Высокопроизводительное фенотипирование на основе изображений для определения морфологических и физиологических реакций на одиночные и комбинированные стрессы у картофеля

Мы разработали протокол фенотипирования на основе изображений для определения морфологических и физиологических реакций на однократную и комбинированную обработку тепла, засухи и заболачивания. Такой подход позволил идентифицировать ранние, поздние и восстановительные реакции на уровне всего предприятия, особенно на наземных участках, и подчеркнул необходимость использования нескольких датчиков визуализации.

Итак, здесь, в PSI, мы используем системы фенотипирования PlantScreen, которые представляют собой роботизированные решения для высокопроизводительного фенотипирования растений, и эти системы основаны на использовании ряда модулей, модулей как для выращивания растений, так и для обработки растений, таких как автоматизированные установки полива и взвешивания, а также модули для автоматизированной цифровой визуализации растений, как для структурных морфологических особенностей растений, так и для физиологических особенностей растений. Преимущество примененного протокола в данном исследовании заключается в том, что мы используем множественный датчик изображения, включая динамику роста растений, которую мы измеряем с помощью визуализации RGP и связываем ее с другими физиологическими реакциями, включая эффективность фотосинтеза при флуоресцентной визуализации хлорофилла, оценку устьичной регуляции от температуры полога с помощью тепловизионного изображения. а также индексы отражательной способности листьев, которые мы измеряем с помощью гиперспектральной визуализации. Наши результаты сосредоточены на том, чтобы выяснить, как выяснить реакцию растений, когда они индуцируются к комбинированному стрессу по сравнению с их индивидуальным стрессом, и иметь возможность оценить раннюю и позднюю реакцию на стрессы и фазу восстановления впоследствии, а также подчеркнуть необходимость использования нескольких датчиков изображений для интегративного и лучшего понимания основного механизма растений в будущих условиях изменения климата.