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植物表型成像系統(tǒng)用于快速篩選高效生物刺激素
發(fā)布時間： 2021-07-06 點擊次數(shù)： 2285次近日，植物表型儀器公司PSI（Photon Systems Instruments）聯(lián)合了捷克先進技術(shù)研究院、意大利托斯卡納大學(xué)、那不勒斯菲里德里克第二大學(xué)等研究機構(gòu)的學(xué)者，發(fā)現(xiàn)使用基于蛋白水解物（PH）的生物刺激素進行種子引發(fā)能夠促進擬南芥的生長并提高其鹽脅迫抗性。研究成果刊登在最新一期的《Frontiers in Plant Science》雜志上。
研究小組分別在培養(yǎng)基中添加不同濃度的十余種生物刺激素，對擬南芥種子進行引發(fā)（seed priming），種子萌發(fā)后將幼苗轉(zhuǎn)移至正常條件下及鹽脅迫條件下進行培養(yǎng)。之后研究人員借助高通量植物表型平臺PlantScreenTM XYZ，對每種處理（不同生物刺激素濃度和鹽脅迫程度）的各96個重復(fù)樣品進行形態(tài)及生理性狀的測定，并使用植物刺激素特征指數(shù)PBC（Plant Biostimulant Characterization）對PH的功能特性進行分類，從而快速篩選出了兩種既能促進擬南芥生長、又能降低鹽脅迫負面影響的高效PH生物刺激素。研究小組還將表型組學(xué)與非靶向代謝組學(xué)分析相結(jié)合，揭示了高效PH生物刺激素的作用方式：它們能夠通過調(diào)節(jié)植物激素穩(wěn)態(tài)促進其生長，并通過降低脅迫引起的氧化損傷和調(diào)節(jié)不同植物激素的交聯(lián)（crosstalk）提高存活率。
PlantScreenTM XYZ植物表型成像系統(tǒng)是由捷克PSI公司研制生產(chǎn)的全自動表型測量系統(tǒng)。它整合了Robotic自動化控制系統(tǒng)、智能LEDs光照培養(yǎng)系統(tǒng)、葉綠素?zé)晒獬上駵y量分析、植物熱成像分析、植物近紅外成像分析、植物高光譜分析、自動條碼識別管理、RGB真彩成像等多項先進技術(shù)，以優(yōu)化的方式實現(xiàn)大量植物樣品——從擬南芥、玉米到各種其它植物的生理生態(tài)與形態(tài)結(jié)構(gòu)成像分析，用于高通量植物表型成像分析測量、植物脅迫響應(yīng)成像分析測量、植物生長分析測量、生態(tài)毒理學(xué)研究、性狀識別及植物生理生態(tài)分析研究等。因其出色的表現(xiàn)，PlantScreenTM XYZ及其他定制型STP（sensor-to-plant）在國內(nèi)外有較大的裝機量，如西南大學(xué)的作物表型成像分析平臺。
又如今年PSI公司在澳大利亞進行了為期3個月的植物表型設(shè)備的安裝和服務(wù)，其中便包括拉籌伯大學(xué)（La Trobe University）澳大利亞科學(xué)院院士Jim Whelan研究團隊購買的XYZ表型系統(tǒng)。
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