2010年1月28日,澳大利亚植物表型组设施(Australian Plant Phenomics Facility)正式对外宣布,造价超过3000万美金的“植物加速器”(The Plant Accelerator)正式运行,并对全球科学家开放。
“植物加速器”是一套国际上到目前为止进行植物表型组研究的最复杂、造价最昂贵的设备。它的核心由4个140平米的温室以及两套“全自动高通量植物3D成像系统Scanalyzer 3D组成,所有进行植物表型研究的成像设备,包括传送带、成像模块、“暗房”、运输车、控制系统等都由德国LemnaTec公司提供。每套Scanalyzer 3D系统占有两个140平米的温室,带可见光成像、近红外成像、根系近红外成像、红外(热)成像和荧光成像模块,以及自动浇水和称重的设备,并配有可自动传送2400盆植物的传送带和运输车。两套Scanalyzer 3D系统的传送带长度加起来达1.2公里。
该系统通过可见光成像可以测量植物的结构、宽度、密度、对称性、叶长、叶宽、叶面积、叶角度、叶颜色、叶病斑、种子颜色、种子颜色面积等参数,通过近红外成像可以分析植物的水分分布状态、水力学研究、胁迫生理学研究等,通过根系近红外成像分析植物根系和土柱中的水分分布情况,通过红外成像可以进行植物干旱胁迫研究、蒸腾研究等,通过荧光成像可以分析植物的生理状态。由于所有植物都通过条形码或射频标记,其整个生活史的的不同阶段所有的表现数据都可定期进行测量。
如果两套系统24 h连续运转,每天可以获得4000-6000盆植物的表型成像数据,一年可以获得30-60T的数据量。根据实际实验情况,预计“植物加速器”一年可以进行16万盆植物的实验。”
| 传送带上的传送车和植物 | 两套Scanalyzer 3D系统施工图 |
| 成像“暗房”和浇水站 | 外景 |
“植物加速器”建在澳大利亚阿德雷德大学(University of Adelaide)的Waite校区。开幕仪式由南澳州州长Mike Rann和澳大利亚总理秘书Hon. Anthony Byrne剪彩,阿德雷德大学校长和LemnaTec公司代表等一起参加了开幕仪式。
澳大利亚植物表型组设施由位于堪培拉的“高精度植物表型组中心”(The High Resolution Plant Phenomics Centre)和位于Waite的“植物加速器”组成。前者已于几年前安装有一套Scanalyzer 3D系统,并且取得了非常出色的实验成果。而“植物加速器”的开放,更加证明了“全自动高通量植物3D在植物表型组研究方面的强大功能。
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成像系统Scanalyzer 3D”产品——高通量植物(3D)成像技术介绍
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