利用近端感测器鉴定陆地棉花抗旱适应性性状的高通量表型分析

作者:谷丰光电 来源: 时间:2018-08-03 09:42:59

根据从近端感测车中获得的表型,我们发现与当地的适应性品种相比,有三个条目具有更好的干旱适应性性状。这些结果表明,为手推车和传感器软件包开发的部署协议能够快速、准确地度量多种性状,从而在干旱条件下表征复杂的植物性状。

近期会议:第十九届全国植物基因组学大会(2018.8.19-22)

基于现场的高通量表型分析是用以量化困难,时间敏感相关生长条件下的植物性状的一种新的方法。

利用近端感测器鉴定陆地棉花抗旱适应性性状的高通量表型分析

一种通用的基于现场的高通量表型分析工作流程,采用了一种具有多个非接触式传感器和RGB摄像机的近端传感车来评估棉花对水分不足的反应

近端感测车代替了价格昂贵的高间隙拖拉机,用于现场动态特性的表型分析。一种近端感测车,特别是一种部署协议,被开发用于与田间耐旱有关的表型性状研究。其包括一个红外温度计,超声波传感器,多光谱反射传感器,气象站和RGB相机。部署协议在美国亚利桑那州马里科帕种植的35个旱地棉花(Gossypium hirsutum L.)上进行了评估。在水分充足和水分有限的条件下用(0,1)α点阵设计生长试验田,并在6月和7月进行评估。0.87公顷土地的总采集时间平均为2小时27分钟,从传感器和RGB摄像机分别获得50.7MB和45.7GB的数据。冠层温度,作物水分胁迫指数(CWSI),冠层高度,归一化差异营养指数(NDVI)和叶面积指数(LAI)在各条目间存在差异,并显示与水体系的相互作用(p<0.05)。所有表型和集合的广义遗传力(H2)估计值范围为0.097至0.574。从RGB图像估计的冠层覆盖随着建立的植物的数量而增加(r=0.747,p=0.033)。

利用近端感测器鉴定陆地棉花抗旱适应性性状的高通量表型分析

图像分析法工作流程

根据从近端感测车中获得的表型,我们发现与当地的适应性品种相比,有三个条目具有更好的干旱适应性性状。这些结果表明,为手推车和传感器软件包开发的部署协议能够快速、准确地度量多种性状,从而在干旱条件下表征复杂的植物性状

来源:Front. Plant Sci.Deploying a Proximal Sensing Cart to Identify Drought-Adaptive Traits in Upland Cotton for High-Throughput Phenotyping.Alison L. Thompson, Kelly R. Thorp, Matthew Conley, Pedro Andrade-Sanchez, John T. Heun, John M. Dyer and Jeffery W. White.