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植物与环境相互作用实时生理表型的遥测重力平台
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Summary August 5th, 2020
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这种高通量、遥测、全植物水关系重力表型方法可实现直接和同步的实时测量，以及分析动态植物与环境相互作用中涉及的多个产量相关生理特征。
Transcript
植物以非常复杂的方式响应环境。生理特征是反应最快的因素之一。通常，可以比形态差异更早才能检测到。
这种高分辨率功能表型方法使得在许多治疗下能够连续和破坏性地量化植物的环境相互作用。该系统可用于实时测量各种生理特征，同时在许多植物上，无需任何重大分析，同时控制该地区每个植物的条件。在这里，我们演示了最详细的协议。
但是，我们建议用户首次使用简化协议，这样可以更轻松地熟悉最重要的实验过程、硬件和软件。演示程序将是伊塔玛·申哈尔，一个硕士生从 MyLab 开始插入土壤过滤器到锅。将尼龙网铺到整个锅的顶部，将网架放在网的顶部。
然后慢慢地将网架推下整个锅的内侧，确保网在两个锅之间向下推时保持均匀分布。将玻璃纤维棒插入两个锅之间，然后一直推到整个锅的底部。确保它在网的外侧，不推网。
在将网架一直向下推之前，用手将网从锅内向下推，并进行调整，以便其均匀、紧密地铺在底部，从而确保适当的排水。从锅底滑动垫片环，将垫圈设置在锅的侧面向上，确保环中的盖子朝锅底部打开。根据锅在温室内阵列中的位置标记锅。
要种植植物，用所需的盆栽介质在腔盘中发芽种子。当植物的容量达到最大盆水容量的 10% 时，开始实验。留下几个没有幼苗的腔进行土壤重量测量，或细节，按照文本手稿。
在开始新的实验之前，使用精神水平和标准权重对测光仪进行水平和校准。在绿色容器（包括其在文本手稿中的步骤后）在称重单元中的所有插头执行重量校准。要开始新的实验，请打开操作软件，然后打开屏幕左侧菜单中的实验选项卡。
单击"创建新"。为实验命名，然后单击"确定"。打开新实验。然后打开工厂，然后单击"创建新"。
在窗口中，更改植物名称、位置、撕裂重量和土壤类型。然后单击"应用"。再次单击"植物"，该表将显示在屏幕上。
单击表左下角的"导出工厂"来导出表。然后打开保存的 Excel 文件。更改参数，然后保存。
单击表格左下角的"导入工厂"。当一个小窗口弹出说，植物导入成功，单击"确定"。并检查在 Excel 文件中所做的更改是否已成功导入。单击显示的窗口中的"新实验"和"开始实验"。
最后单击"确定"开始记录此实验中的数据。称量预先准备的空锅。如果使用彼此相似的零件，则其中 10 个部件的平均重量就足够了。
除非使用沙子或其他同质土壤介质，否则将盆栽介质与大量水彻底混合。并统一填充所有预先准备的空锅。将锅底对着地板敲几下，确保盆栽介质分布良好。
将形状和大小与幼苗根土塞相似的腔模的铸件插入盆栽介质的中间。并完全推入。把锅水浇水，然后冲洗掉锅外。
然后让他们排干 30 分钟，然后继续执行下一步。根据实验设计，将所有田间锅放在 lysimeter 阵列的绿色容器中。确保绿色容器的插头位于正确位置，并且绿色容器正确放置在凹槽中。
在操作软件中，打开实验选项卡并单击新实验下的"测量组件"选项卡。在上一个示例打开时，从屏幕顶部给出的时间确认新的测量值。单击"测量对象"。
当记录权重和增量标记窗口弹出时，单击"下一步"。在"标记记录"窗口中，将新元标记命名为第一个度量值，然后单击"完成"。当"成功记录权重"窗口弹出时，单击"确定"。将多出口灌溉滴灌器和锅盖放在水表的每个锅上。
确认新的测量值，然后再次单击测量对象。当记录权重弹出时，单击"下一步"。在 Delta 标记窗口中，在元标记中选择第一个度量以减去节，然后单击"下一步"。
在标记记录窗口中，将新的元标记名称为静态组件，然后单击"完成"。当"成功记录权重"窗口弹出时，单击"确定"。单击左侧的"工厂"，并确保更新值。然后在新实验下，打开治疗方案选项卡，然后单击"创建新"。
在计划下，单击"新步骤"。在屏幕中心，选择指定的检查名称进行治疗，然后单击"确定"进行确认。选择"从不终止"，然后单击"应用"。打开所选测试名称左侧的灌溉处理。
单击"新步骤"。在屏幕中心，在当前时间前几分钟更改阀门打开时间，以及实验所需的其他参数，然后单击"应用"。在新的实验下打开工厂，然后单击新的工厂名称。
在屏幕中心，将治疗计划更改为计划。将弹出一个窗口，单击"确定"以确认。检查该步骤的名称与灌溉测试名称的名称相同。
然后单击"应用"。目视检查所有盆水是否都灌溉过，多余的灌溉液是否从绿色容器的穿孔排水塞中滴出。从绿色容器中拆下未穿孔的插头，让水完全排出。
然后更换插头。打开实验选项卡，然后单击新实验下的"测量组件"。确认测量后，单击测量工厂参数下的测量对象。
单击记录权重和增量标记窗口后，将新的元标记命名为强制预，然后单击"完成"。当权重记录成功窗口弹出时，单击"确定"。轻轻地从锅里拿出石膏。
单击测量组件，然后确认测量与以前一样。在度量值计划参数下，单击"度量值对象"。当记录权重窗口弹出时，单击"下一步"。
在元标记中选择强制转换预减去节，然后单击"下一步"。在标记记录窗口中，将新元标记名称为强制转换后，然后单击"完成"。单击左侧的植物，并确保更新值。
在工厂的表中，手动更新催泪重量与手动拍摄的预先准备的空锅的重量。单击"测量组件"并确认测量。在测量计划参数下，单击测量土壤湿重量。
当小窗口弹出以进行确认时，单击"确定"。单击"工厂"并检查值是否已更新。手动测量5至10个空腔填充土壤的平均重量，这些土壤灌溉良好，没有幼苗，排水良好。
再次，单击"测量组件"并确认测量。单击"设置幼苗散装土壤重量"。当一个小窗口弹出时，输入土壤体积的平均重量，然后单击"确定"。单击"工厂"并检查值是否已更新。
返回测量工厂参数，然后单击"测量工厂初始净重量"。在标记记录窗口中，选择将新记录设置为工厂净重参考点，然后单击"完成"。当权重记录成功窗口弹出时，单击"确定"，单击"工厂"并检查值是否更新。
确保腔托盘中的幼苗灌溉良好，用根土塞轻轻地从腔中拔出幼苗，注意不要伤害它们。并小心地将它们放入锅中铸件的腔中。重复工厂净重测量，如元标签测量中所述。
要考虑绿色容器中的储备水，请按照文本手稿中的说明操作，以确保谷物容器已满。返回以测量计划参数，然后单击"测量预留水重量"。当保留水重和成功窗口弹出时，单击"确定"。
单击"工厂"并单击表格左下角的"导出工厂"并导出表。打开 Excel 文件并减去测量的植物净重，并从保留的水重测量中播种散装土壤重量，然后节省。单击表格左下角的"更新工厂"。
选择 Excel 文件，然后单击"打开以进行更新"。当更新工厂窗口弹出时，单击"确定"。检查值是否已更新。在测量植物参数下，单击"计算土壤干重"。
当窗口弹出时，插入土壤湿重和土壤干重，或插入手动计算的土壤含水量。单击"应用"，然后单击"完成"。当窗口弹出时，单击"确定"以确认。
按照文本手稿计算这些土壤含水量值。打开灌溉处理，然后单击"创建新"并说出名称并单击"确定"。打开新的灌溉名称，然后单击"创建新"。然后打开默认处理计划，设置阀门打开时间和其他参数，然后单击"应用"。
这演示了基于用户偏好的整个实验期间的动态和调节灌溉处理方案。打开治疗方案，打开计划并单击默认计划名称。从列表中选择治疗名称，然后单击"确定"进行确认。
选择终止的适当条件，然后单击"应用"。所有可能性都包括一个超时选项，即使未达到设置条件，也会关闭点击。最后，按照手稿说明完成计划表。
打开数据分析软件，然后使用用户名和密码登录。单击"选择实验"，然后单击选择控制系统并选择实验。在屏幕的左侧列中，单击"实验"并在搜索部分下的名称栏中键入实验的名称。
实验的名称将显示在实验部分的搜索部分下方。单击实验名称以打开信息和工厂部分。在信息部分中，编辑 WUE 开始和 WUE 结束日期至少在干旱处理开始前三天。
然后单击"更新"。每个锅的 WUE 和 R 平方值将出现在工厂部分或更新。在工厂部分中，选择或排除任何负 WUE 值或 R 平方值小于 0.5 的植物或盆。
通过单击活动列下的眼睛符号，该符号将变成红色。通过单击工厂部分中的导出数据，可以将 WUE 数据导出为 Excel 文件。在整个实验中，大气探测器对环境状况进行了监测。
收集的数据显示，光合作用活性辐射和蒸汽压力不足为不同天。和每天的历程。在整个试验期间，通过土壤探针测量了抗旱锅的体积含水量。
此处显示了从一个干旱处理过的稻谷植物收集的数据。在实验的第一阶段，当所有植物都得到类似的灌溉时，计算出的植物重量在卡拉控制和卡拉干旱处理中持续增加。当干旱处理应用于卡拉植物时，这些停止增加体重的植物直到恢复阶段才恢复体重增加。
在这一点上，重量的增加比对控制装置所观察到的要慢。相比之下，卡拉控制植物的重量在整个实验期间持续增加。其他方法，如基因表达样本收集，矿物含量和光合作用活性可以在这次实验中完成，并准确参考植物的行为和环境条件。
功能表型是一种实用的植物环境相互作用表征方法，为用户提供了比较不同环境条件下不同植物响应配置文件的好工具。每个具体轮廓都可用于更深入的研究，或作为育种计划有益生理特征的来源。
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