種質(zhì)資源研究技術(shù)方案
2020年12月召開的中央經(jīng)濟工作會議及后續(xù)的中央農(nóng)村工作會議更首次提出，“十四五”全面推進鄉(xiāng)村振興、加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化，種子問題是與耕地同等重要的要害問題。種子方面，要堅持把科技自立自強擺上農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的突出位置，堅決打好種業(yè)翻身仗，早日實現(xiàn)重要農(nóng)產(chǎn)品的種源自主可控。
“要開展種源‘卡脖子’技術(shù)攻關(guān)，立志打一場種業(yè)翻身仗。“
這是黨中央向全國農(nóng)業(yè)、種業(yè)科研工作者發(fā)出的號召。易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司作為致力于生態(tài)-農(nóng)業(yè)-健康研究監(jiān)測技術(shù)推廣、研發(fā)與服務(wù)的國家高新技術(shù)企業(yè)，也將盡全力響應(yīng)國家號召，推廣更先進的種質(zhì)資源科研技術(shù)方案，為十四五”農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化目標貢獻自己的綿薄之力。從培育良種的目的上來說，種質(zhì)資源的開發(fā)研究并不是單單研究種子的表型生理特性就夠了。最終我們還是要看萌發(fā)幼苗乃至成株是否預(yù)備預(yù)期的優(yōu)良特性。
從這個角度，種質(zhì)資源研究中的表型鑒定其實包含以下兩個層次：
1.種子本身的表型生理特性：
形態(tài)：重量、體積、表面積、長度等
活力：發(fā)芽率、呼吸速率等營養(yǎng)成分：蛋白質(zhì)、脂肪、水分含量、微量元素等
2.萌發(fā)幼苗乃至成株的表型生理特性，尤其需要關(guān)注環(huán)境脅迫的影響，篩選抗性品種：
形態(tài)：株高、株寬、葉面積、生物量（產(chǎn)量）、生長動態(tài)分析、色彩分析、三維模型等
光合能力：光能利用效率、光保護能力、CO2同化速率、蒸騰速率等
營養(yǎng)利用與分布：氮素、色素、蛋白質(zhì)、脂肪、糖分、水分、微量元素等
基于目前國際國內(nèi)相關(guān)技術(shù)進展，易科泰提出一系列技術(shù)解決方案，針對不同的研究領(lǐng)域和方向：
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研研究領(lǐng)域 |
型號 |
檢測對象 |
技術(shù)原理 |
科研用途 |
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種子活力 |
PhenoTron種子活力綜合檢測系統(tǒng) |
種子、萌發(fā)幼苗 |
彩色形態(tài)分析、葉綠素熒光成像、熒光氧氣、LED培養(yǎng)等 |
種子與萌發(fā)幼苗的綜合活力分析 |
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FMS植物呼吸測量儀 |
種子、萌發(fā)幼苗、植株 |
紅外氣體分析等 |
呼吸速率、耗氧量、蒸騰等 |
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植物綜合表型分析 |
PlantScreen SC移動式植物表型成像分析系統(tǒng) |
萌發(fā)幼苗、植株 |
RGB彩色成像、葉綠素熒光成像、高光譜成像、熱成像、激光雷達等 |
植物表型測量與綜合分析 |
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PlantScreen Robotic XYZ 三維植物表型成像平臺 |
萌發(fā)幼苗、植株 |
RGB彩色成像、葉綠素熒光成像、高光譜成像、熱成像、激光雷達等 |
植物表型測量與綜合分析 |
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PlantScreen高通量傳送植物表型成像分析平臺 |
萌發(fā)幼苗、植株、根系 |
RGB彩色成像、葉綠素熒光成像、多光譜熒光成像、高光譜成像、熱成像、激光雷達、自動稱重澆灌等 |
植物表型測量與綜合分析 |
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PhenoPlot® 輕便型作物/植物表型成像分析系統(tǒng) |
萌發(fā)幼苗、植株 |
RGB彩色成像、葉綠素熒光成像、高光譜成像、熱成像等 |
植物表型測量與綜合分析 |
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SpectraScan® 溫室/田間移動植物表型分析平臺 |
萌發(fā)幼苗、植株 |
RGB彩色成像、葉綠素熒光成像、高光譜成像、熱成像等 |
植物表型測量與綜合分析 |
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PhenoTron-SR植物表型成像分析系統(tǒng) |
萌發(fā)幼苗、植株 |
RGB彩色成像、葉綠素熒光成像、高光譜成像、熱成像等 |
植物表型測量與綜合分析 |
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RhizoTron®根系（表型）觀測系統(tǒng) |
根系 |
RGB彩色成像、高光譜成像等 |
根系表型測量與綜合分析 |
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EcoDrone無人機表型測量平臺 |
植株 |
RGB彩色成像、多光譜成像、高光譜成像、熱成像、激光雷達等 |
大田作物表型測量與綜合分析 |
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光合生理 |
FluorCam葉綠素熒光成像系統(tǒng) |
萌發(fā)幼苗、葉片、植株 |
葉綠素熒光成像 |
光能利用效率、光保護能力、抗逆品種篩選等 |
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FluorCam多光譜熒光成像系統(tǒng) |
種子、萌發(fā)幼苗、葉片、植株 |
多光譜熒光成像 |
光能利用效率、光保護能力、抗逆品種篩選，尤其適用于病害、干旱、氮素缺乏等 |
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FKM多光譜熒光動態(tài)顯微成像系統(tǒng) |
萌發(fā)幼苗、葉片、植株 |
顯微多光譜熒光成像 |
細胞層次的光能利用效率研究、病害、重金屬等脅迫因素在顯微層次上造成損傷等 |
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LCpro T 全自動便攜式光合熒光儀 |
植株、種子、果實、土壤、種子 |
紅外氣體分析 |
光合速率、呼吸速率、蒸騰等 |
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OTC-Auto原位群落光合-呼吸監(jiān)測系統(tǒng) |
植株、土壤 |
紅外氣體分析 |
野外大田中群落層次的光合速率、呼吸速率監(jiān)測、土壤呼吸速率監(jiān)測等 |
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EMS-ET植物生理生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng) |
植株 |
葉綠素熒光、植物生理參數(shù)綜合監(jiān)測 |
光能利用效率、莖流、生長、環(huán)境數(shù)據(jù)等 |
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FluorPen手持式葉綠素熒光儀 |
植株 |
葉綠素熒光 |
光能利用效率快速檢測 |
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Monitoring Pen葉綠素熒光自動監(jiān)測儀 |
植株 |
葉綠素熒光 |
光能利用效率原位監(jiān)測 |
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FL6000雙調(diào)制葉綠素熒光測量儀 |
植株 |
葉綠素熒光 |
植物光合電子傳遞機理研究 |
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PlanTherm植物熱耐受性測量儀 |
葉片、藻類 |
自動控溫、葉綠素熒光、電導(dǎo)測量 |
從細胞膜和光合系統(tǒng)高溫穩(wěn)定性綜合評估植物熱耐受性 |
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根系 |
SpectraScan-R根系光譜掃描成像分析系統(tǒng) |
根系 |
高光譜成像 |
根系分布、健康狀況、水分含量等 |
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SoilBox便攜式根際呼吸測量系統(tǒng) |
根系 |
紅外氣體分析 |
根系呼吸 |
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光譜分析 |
Specim IQ智能高光譜成像儀 |
種子、植株 |
高光譜成像 |
健康狀況、色素組成、光合能力等 |
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FX10/FX17輕便型高光譜成像儀 |
種子、植株 |
高光譜成像 |
健康狀況、色素組成、光合能力、營養(yǎng)成分、水分含量等 |
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AISAIBIS 葉綠素熒光高光譜成像系統(tǒng) |
植株 |
高光譜成像 |
遠程遙測植物光能利用效率 |
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sisuCHEMA高光譜成像分析系統(tǒng) |
種子、植株 |
高光譜成像 |
健康狀況、色素組成、光合能力、營養(yǎng)成分、水分含量等 |
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SpecimONE作物種子高光譜檢測平臺 |
種子 |
高光譜成像 |
基于高光譜成像技術(shù)的自動在線分選系統(tǒng)，可實現(xiàn)工業(yè)流水線產(chǎn)品的高通量快速分類和實時響應(yīng) |
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WIC植物紅外熱成像儀 |
種子、植株 |
紅外熱成像 |
葉片與植株溫度，反映干旱、病害等脅迫狀態(tài) |
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PolyPen RP410手持式植物反射光譜測量儀 |
葉片 |
高光譜 |
健康狀況、色素組成、光合能力等快速測量 |
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SpectraPen LM510手持式光譜儀 |
人工、自然光源 |
高光譜 |
生長環(huán)境光強、光質(zhì)與光譜的快速評估 |
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PlantPen N110掌上氮素測量儀 |
葉片、麥穗 |
多光譜 |
氮素含量快速測量 |
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種子萌發(fā)與植物培養(yǎng) |
集裝箱式生長艙/氣候艙（Growth Capsule） |
植株、種子 |
LED光源、層流式換氣、自動控溫等 |
可靈活更換工作地點的大型培養(yǎng)箱 |
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FytoScope 植物生長箱 |
植株、種子 |
LED光源、層流式換氣、自動控溫等 |
各種尺寸配置乃至用戶定制的生長箱 |
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智能LED光源系統(tǒng) |
植株、種子 |
LED光源 |
多色、高光強、自定義光照程序、模擬各種動態(tài)節(jié)律 |
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元素與化學分析 |
LIBS植物土壤元素分析系統(tǒng) |
植株、種子、土壤 |
LIBS技術(shù) |
準無損元素含量分析、元素分布成像 |
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EasyChem Plus全自動化學分析儀 |
植株、種子、土壤 |
自動化學分析技術(shù)、濕化學比色法 |
各類化學成分的快速自動化測量 |
易科泰將陸續(xù)推出這些技術(shù)方案的相關(guān)應(yīng)用案例。所有案例都是由國內(nèi)外著名研究院所完成的，大部分已經(jīng)發(fā)表了高水平的研究論文，希望能給種質(zhì)資源相關(guān)的研究工作者以啟發(fā)，進而取得更優(yōu)秀的研究成果。敬請期待。
易科泰下屬的EcoLab生態(tài)實驗室裝備有多款種質(zhì)資源研究儀器，可以為用戶提供儀器試用、技術(shù)服務(wù)與科研合作。有興趣的老師請跟我們聯(lián)系。
