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2022
05-16

利用Plantarray植物表型平臺(tái)研究野生大麥的蒸騰速率
Risk-managementstrategiesａndtranspirationratesofwildbarleyinuncertainenvironments不確定環(huán)境下野生大麥的風(fēng)險(xiǎn)管理策略和蒸騰速率調(diào)節(jié)蒸騰速率是植物適應(yīng)不確定環(huán)境的重要組成部分。氣孔關(guān)閉是對(duì)嚴(yán)重干旱最常見(jiàn)的反應(yīng)。通過(guò)關(guān)閉氣孔，植物減少蒸騰作用，從而提高在干燥條件下的生存幾率。在輕度至中度干旱條件下，有幾種可能的蒸騰模式可以平衡生產(chǎn)力損失的風(fēng)險(xiǎn)和水分流失的風(fēng)險(xiǎn)。本文假設(shè)與來(lái)自環(huán)境較為穩(wěn)定的生態(tài)型相比，在以不穩(wěn)定降水模式為特
2022
05-16

利用Plantarray植物生理表型平臺(tái)研究干旱脅迫下黑松的轉(zhuǎn)錄組分析
TranscriptomeanalysisofPinushalepensisunderdroughtstressａndduringrecovery干旱脅迫下黑松恢復(fù)期的轉(zhuǎn)錄組分析林木利用各種策略來(lái)應(yīng)對(duì)干旱脅迫，這些策略涉及復(fù)雜的分子機(jī)制。黑松分布于整個(gè)地中海盆地，是最耐旱的松種之一。為了破譯黑松用來(lái)抵御干旱的分子機(jī)制，我們進(jìn)行了大規(guī)模的生理和轉(zhuǎn)錄組分析。本文從一個(gè)生長(zhǎng)條件不理想的半干旱地區(qū)選擇了一棵成熟的樹(shù)木進(jìn)行扦插繁殖。然后使用高通量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)測(cè)整個(gè)植物的蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度和VPD。在氣孔
2022
05-16

Plantarray植物表型平臺(tái)：研究野生大麥生態(tài)型對(duì)干旱脅迫的適應(yīng)
兩種野生大麥（HordeumspontaneumL.）生態(tài)型對(duì)干旱脅迫的差異適應(yīng)的轉(zhuǎn)錄組測(cè)序揭示了生態(tài)型特異性轉(zhuǎn)錄摘要背景：野生大麥在其地理分布范圍內(nèi)適應(yīng)高度多樣的環(huán)境。對(duì)來(lái)自對(duì)比環(huán)境的不同適應(yīng)野生大麥生態(tài)型進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序有助于鑒定與非生物脅迫耐受和適應(yīng)有關(guān)的基因和遺傳變異。結(jié)果：在受控條件下，分析了來(lái)自沙漠（B1K2）和地中海（B1K30）兩種不同環(huán)境野生大麥生態(tài)型對(duì)干旱脅迫的響應(yīng)。沙漠生態(tài)型在灌溉和干旱條件下?lián)p失的水分較多，但相對(duì)含水量（RWC）和水分利用效率（WUE）均高于沿海生態(tài)型。我們
2022
05-16

用于表征植物-環(huán)境相互作用的Plantarray高通量植物生理表型平臺(tái)
本文提出了一個(gè)簡(jiǎn)單有效的高通量實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，用于同時(shí)和連續(xù)在動(dòng)態(tài)環(huán)境條件下監(jiān)測(cè)眾多植物的土壤-植物-大氣連續(xù)體中的水分關(guān)系。該系統(tǒng)在正常、脅迫和恢復(fù)條件以及任意物候階段，可以在幾分鐘到整個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)的時(shí)間段內(nèi)為陣列中的每株植物提供同步測(cè)量的詳細(xì)生理響應(yīng)概況。陣列中每個(gè)盆的三個(gè)探針和專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的算法能夠?qū)θ参镎趄v作用、生物量增益、氣孔導(dǎo)度和根通量進(jìn)行詳細(xì)的水分關(guān)系表征。它們還可以在動(dòng)態(tài)土壤和大氣條件下以高分辨率定量計(jì)算整個(gè)植物的水分利用效率和相對(duì)含水量。該系統(tǒng)沒(méi)有移動(dòng)部件，可以適應(yīng)許多生長(zhǎng)環(huán)境。本文使用
2022
05-13

利用Plantarray高通量植物生理表型平臺(tái)研究干旱脅迫下的辣椒植株
在非生物脅迫下提高作物生產(chǎn)力是農(nóng)業(yè)科學(xué)界面臨的最大挑戰(zhàn)之一。盡管進(jìn)行了廣泛的研究，但對(duì)非生物抗逆作物商業(yè)轉(zhuǎn)移率的研究產(chǎn)出很低。這主要是由于基因型×環(huán)境相互作用的復(fù)雜性，特別是能夠量化植物對(duì)動(dòng)態(tài)環(huán)境的動(dòng)態(tài)生理反應(yīng)能力。大多數(shù)現(xiàn)有的表型分析設(shè)備使用機(jī)器人和自動(dòng)圖像采集和分析來(lái)收集信息。然而，它們直接測(cè)量整株植物生理特性的能力是有限的。我們展示了一種高通量功能表型系統(tǒng)(HFPS)，該系統(tǒng)能夠比較植物在動(dòng)態(tài)環(huán)境中對(duì)不同環(huán)境條件的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，因?yàn)樗梢灾苯雍屯瑫r(shí)測(cè)量幾種處理下與植物的產(chǎn)量相關(guān)生理性狀。該系統(tǒng)
2022
05-13

利用Plantarray植物生理表型平臺(tái)檢測(cè)植株缺鉀狀況和瞬時(shí)蒸騰速率
DetectionofPotassiumDeficiencyａndMomentaryTranspirationRateEstimationatEarlyGrowthStagesUsingProximalHyperspectralImagingａndExtremeGradientBoosting利用近端高光譜成像技術(shù)對(duì)植株生長(zhǎng)早期缺鉀狀況和瞬時(shí)蒸騰速率的檢測(cè)鉀是植物中的一種宏量元素，通常在對(duì)作物在整個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)充足供應(yīng)，以避免導(dǎo)致作物產(chǎn)量下降的短缺。蒸騰速率是反映土壤含水量、植物需水量和非生物脅迫因
2022
05-13

利用Plantarray植物生理表型平臺(tái)測(cè)量晝夜蒸騰速率和晝夜反射率
本研究開(kāi)發(fā)了一種用于監(jiān)測(cè)植物對(duì)非生物變化動(dòng)態(tài)響應(yīng)的新型高光譜生理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是一個(gè)傳感器連接到植物的平臺(tái)，可以確定一天中的最佳時(shí)間，在此期間可以通過(guò)光譜方法成功識(shí)別生理特征。直接測(cè)量的性狀包括整個(gè)白天的瞬時(shí)和每日蒸騰速率以及每日和周期性的植物減重和增重。該系統(tǒng)監(jiān)測(cè)和評(píng)估辣椒植物對(duì)不同水平的鉀肥的反應(yīng)。在07:00–10:00和14:00–17:00期間，不同處理之間發(fā)現(xiàn)了顯著的瞬時(shí)蒸騰速率差異。同時(shí)頻繁測(cè)量的高分辨率光譜數(shù)據(jù)提供了關(guān)聯(lián)兩個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)集的方法。光譜和瞬時(shí)蒸騰速率之間的顯著相關(guān)系數(shù)產(chǎn)生
2022
05-13

Plantarray植物生理表型平臺(tái)：辣椒根腐病對(duì)葉片光譜反射率的影響
使用非侵入性工具很難檢測(cè)到根部應(yīng)力的癥狀。這項(xiàng)研究為植被指數(shù)的能力提供了概念證明，植被指數(shù)通常用于感知冠層狀態(tài)、檢測(cè)根系壓力和性能狀態(tài)。辣椒植株在受控條件下的溫室中在不同鉀和鹽度處理下生長(zhǎng)。在實(shí)驗(yàn)的最后一天測(cè)量植物的光譜反射率，當(dāng)時(shí)超過(guò)一半的植物已經(jīng)自然感染根病。計(jì)算植被指數(shù)以測(cè)試使用光譜測(cè)量區(qū)分健康植物和根部受損植物的能力。雖然在葉子中沒(méi)有觀察到明顯的癥狀，但植被指數(shù)和紅邊位置在健康和根部感染植物之間顯示出明顯的差異。這些結(jié)果是在32天的生長(zhǎng)期后獲得的，以上表明能夠使用葉片光譜反射在早期生長(zhǎng)階
2022
05-13

利用Plantarray高通量植物生理表型平臺(tái)研究細(xì)胞分裂素活性
Cytokininactivityincreasesstomataldensityａndtranspirationrateintomato細(xì)胞分裂素活性增加番茄的氣孔密度和蒸騰速率以前關(guān)于細(xì)胞分裂素（CK）和干旱的研究表明，細(xì)胞分裂素對(duì)植物適應(yīng)限制性條件有積極和消極的影響。本研究探討了CK對(duì)番茄（Solanumlycopersicum）植物蒸騰、氣孔活動(dòng)和干旱反應(yīng)的影響。在干旱條件下，過(guò)度表達(dá)擬南芥CK降解酶CK氧化酶/脫氫酶3（CKX3）的轉(zhuǎn)基因番茄植株由于全株蒸騰作用降低而保持較高的葉片水分
2022
05-12

Plantarray高通量植物生理表型平臺(tái)：赤霉素受體有助于表型穩(wěn)定性
植物赤霉素GA響應(yīng)的多效性和復(fù)雜性多依賴(lài)于由受GA激活的GID1受體所介導(dǎo)的DELLA蛋白的靶向蛋白酶解。番茄基因組編碼一個(gè)DELLA蛋白PRO和三個(gè)受體GID1a、GID1b1和GID1b2，這些可能參與了特異性的GA響應(yīng)。在本文中，作者利用CRISPR-Cas9系統(tǒng)構(gòu)建了一個(gè)gid1突變體，并且研究了該突變體在GA響應(yīng)方面的影響。gid1三突植株十分矮小，并且對(duì)于GA*不敏感。在*生長(zhǎng)條件下，這三個(gè)受體功能存在冗余，而且gid1單突植株的表型改變并不明顯。在這三個(gè)受體中，GID1a對(duì)于萌發(fā)和
2022
05-12

Plantarray高通量植物生理表型平臺(tái)：水分脅迫下番茄全株
植物通過(guò)快速調(diào)節(jié)其導(dǎo)水率和蒸騰速率來(lái)應(yīng)對(duì)許多環(huán)境變化，從而優(yōu)化水分利用效率，防止因低水勢(shì)而造成的損害。使用多稱(chēng)重傳感器裝置、測(cè)量數(shù)據(jù)的時(shí)間序列分析和剩余低通濾波方法連續(xù)監(jiān)測(cè)和分析生長(zhǎng)在控溫溫室中良好灌溉和干旱期間盆栽番茄（Solanumlycopersicumcv.AilsaCraig）的蒸騰作用。過(guò)濾后的殘留時(shí)間序列的時(shí)間導(dǎo)數(shù)產(chǎn)生了整個(gè)植物蒸騰(WPT)速率的波動(dòng)行為。WPT波動(dòng)模式與濕芯蒸發(fā)率之間的后續(xù)互相關(guān)分析顯示，WPT速率的自主波動(dòng)在水分脅迫下持續(xù)增加，而這些波動(dòng)與水分充足時(shí)蒸發(fā)率的變
2022
05-12

如何利用Plantarray高通量植物生理表型平臺(tái)提高植物抗逆性和產(chǎn)量
異水植物被認(rèn)為比等水植物更耐旱。然而，決定植物水勢(shì)在白天是否保持不變的分子機(jī)制尚不清楚，而與蒸發(fā)需求量無(wú)關(guān)（等水植物與異水植物）。假設(shè)水通道蛋白參與了決定植物等水閾值的分子機(jī)制。利用計(jì)算挖掘出一個(gè)關(guān)鍵的液泡膜水通道蛋白，液泡膜固有蛋白2；2（SlTIP2；2）在番茄（Solanumlycopersicum）水通道蛋白多功能基因大家族中，基于其對(duì)非生物脅迫的誘導(dǎo)而被選擇。SlTIP2型；2株轉(zhuǎn)化植株（TOM-SlTIP2；2）在細(xì)胞水平和全株水平上與對(duì)照進(jìn)行了比較。SlTIP2的組成性表達(dá)；2提高
2022
05-12

利用Plantarray高通量植物生理表型平臺(tái)研究擬南芥己糖激酶
水通道蛋白NtAQP1是一種已知的CO2和水的質(zhì)膜通道，其表達(dá)增加可以增加光合作用和蒸騰作用的速率。而擬南芥己糖激酶1(AtHXK1)是一種調(diào)節(jié)糖傳感的雙功能酶，其表達(dá)增加會(huì)降低光合基因的表達(dá)和蒸騰速率并抑制生長(zhǎng)。本研究表明AtHXK1還降低了根和莖的水力傳導(dǎo)率以及葉肉的CO2傳導(dǎo)率(gm)。由于NtAQP1和AtHXK1對(duì)植物發(fā)育和生理產(chǎn)生相反的影響，我們利用同時(shí)表達(dá)這兩個(gè)基因的轉(zhuǎn)基因番茄植株，在全植株水平上研究了它們之間的關(guān)系。NtAQP1顯著促進(jìn)了表達(dá)AtHXK1植物的生長(zhǎng)并提高了蒸騰速率
2022
05-12

Videometer植物/作物表型組學(xué)研究方法：成像品質(zhì)可視化分析
多光譜成像多光譜成像與高光譜成像非常相似。用以獲得紫外（UV）和可見(jiàn)-紅外光譜測(cè)試樣本圖像中的所有像素。具體來(lái)說(shuō)，多光譜成像系統(tǒng)通?？梢蕴峁?到20個(gè)波段的圖像或圖像平面圖（如2個(gè)波段來(lái)自UV，3個(gè)波段來(lái)自VIS，5個(gè)波段來(lái)自IR）。這些波段之間沒(méi)有連續(xù)性。高光譜圖像是指每個(gè)像素形成一個(gè)幾乎連續(xù)的光譜。高光譜圖像的每個(gè)空間位置可能有數(shù)百個(gè)波段。如此龐大的數(shù)據(jù)量增加了成本計(jì)算工具的負(fù)擔(dān)和成本，不可能用于實(shí)時(shí)應(yīng)用。只有采用多光譜成像技術(shù)記錄一組小數(shù)據(jù)的信息的間隔光譜帶可以達(dá)到快速識(shí)別和檢測(cè)的目的。作
2022
05-11

利用WIWAM XY植物表型成像系統(tǒng)鑒別新型羅替血紅蛋白類(lèi)似物
疥鏈霉菌是一種與常見(jiàn)疥痂相關(guān)的植物病原菌。這主要?dú)w因于它能夠產(chǎn)生植物毒素thaxtominA，其生物合成由纖維二糖觸發(fā)。在對(duì)纖維二糖存在時(shí)釋放的其他代謝物的調(diào)查中，我們?cè)诤薪赕溍咕膖haxtomin提取物中發(fā)現(xiàn)了其他化合物。質(zhì)譜（MS）和核磁共振（NMR）結(jié)構(gòu)分析表明，這些化合物是TOR（雷帕霉素靶點(diǎn)）激酶（TORK）途徑抑制性脂肽rotihibinA的氨基酸序列變體，主要化合物命名為rotihibinC和D。與thaxtomin相反，在葡萄糖存在的情況下也能誘導(dǎo)產(chǎn)生RotihibinC和D
2022
05-11

Plantarray高通量植物生理表型平臺(tái)：己糖激酶在保衛(wèi)細(xì)胞中的作用
Plantarray是一款基于稱(chēng)重的高通量、多傳感器生理表型平臺(tái)以及植物逆境生物學(xué)研究通用平臺(tái)。該系統(tǒng)可持續(xù)、實(shí)時(shí)測(cè)量位于不同環(huán)境條件下、陣列中每個(gè)植株的土壤-植物-空氣（SPAC）中的即時(shí)水流動(dòng)。直接測(cè)量根系和莖葉系統(tǒng)水平衡和生物量增加，計(jì)算植物生理參數(shù)以及植物對(duì)動(dòng)態(tài)環(huán)境的反饋。系統(tǒng)以有效、易用、無(wú)損的方式針對(duì)植物對(duì)不同處理的反應(yīng)、預(yù)測(cè)植物生長(zhǎng)和生產(chǎn)力進(jìn)行定量比較，廣泛應(yīng)用于生物脅迫和非生物脅迫以及植物栽培加速育種研究等，脅迫研究涵蓋干旱脅迫、鹽脅迫、重金屬脅迫、熱、冷脅迫、光脅迫以及灌溉/養(yǎng)
2022
05-11

Plantarray高通量植物生理表型平臺(tái)：番茄如何避免缺水的損害
Plantarray是一款基于稱(chēng)重的高通量、多傳感器生理表型平臺(tái)以及植物逆境生物學(xué)研究通用平臺(tái)。該系統(tǒng)可持續(xù)、實(shí)時(shí)測(cè)量位于不同環(huán)境條件下、陣列中每個(gè)植株的土壤-植物-空氣（SPAC）中的即時(shí)水流動(dòng)。直接測(cè)量根系和莖葉系統(tǒng)水平衡和生物量增加，計(jì)算植物生理參數(shù)以及植物對(duì)動(dòng)態(tài)環(huán)境的反饋。系統(tǒng)以有效、易用、無(wú)損的方式針對(duì)植物對(duì)不同處理的反應(yīng)、預(yù)測(cè)植物生長(zhǎng)和生產(chǎn)力進(jìn)行定量比較，廣泛應(yīng)用于生物脅迫和非生物脅迫以及植物栽培加速育種研究等，脅迫研究涵蓋干旱脅迫、鹽脅迫、重金屬脅迫、熱、冷脅迫、光脅迫以及灌溉/養(yǎng)
2022
05-11

利用Plantarray高通量植物生理表型平臺(tái)研究鹽脅迫下煙草
Plantarray是一款基于稱(chēng)重的高通量、多傳感器生理表型平臺(tái)以及植物逆境生物學(xué)研究通用平臺(tái)。該系統(tǒng)可持續(xù)、實(shí)時(shí)測(cè)量位于不同環(huán)境條件下、陣列中每個(gè)植株的土壤-植物-空氣（SPAC）中的即時(shí)水流動(dòng)。直接測(cè)量根系和莖葉系統(tǒng)水平衡和生物量增加，計(jì)算植物生理參數(shù)以及植物對(duì)動(dòng)態(tài)環(huán)境的反饋。系統(tǒng)以有效、易用、無(wú)損的方式針對(duì)植物對(duì)不同處理的反應(yīng)、預(yù)測(cè)植物生長(zhǎng)和生產(chǎn)力進(jìn)行定量比較，廣泛應(yīng)用于生物脅迫和非生物脅迫以及植物栽培加速育種研究等，脅迫研究涵蓋干旱脅迫、鹽脅迫、重金屬脅迫、熱、冷脅迫、光脅迫以及灌溉/養(yǎng)
2022
05-11

利用Plantarray高通量植物生理表型平臺(tái)研究轉(zhuǎn)基因番茄
Plantarray是一款基于稱(chēng)重的高通量、多傳感器生理表型平臺(tái)以及植物逆境生物學(xué)研究通用平臺(tái)。該系統(tǒng)可持續(xù)、實(shí)時(shí)測(cè)量位于不同環(huán)境條件下、陣列中每個(gè)植株的土壤-植物-空氣（SPAC）中的即時(shí)水流動(dòng)。直接測(cè)量根系和莖葉系統(tǒng)水平衡和生物量增加，計(jì)算植物生理參數(shù)以及植物對(duì)動(dòng)態(tài)環(huán)境的反饋。系統(tǒng)以有效、易用、無(wú)損的方式針對(duì)植物對(duì)不同處理的反應(yīng)、預(yù)測(cè)植物生長(zhǎng)和生產(chǎn)力進(jìn)行定量比較，廣泛應(yīng)用于生物脅迫和非生物脅迫以及植物栽培加速育種研究等，脅迫研究涵蓋干旱脅迫、鹽脅迫、重金屬脅迫、熱、冷脅迫、光脅迫以及灌溉/養(yǎng)
2022
05-09

利用Dualex植物葉綠素儀研究配位體比率對(duì)大豆植株錳吸收的影響
Dualex是一款源自于法國(guó)國(guó)家科學(xué)院(CNRS)及巴黎第十一大學(xué)技術(shù)，由奧地利PESSL公司生產(chǎn)（原法國(guó)Force-A公司）開(kāi)發(fā)的新型多功能葉片測(cè)量?jī)x。它可同時(shí)準(zhǔn)確測(cè)量葉片的葉綠素含量、葉片表層的類(lèi)黃酮和花青素含量，適用于植物生理學(xué)和農(nóng)學(xué)（如水稻葉綠素濃度，玉米氮素狀況，葡萄藤等）相關(guān)研究。其測(cè)量對(duì)象可以是單子葉植物，雙子葉植物或多年生植物。這款設(shè)備簡(jiǎn)單易用，可進(jìn)行實(shí)時(shí)和非破壞性測(cè)量。由于不需要校準(zhǔn)標(biāo)定和事先的樣品制備，測(cè)量工作可在實(shí)驗(yàn)室或現(xiàn)場(chǎng)完成。此外，該設(shè)備在各種溫度的和環(huán)境光照條件下均可

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