隨著許多重要作物及植物全基因組測(cè)序的完成,科研人員對(duì)精準(zhǔn)、快速、無(wú)損獲取植物表型信息的需求日益增加，功能完備的表型信息采集設(shè)備和表型信息分析技術(shù)將成為推動(dòng)表型組學(xué)發(fā)展的加速器。上海農(nóng)業(yè)科學(xué)院與上海澤泉科技股份有限公司，結(jié)合雙方各自的優(yōu)勢(shì)，在上海農(nóng)業(yè)科學(xué)院奉賢莊行試驗(yàn)站共同創(chuàng)立植物表型技術(shù)研究平臺(tái)。這也是省級(jí)農(nóng)科院中最具代表性的植物表型組學(xué)專(zhuān)業(yè)研究平臺(tái)，也是院企合作建立研究型平臺(tái)的創(chuàng)新嘗試。
上海農(nóng)業(yè)科學(xué)院莊行試驗(yàn)站-澤泉科技植物表型技術(shù)研究平臺(tái) | |
地址 | 上海市奉賢區(qū)葉莊公路888號(hào)上海農(nóng)業(yè)科學(xué)院莊行綜合試驗(yàn)站 國(guó)家新品種測(cè)試（上海）分中心二期基地 |
聯(lián)系人 | 徐培俊 18621585050 |
實(shí)驗(yàn)預(yù)約二維碼（長(zhǎng)按/掃描識(shí)別）
“上海農(nóng)業(yè)科學(xué)院莊行試驗(yàn)站-澤泉科技植物表型技術(shù)研究平臺(tái)”科研服務(wù)涉及的植物種類(lèi)：
目前平臺(tái)已建成的大型設(shè)備：
>>高通量植物基因型-表型-育種服務(wù)平臺(tái)，溫室型高通量植物3D表型成像系統(tǒng)
溫室型高通量植物表型平臺(tái)-Scanalyzer 3D是一套可以全自動(dòng)、高通量對(duì)大量植株（從幼苗到成熟植株皆可）進(jìn)行成像的系統(tǒng)。系統(tǒng)無(wú)需人工干預(yù)，能在可控條件下連續(xù)監(jiān)測(cè)成千上萬(wàn)的植物。可選VIS、NIR、IR、根系NIR成像、熒光成像中的一種或多種，獲得完整的植株3D成像信息。“上海農(nóng)業(yè)科學(xué)院莊行試驗(yàn)站-澤泉科技植物表型技術(shù)研究平臺(tái)”3D安裝了可見(jiàn)光（VIS）成像和近紅外（NIR）成像及相應(yīng)的分析。
目前，平臺(tái)已針對(duì)小麥、水稻、玉米、黃瓜、番茄、辣椒、楊樹(shù)、丹參等多種植物進(jìn)行3D表型服務(wù)，服務(wù)內(nèi)容涉及脅迫生理，生長(zhǎng)模型構(gòu)建、生長(zhǎng)勢(shì)評(píng)價(jià)等領(lǐng)域。
● 可見(jiàn)光（VIS）成像可測(cè)量參數(shù)
植株 | 葉片 | 花 | 果實(shí) |
植株結(jié)構(gòu)、冠層幅度、植株高度、寬度、密度、對(duì)稱(chēng)性、葉片數(shù)量、莖稈長(zhǎng)度、生物量、生長(zhǎng)速率、骨架數(shù)、開(kāi)展度、葉片角度、α角，葉與莖的上夾角、冠層或測(cè)量偏心率、顏色分布及變化、生長(zhǎng)速率、表型指紋圖譜 | 數(shù)量、長(zhǎng)度、寬度、葉片面積、葉片周長(zhǎng)、葉片顏色分布及變化、葉片病斑、葉片對(duì)稱(chēng)性、葉片偏心率 | 花瓣數(shù)量、花瓣面積、花瓣顏色分布及變化、花瓣對(duì)稱(chēng)性、花蕊形態(tài)、果實(shí)萼片形態(tài)分析 | 長(zhǎng)度、寬度、面積、顏色變化、曲率、果實(shí)體積擬合、果肉 |
● 近紅外（NIR）成像可獲得植株相對(duì)含水量分布進(jìn)行水力學(xué)研究、脅迫生理學(xué)研究等。
服務(wù)內(nèi)容： 各種植物苗期至成熟期的栽培管理、3D成像及數(shù)據(jù)處理。
>>實(shí)驗(yàn)室高通量植物成像系統(tǒng)Scanalyzer HTS
可以全自動(dòng)、高通量對(duì)大量小植株進(jìn)行成像的系統(tǒng)，可以選擇配置可見(jiàn)光（VIS）成像、近紅外（NIR）成像、紅外（IR）成像、熒光成像或激光掃描3D成像（只適合高度15cm以下的小植株）中的一種或多種。系統(tǒng)無(wú)需人工干預(yù)，能在可控條件下連續(xù)監(jiān)測(cè)成千上萬(wàn)的植物。上海農(nóng)業(yè)科學(xué)院莊行試驗(yàn)站-澤泉科技植物表型技術(shù)研究平臺(tái)”HTS安裝了可見(jiàn)光（VIS）成像、近紅外（NIR）成像和紅外（IR）成像及相應(yīng)的分析。
目前，平臺(tái)已針對(duì)擬南芥、玉米種子、煙草蒴果、蕎麥幼苗等多種植物進(jìn)行HTS表型服務(wù)，服務(wù)內(nèi)容涉及脅迫生理，生長(zhǎng)模型構(gòu)建、生長(zhǎng)勢(shì)評(píng)價(jià)等領(lǐng)域。
● 可見(jiàn)光（VIS）成像可測(cè)量參數(shù)
植株 | 葉片 | 花 | 果實(shí) | 種子 |
植株結(jié)構(gòu)、冠層幅度、植株高度、寬度、密度、對(duì)稱(chēng)性、葉片數(shù)量、莖稈長(zhǎng)度、生物量、生長(zhǎng)速率、骨架數(shù)、開(kāi)展度、葉片角度、α角，葉與莖的上夾角、冠層或測(cè)量偏心率、顏色分布及變化、生長(zhǎng)速率、表型指紋圖譜 | 數(shù)量、長(zhǎng)度、寬度、葉片面積、葉片周長(zhǎng)、葉片顏色分布及變化、葉片病斑、葉片對(duì)稱(chēng)性、葉片偏心率 | 花瓣數(shù)量、花瓣面積、花瓣顏色分布及變化、花瓣對(duì)稱(chēng)性、花蕊形態(tài)、果實(shí)萼片形態(tài)分析 | 長(zhǎng)度、寬度、面積、顏色變化、曲率、果實(shí)體積擬合、果肉 | 種子計(jì)數(shù)、種子形態(tài)、種子病害、結(jié)實(shí)率擬合、種子凈度分析、種子發(fā)芽率、種子發(fā)芽速率、稻穗面積、稻穗顏色、稻穗長(zhǎng)度、稻穗最大長(zhǎng)度、稻穗結(jié)構(gòu)、稻穗骨架 |
● 近紅外（NIR）成像可獲得植株相對(duì)含水量分布進(jìn)行水力學(xué)研究、脅迫生理學(xué)研究等。
● 紅外（IR）成像可獲得植株相對(duì)溫度分布等。
服務(wù)內(nèi)容：各種植物苗期至成熟期的栽培管理、HTS成像及數(shù)據(jù)處理。
>>高通量植物基因型-表型-育種服務(wù)平臺(tái)室，高通量基因分型系統(tǒng)
AgriphenoTM高通量基因分型檢測(cè)平臺(tái)包括高通量Oktopure DNA提取儀、Nexar
模塊化內(nèi)聯(lián)液處理與分析系統(tǒng)、Soellex高通量PCR水浴熱循環(huán)系統(tǒng)和Araya內(nèi)聯(lián)熒光檢測(cè)系統(tǒng)。
模塊化內(nèi)聯(lián)液處理與分析系統(tǒng)、Soellex高通量PCR水浴熱循環(huán)系統(tǒng)和Araya內(nèi)聯(lián)熒光檢測(cè)系統(tǒng)。Oktopure DNA提取儀采用磁珠的方法提取DNA，通量達(dá)到800個(gè)樣本/3小時(shí)。同時(shí)，適用于多種樣本類(lèi)型的DNA提取，包括植物葉片、種子，毛發(fā)、血方卡、精液、口拭子、唾液、組織等。提取的DNA適用于多種下游應(yīng)用，如基因分型、一代測(cè)序、二代測(cè)序等。
Nexar高通量吸取樣品DNA和引物、mix至384孔卷帶并封膜。Soellex對(duì)封膜完成的卷帶進(jìn)行PCR水浴熱循環(huán)，每次最多可達(dá)230,000個(gè)樣本。Araya對(duì)水浴完成的卷帶掃描分析，28秒掃描一張卷帶。
AgriphenoTM基因分型采用KASP（Kompetitive Allele Specific PCR）原理，對(duì)目標(biāo)SNPs和InDels進(jìn)行精準(zhǔn)的雙等位基因分型。反應(yīng)體系僅1.6 μl，具有高通量、低成本，準(zhǔn)確率和檢出率接近100%的明顯優(yōu)勢(shì)。
“上海農(nóng)業(yè)科學(xué)院莊行試驗(yàn)站-澤泉科技植物表型技術(shù)研究平臺(tái)”將面向長(zhǎng)三角科研院所及育種企業(yè)提供共享式的開(kāi)放服務(wù)，目前已可以提供植物生理學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、植物病理學(xué)、遺傳育種、突變株篩選、植物形態(tài)建模、植物脅迫生理學(xué)、植物水力學(xué)等研究。
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