培育、具备基因组和表型组数据集集成分析能力，可从系统角度研究作物中的复杂性状结构。

产品介绍

    Videometer MR植物根系多光谱成像系统可用来拍摄土壤中的活根以及菌根菌丝的全高清图像，监控其多季的生长和行为。土壤中安装透明管，植物根以及其共生物在管旁生长，便于研究。

    该原位根系成像技术采用微根管技术，无破坏地对植物根系进行原位在线扫描成像，测量过程中不干扰细根生长，能持续或在线监测根系系统的整个生长或死亡的变化过程。结合根系分析软件，能够分析根系相关参数，如根的长度、面积、根尖数量、直径分布格局、死亡根及存活根数量等，也能记录细根乃至根毛和菌根的生长、生产和物候等特征，多光谱微根管成像系统除了以上信息，还可有效区分老根和新根，对细根、绒毛根由较好的分辨效果，可对根系背景进行研究，是估计生态系统地下C分配和N平衡研究的有效方法，结合所提供根系分析软件，能够将根系相关数据定量化。还可以根据用户需求监测土壤水分状况，从而研究根系所在区域内溶质运移及水分胁迫所引起的生理变化，标准微根管直径为 6cm。相机将较佳安置，确保硬件和软件得到较大优化。系统可设置为不同程度自动化，适合科学研究。

    菌根的发育是植物生长非常重要的因素，会影响多个生态系统和生物物理化学过程，但要想观察此隐埋在土壤中的生态系统并不容易。微根管系统是一款定量和定性观察工具，可用来研究根和菌根生长、寿命和原位分布或研究生物群落。微根管系统是基于透明或塑料管，管路手动插入洞里或利用机械器械插入洞里。随后，RGB成像或多光谱成像设备插入到管路中来记录根图像并通过微根管观察到根际情况。之后记录图像，并经控制单元和软件来处理。利用微根管系统可对土壤中的活根和菌根进行全高清摄影，从而研究多季的生长和行为。

    该微根管系统采用模块化设计，是一款高度定制系统，拥有多个少有特征。成像也可实现全自动化，包括自动识别管路、预设成像或识别以前成像区域，产品还包括一款手工指示微根管操作设备。任意情况下，微根管系统较重要的特点是图像质量、成像区可重复以及易于使用。所有系列产品均可实现选择区(360°)高清成像，可调整监控微根管表面适应研究以及图像分析需求。原图像的轻微变形，一般由管表面弯曲所致，可由所带软件自动校正。图像尺寸可调整，例如生物质取样深度（0-10 cm, 10-20 cm）可调节 。微根管预设方面，建议使用带角度的设备，操作通过无线远程控制（备选电缆）。设备采用锂电池供电或电源线 (110-230V)。图像利用Videometer较强大的处理软件处理 。

产品应用 

    生态学家测量根长季节和空间分布，测量根周转率。

    农学家测量根系统时间和深度发育来优化灌溉、施肥

    生态生理学家测量与生物胁迫和非生物胁迫相关的根系发育、植物根系表型研究

    苗林木培养、作物生长模型研究、根系病理分析、昆虫行为生态等

技术参数

    1、 光源：5 个高功率光源，波长 405, 450, 590, 660和 940 nm.

    2、 图像尺寸：2048 x 2448像素，每个波段 5M像素

    3、 分辨率：30 µm / 像素

    4、 视野：62 mm x 75 mm，可定制

    5、 获取时间 ：1秒（每个位置，包括计算时间）

    6、 根管直径：标准60 mm (内径)，70 mm (外径)；其它尺寸可定制

    7、 电缆托架：5m

    8、 根管尺寸：直径 60 mm, 长330 mm（或其它尺寸）

    9、 电源：110 – 240 VAC, 47 – 63 Hz

   10、环境温度：操作: 5-40°C, 存储: -5-50°C

   11、环境湿度：20-90 % RH，非冷凝

   12、PC 要求：Intel i7或较好，16 GB RAM, 相机GigE 端口

   13、软件要求：Windows 10 Professional 64 bit

   14、硬件备选：根管

   15、软件备选：VideometerLab 成像软件

产品特点

    高清彩色RGB图像或多光谱图像、实时浏览，360°成像

    固定或可变根管直径(di = 5-10 cm)，标准管径6cm，优化适合水平和垂直放置管（或带角度）

    有效定位系统 (手工和/或自动定位以及成像 (带传感器， 防止设备意外浸入水中）

    可充电电池和/或连接主电源(110V/220V)

    备选: 自动管识别、自动相机系统操作

    即用设备 (包括土钻和管路等)

    适用根管长：一般20-400 cm

    上较强大的多光谱植物表型处理软件处理根图像