博普特將攜植物表型組學設(shè)備參展第二十屆中國作物學會學術(shù)年會

第二十屆中國作物學會學術(shù)年會暨中國作物學會建會60周年慶祝大會將于10月31日-11月3日在山東青島召開。大會將邀請我國作物科學領(lǐng)域頂級專家學者做大會學術(shù)報告，并為廣大青年學者搭建不同形式、不同層次的學術(shù)交流平臺。大會組委會誠邀國內(nèi)外同行參會，共享每年一度的作物科學學術(shù)交流盛宴。

會議地點在青島海天紅島國際會展中心酒店，此次大會由中國作物學會主辦，青島農(nóng)業(yè)大學承辦，中國水稻研究所水稻生物學國家重點實驗室、山東農(nóng)業(yè)大學作物生物學國家重點實驗室、山東省農(nóng)業(yè)科學院、山東省作物學會協(xié)辦。大會以“作物科學與種業(yè)創(chuàng)新”為主題，大會將以大會報告、分會場報告、研究生論壇、墻報及論文交流等形式開展學術(shù)交流。涉及作物基因挖掘與分子育種、作物種質(zhì)資源與種質(zhì)創(chuàng)新、綠色豐產(chǎn)高效栽培與鄉(xiāng)村振興以及信息與智慧農(nóng)業(yè)等交流內(nèi)容。

大會主題：作物科學與種業(yè)創(chuàng)新

會議時間：2021年10月31日-11月3日

會議地址：青島海天紅島國際會展中心酒店

主辦單位：中國作物學會

承辦單位：青島農(nóng)業(yè)大學

協(xié)辦單位：中國水稻研究所水稻生物學國家重點實驗室、山東農(nóng)業(yè)大學作物生物學國家重點實驗室、山東省農(nóng)業(yè)科學院、山東省作物學會

自2017年起，北京博普特科技有限公司就持續(xù)隆重參展作物學會學術(shù)年會，今年我們將繼續(xù)參展該學術(shù)盛宴，博普特公司展位號為11號，歡迎廣大客戶和經(jīng)銷商蒞臨我司展位。

會上，我們將在展位展示植物表型組學以及植物生理生態(tài)產(chǎn)品和解決方案，博普特植物表型組學產(chǎn)品和解決方案簡介如下。

 一、植物表型成像系統(tǒng)

1.可控環(huán)境植物作物表型組學設(shè)備-溫室植物表型成像系統(tǒng)

1.1WIWAM溫室植物表型成像系統(tǒng)

WIWAM溫室植物表型成像系統(tǒng)是SMO公司和比利時根特大學VIB所聯(lián)合開發(fā)，采用了開放式框架，可以整合市面相機系統(tǒng)，該系統(tǒng)可集成植物自動傳送技術(shù)、自動澆灌稱重技術(shù)、葉綠素熒光成像技術(shù)、多光譜激光雷達成像技術(shù)、高光譜成像技術(shù)、RGB成像技術(shù)、計算機斷層掃描技術(shù)，同時可實現(xiàn)多光譜、RGB微根窗全自動根系表型觀測，高通量、無損傷、全自動實驗觀測分析植物形態(tài)結(jié)構(gòu)與生理功能形狀表型，廣泛為多家植物表型組學與遺傳育種科研機構(gòu)平臺，如比利時VIB所、比利時根特大學、瓦赫寧根大學、澳大利亞表型組織、拜耳作物等等所采用。

 

WIWAM Conyeyor高通量表型成像系統(tǒng)

 

 

WIWAM XY 高通量表型成像系統(tǒng)

 

 

室內(nèi)自動表型成像機器人

2.田間植物作物表型組學-田間表型成像系統(tǒng)

2.1Phenomobile全自動植物表型成像系統(tǒng)

 

 

全自動植物表型成像機器人系統(tǒng)Pheno

該Pheno植物表型成像車為法國Hiphen公司自主研制，專有軟件分析系統(tǒng)，是當今世界上自動化程度高通量田間表型成像系統(tǒng)。

系統(tǒng)設(shè)計可在2.5m寬通道運行，遠程聚焦可達12m，可向各個方向移動，測量頭高度可在1.0-4.5m之間進行調(diào)整。Pheno可沿微型田塊按照預設(shè)軌跡運行，因采用了RTK GPS定位，精度可達厘米級。

 

 

該高通量田間作物表型監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)重量輕、功能*，可集成多種表型傳感器，可快捷、便攜進行植物田間表型研究。系統(tǒng)有多種備選傳感器，標配RGB可見光和多光譜表型成像模塊 ，適于野外作物表型特征提取和分析。系統(tǒng)配置有專用配套光照系統(tǒng)，提供多項表型參數(shù)輸出，例如可計算數(shù)十種植被指數(shù)、LAI、葉綠素含量算、植株數(shù)、器官數(shù)等，設(shè)備上還配有自動設(shè)置裝置，備選2種地理信息設(shè)置，數(shù)據(jù)獲取界面友好，從而進行有效表型數(shù)據(jù)處理。系統(tǒng)專門配有可調(diào)支撐桿，植株測量高度可達3m。電池為肩背設(shè)計，續(xù)航工作時間可達10個小時，電池為所有攝像機和采集盒供電，從而保證了全天檢測的電源。該表型裝置還安裝有RTK定位系統(tǒng)，通過平板或計算機界面測量規(guī)劃與設(shè)置。所有的傳感器都連接在一個采集盒上，采集盒可以觸發(fā)攝像頭，存儲數(shù)據(jù)，并與平板電腦進行通信。平板電腦可以通過用戶友好的圖形界面定義測量場景。測量場景詳細顯示傳感器配置、試驗計劃和每個小區(qū)中的測量數(shù)量。現(xiàn)場輕松使用，并確保正確引用每個獲取的圖像和元數(shù)據(jù)所有采集數(shù)據(jù)與其它高通量表型采集設(shè)備獲取數(shù)據(jù)兼容，可用于云數(shù)據(jù)平臺(cloverfield)的數(shù)據(jù)分析。

2.2、田間多光譜表型測量平臺

 

 

 

 

Videometer MiniLab采用了LED頻閃光源系統(tǒng)，有效組合了7個波長測量，并生成圖譜合一的融合光譜圖像，每個像素對應一個不同反射光譜。 MiniLab的工作軟件由Videometer公司*的生物信息學和軟件團隊開發(fā)，充分考慮在實際應用的需求，操作簡單，功能*。Videometer還在不斷研究、升級新算法，適合各種需求。 MiniLab便攜式多光譜成像系統(tǒng)通過測量樣品在7種不同波長(波長范圍405-850nm)的LED頻閃光下的成像來獲取有用的信息。這些圖像可以獨立分析使用，也可以疊加起來合成高分辨率的顏色圖像。基礎(chǔ)整合模塊，含7個波段多光譜成像系統(tǒng)。軟件可進行顏色校準，標簽識別，灰度圖轉(zhuǎn)換等。 

該設(shè)備包括可見光以及NIR近紅外波段，用于作物表型、植物真菌、細菌病害等等進行精確、全面檢測。該便攜式Videometer MiniLab可搭載到推車支架上，在田間使用，也可手持使用，是一款多功能成像平臺，該系統(tǒng)成像面積可從10cm到30cmX20cm。

便攜式多光譜表型成像系統(tǒng)主要功能：結(jié)合可見光成像和光譜成像優(yōu)點；對種子、病害表型成像；便攜設(shè)計，方便帶到溫室或野外使用；標準校準功能，數(shù)據(jù)可重復；經(jīng)驗豐富的專家根據(jù)應用經(jīng)驗設(shè)計的軟件，操作簡單，解決農(nóng)業(yè)應用中遇到的問題；內(nèi)置顏色校正；標配7個光譜波段，并不斷升級中。田間多光譜表型成像系統(tǒng)應用：表型性狀分析/挖掘，基因型-表型關(guān)聯(lián)；農(nóng)業(yè)育種；園藝學、農(nóng)業(yè)信息學；果實品質(zhì)分析；植物病理研究；生物量分析；種子萌發(fā)研究；抗逆研究；直接測量的參數(shù)：尺寸、形狀、顏色、形態(tài)紋理、光譜質(zhì)構(gòu)、與表面化學相關(guān)的光譜成分、計數(shù)、間接測量或計算、種子純度、發(fā)芽百分比、發(fā)芽率、種子活力、種子健康度、種子成熟度、種子壽命等

3.種子表型組學-種子表型成像系統(tǒng)

3.1臺式多光譜種子表型成像實驗室系統(tǒng) 

  

 

VideometerLab型多光譜表型成像系統(tǒng)：多光譜成像傳感器是近幾年研究用于監(jiān)測不同環(huán)境中農(nóng)作物和植被的有效工具。植物的生理學，形態(tài)學或生物化學信息可以通過非接觸的方式以及不同尺度下評估。例如，利用多光譜傳感器用于植物表型分析或精準農(nóng)業(yè)中的生理脅迫研究。植物的生理學，形態(tài)學或生物化學信息可以通過非接觸的方式以及不同尺度下評估。例如，利用多光譜傳感器用于植物表型分析或精準農(nóng)業(yè)中的生理脅迫研究。截至目前，市面上有各種非成像和成像高光譜傳感器可供選擇，這些儀器進行測量的過程相當復雜，高光譜數(shù)據(jù)處理復雜，迫切需要波段較多的便攜式多光譜表型成像系統(tǒng)， Videometer可一致地獲得了高質(zhì)量多光譜數(shù)據(jù)。同時，Videometerlab還可以實現(xiàn)對植物表型的鑒定以及病害研究檢測等，在植物科學研究及其他領(lǐng)域具有可能。 

 

 

 

 

Videometer對種子病害的研究

3.2 種子表型研究與播種研究一體化系統(tǒng)

 

 

 

 

SeQso種子表型播種一體化系統(tǒng)是利用多種設(shè)備高通量測量種子表型并對種子大數(shù)據(jù)進行分析，同時可對種子進行播種，將萌發(fā)幼苗與對應種子相關(guān)聯(lián)。該種子表型播種一體化系統(tǒng)是一款多功能種子測量與分析平臺。硬件包括種子進樣器來分離并計量種子，系統(tǒng)可選配多種測量模塊來鑒別種子并將種子播種。播種裝置可將種子播種在微量滴定板或定制播種盤或種子載體。系統(tǒng)可以對所有種子進行測量并追溯單個種子，每個單個種子都生成大量數(shù)據(jù)集。如需要播種裝置，每種種子的數(shù)據(jù)可與播種相關(guān)聯(lián)，例如將幼苗萌發(fā)數(shù)據(jù)或性狀與較初種子相關(guān)聯(lián)。

 

 

 

 

標準模塊：

彩色成像：提供顏色、性狀 (20+ 參數(shù))以及質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)

X光成像：提供X光吸收 (飽滿程度)和內(nèi)部形態(tài)學數(shù)據(jù)

多光譜成像

葉綠素熒光成像 (CF)

高光譜成像 VNIR (400nm-1000，約300波段) 

微量滴定板播種臺：可在24、48和96微量滴定板播種

3.3計算機斷層掃描系統(tǒng)(種子結(jié)構(gòu))

便攜式：應用于對植物種子、小型果實內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化的研究。可以無損地探索不同植物種子腔體、胚和胚乳的變化，測量種子內(nèi)部的三維結(jié)構(gòu)和小型果實的內(nèi)部變化，設(shè)備小巧便攜，操作簡單，具有中分辨率和高分辨率兩種選擇。

自動化：計算機斷層掃描技術(shù)可用于種子質(zhì)量控制以及種子檢測標準確立，該系統(tǒng)能檢測細微的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(種皮、外殼、胚芽、空腔)。 

 

 

種子計算機斷層掃描表型成像系統(tǒng)

Drought and heat stress tolerance screening in wheat using computed tomography的論文，研究使用計算機斷層掃描系統(tǒng)對麥穗進行了斷層掃描研究，可對種子結(jié)構(gòu)例如種子變形等進行預測和測量，文章發(fā)表在Plant Methods上。

 

 

 

 

 

 

Drought and heat stress tolerance screening in wheat using computed tomography

Jessica Schmidt1, Joelle Claussen2*,Norbert Wörlein2, Anja Eggert2, Delphine Fleury1,3, Trevor Garnett1and Stefan Gerth2

4.根系表型組學-根系表型成像系統(tǒng)

4.1VideometerMR根系多光譜成像系統(tǒng)

 

 

 

 

 

 

 

 

該研究以深根系大麥為研究對象，將大麥下方埋了有3m長的微根管，使用Videometer公司的Videometer MR多光譜成像系統(tǒng)，定期通過根窗透明面對根系成像分析。原始光譜圖像經(jīng)過Videometer自帶軟件一系列算法處理后得到目標根系圖像，隨后進行閾值分割、模糊聚類等模型分析，得到根系的形態(tài)學數(shù)據(jù)。

Videometer系列多光譜成像系統(tǒng)廣泛應用于：植物/作物表型組學研究分析；根系分析；作物育種與種子品質(zhì)檢測；植物/作物脅迫生理響應；作物病理學分析與病原檢測；食品檢測；中藥成分分析與品質(zhì)檢測。來自哥本哈根大學、丹麥理工大學以及丹麥Videometer公司的專家在剛剛利用該設(shè)備在Plant and Soil上發(fā)表了題為A multispectral camera system for automated minirhizotron image analysis的文章，早些利用該設(shè)備進行研究的文章題為Frontiers in Plant　Sciences，Screening of Barley Resistance Against Powdery Mildew  by Simultaneous High-Throughput Enzyme Activity Signature Profiling and Multispectral Imaging。

4.2 Frauhofer植物根系計算機CT斷層掃描系統(tǒng)

 

 

 

 

 

 

在設(shè)備開發(fā)領(lǐng)域，德國Fraunhofer研究院專門成立的植物表型研究團隊開發(fā)了系列適用植物科學研究的計算機斷層掃描系統(tǒng)，如便攜式計算機掃描系統(tǒng)，臺式高精度計算機斷層掃描系統(tǒng)以及落地式大成像面積計算機斷層掃描系統(tǒng)以及高通量根系表型斷層掃描系統(tǒng)。

二、植物作物功能生理表型組學-植物功能生理表型成像系統(tǒng)

以色列開發(fā)的Plantarray高通量植物生物學研究系統(tǒng)，是一款基于稱重的高通量、多傳感器植物生理表型平臺以及植物逆境生物學研究通用平臺，也廣泛用于植物種質(zhì)資源加速育種和精準評價鑒定。該系統(tǒng)可持續(xù)、實時測量位于不同環(huán)境條件下、陣列中每個植株的土壤-植物-空氣(SPAC)中的即時水流動。直接測量根系和莖葉系統(tǒng)水平衡和生物量增加，計算植物生理參數(shù)以及植物對動態(tài)環(huán)境的反饋。系統(tǒng)以有效、易用、無損的方式比較植物對不同處理的反應，定量預測植物生長和生產(chǎn)力，廣泛應用于各種植物、作物生物脅迫、非生物脅迫以及植物、作物種質(zhì)資源調(diào)查收集與優(yōu)異資源發(fā)掘、鑒定與評價(含表型評價)、種質(zhì)創(chuàng)新、栽培生理以及抗性(耐旱、耐鹽、耐澇)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、CO2指示、植物健康等領(lǐng)域的研究。

 

 

主要優(yōu)勢如下：

加速農(nóng)業(yè)研究、縮短新產(chǎn)品推向市場時間

定量、確定、可信結(jié)果

全植株、根系、枝葉系統(tǒng)、環(huán)境測量

多種產(chǎn)品和環(huán)境檢測驗證

提升科研水平

聚焦田間實驗

持續(xù)、實時生物反饋

模塊設(shè)計、分步預算

無需基礎(chǔ)設(shè)施投資

主要特征

性狀精度	Plantarray
植物生物量增益	高水準, 直接
蒸騰	高水準, 直接
水利用效率	高水準, 直接
營養(yǎng)利用效率	高水準, 直接
根活力	高水準, 直接
氣孔冠層導度	高水準, 直接
土壤水含量、溫度、EC	高水準, 直接
鹽水準(EC)	高水準, 直接
耐旱和恢復指數(shù)	高水準, 直接
鑒別干旱脅迫點	高水準, 直接
氣象指數(shù)，VPD	高水準, 直接
環(huán)境傳感器 (PAR, PH, 風速等)	高水準, 直接

主要診斷能力

診斷能力	Plantarray
定量測量	高水準
高精度取樣	高水準
實時測量 (相同條件)	高水準
多重個性化處理	高水準
隨機結(jié)構(gòu)	高水準
實時分析	高水準

應用套件

應用套件	Plantarray
干旱脅迫	高水準
鹽度和重金屬脅迫	高水準
灌溉 / 養(yǎng)分	高水準
CO2 指示	高水準
熱、冷脅迫	高水準
光	高水準
植物健康	早期檢測

 

除了以上產(chǎn)品，VideometerLiq液體穩(wěn)定多光譜成像系統(tǒng)、VideometerMic顯微多光譜成像系統(tǒng)、STEPS植物生理生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、分布式植物生理表型監(jiān)控系統(tǒng)、土壤養(yǎng)分測量系統(tǒng)、植物養(yǎng)分測量系統(tǒng)、土壤5合1多參數(shù)測量儀、土壤直測PH計、鹽度/活度檢測儀；Pessl植物生態(tài)環(huán)境智能傳感器平臺、植物物候遠程監(jiān)測系統(tǒng)、Inno-concept植物活力脅迫測量系統(tǒng)、植物抗逆研究測量系統(tǒng)；Aquation水陸兩用葉綠素熒光檢測系統(tǒng)、經(jīng)典和手持葉綠素熒光儀、Aquation水下光合呼吸測量系統(tǒng)；SeQso高通量種子表型成像系統(tǒng)、精準播種系統(tǒng)以及自動種子分揀系統(tǒng)（X光、多光譜、高光譜、葉綠素熒光）；EMS便攜式物聯(lián)網(wǎng)乙烯氣體分析儀；Cleangrow多參數(shù)離子測定儀、植物工廠自動8離子測定儀均為我司代理產(chǎn)品。

北京博普特科技有限公司擁有全面植物表型成像和植物生理產(chǎn)品和系統(tǒng)解決方案，致力于為植物科學和植物表型組學發(fā)展提供產(chǎn)品和解決方案。