植物表型分析是植物基因功能研究和育种过程中的关键环节，能够反映植物基因表达和环境适应的结果，有助于提高育种效率和准确性。近日，易科泰植物表型综合分析系统在农科院生物技术研究所顺利落户。

  本次易科泰交付的植物表型综合分析系统包括植物叶片多光谱荧光成像、Thermo-RGB高通量高灵敏度红外热成像及便携式稳态荧光成像，可以全面采集分析植物光合生理、胁迫生理等作物表型信息。易科泰工程师与用户就系统的特点、使用及数据处理进行了深入交流，该系统将为研究团队在水稻育种领域提供强有力的技术支撑，助力他们高效、精准地培育出优质水稻品种，为国家的粮食安全贡献力量。

植物表型综合分析系统结果分析

1. 植物叶片多光谱荧光成像分析系统

FluorCam 1300植物叶片多光谱荧光成像分析系统可研究叶绿素荧光、紫外激发多光谱荧光和GFP/YFP检测，获得植物生理生态指标参数，可广泛应用于植物病害、干旱、养分亏缺、重金属、除草剂等胁迫造成的次生代谢与表型组学研究。本次测试运行了Fv/Fm程序，结果如下：

图1 左图：实验样品水稻幼苗侧视图及俯视图；右图：水稻幼苗的叶绿素荧光曲线

图2 水稻幼苗的叶绿素荧光参数成像图

由荧光曲线和参数可知，水稻幼苗的QYmax为0.84，说明其生长状态良好。

2. 便携式稳态荧光成像系统

FluorCam 1000便携式稳态荧光成像系统可研究植物叶绿素荧光强度和GFP检测，除了实验室的植物生理生态检测外，系统还可以通过稳固轻巧的三脚架及专用电池包，实现野外植物原位检测。

图3 左图：实验所用绿萝叶片；右图：绿萝叶片的叶绿素荧光曲线

图4 绿萝叶片的叶绿素荧光参数成像图

由荧光曲线和参数可知，绿萝叶片的QYmax为0.74，可能是暗适应时间较短造成的。

3. Thermo-RGB高通量高灵敏度红外热成像系统

系统主要由Phenoplot轻便型移动扫描平台与WIRIS Pro红外热成像相机组成，系统轻便可折叠，可拿到野外大田内对样方样地作物进行温度成像分析，对植株气孔导度、蒸腾速率及温度指标进行快速精准测定，研究分析植物整体温度分布动态，对植株光合效率等生理指标进行评价。

本次分析使用室内培养的一盆鸭掌木，采集数据分析结果如下：

图5 左图：鸭掌木RGB图；右图：红外热成像图

由于室内鸭掌木的温度与地面背景十分接近，因此通过红外成像图很难将植物提取出来。Thermo-RGB具备融合分析的功能，利用RGB图结合植物颜色指数CIVE可实现植物精准掩膜。

图6 同步掩膜结果

为了获取准确的形态学参数，需要进行尺寸校准，之后导出相应的参数，结果如下：

图7 温度分布占比图

  根据以上参数可知，整体研究区域的面积大概是342cm²，鸭掌木的紧实度约为0.83，说明整体较为紧凑，覆盖度较高；圆润度约为0.69，说明整体较为接近圆形。鸭掌木盆栽的最高温度约为22.48℃，平均温度20.8℃，其中20.75℃的像素占比最高，约为16%。

北京易科泰生态技术公司为您提供植物生态表型研究全面技术方案：

• FluorTron®多功能高光谱成像分析系统
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• PhenoTron®植物表型成像分析系统
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