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植物表型成像分析圖片展（一）
發(fā)布時(shí)間： 2020-04-27 點(diǎn)擊次數(shù)： 3042次FluorCam和PlantScreen分別是國(guó)內(nèi)外廣泛使用的葉綠素?zé)晒獬上裣到y(tǒng)和植物大型表型成像分析平臺(tái)。
精尖的研究機(jī)構(gòu)充分發(fā)揮了它們的功能，取得了精尖的研究成果。我們將陸續(xù)摘選代表性研究論文中的成像圖分享給大家。這些成像圖“華而又實(shí)”——畫面優(yōu)美、結(jié)論直觀、真實(shí)可信，從中可以獲得視覺(jué)和思維的雙重享受。
本文摘選了世界大學(xué)赫爾辛基大學(xué)（University of Helsinki）和倫敦大學(xué)學(xué)院（University College London）發(fā)表的3篇論文中的表型圖片。
甘薯病毒感染表型成像，Wang L, et al. Plant methods, 2019.
赫爾辛基大學(xué)農(nóng)業(yè)科學(xué)系使用位于芬蘭國(guó)家植物表型基礎(chǔ)設(shè)施（NaPPI）的PlantScreen植物表型系統(tǒng)監(jiān)測(cè)病毒感染對(duì)甘薯形態(tài)和生理的影響，發(fā)現(xiàn)通過(guò)葉綠素?zé)晒獬上窈蜔岢上裼^察到的不同處理的差異與甘薯體內(nèi)病毒的累積和分布相關(guān)。
上圖展示了兩種處理的甘薯頂端成像圖，包括RGB圖、葉綠素?zé)晒鈪?shù)（Fv、qP、ΦPSII）圖和熱成像圖。Wt-H是健康野生甘薯，Wt-FC是受羽狀斑駁病毒（SPFMV）和褪綠矮化病毒（SPCSV）感染的野生甘薯。通過(guò)成像圖可直觀看出兩種處理的甘薯的形態(tài)、光合活性和氣孔功能（葉溫）差異顯著，而生理指標(biāo)（qP、NPQ、TIR等）更為敏感。
本氏煙農(nóng)桿菌滲入表達(dá)SSP后表型成像，Wen Z, et al. Fungal genetics and biology, 2019
赫爾辛基大學(xué)農(nóng)林學(xué)院使用PlantScreen植物表型系統(tǒng)的RGB成像單元和葉綠素?zé)晒獬上駟卧芯苛诵】桩悡?dān)子菌（Heterobasidion parviporum）基因編碼的小分泌蛋白質(zhì)（SSP）對(duì)本氏煙的影響。
上圖展示了使用了農(nóng)桿菌滲入法表達(dá)了HpSSP35.8小分泌蛋白質(zhì)的本氏煙（+SP是葉片表達(dá)的一測(cè)，C是葉片未表達(dá)的一側(cè)）RGB成像圖和葉綠素?zé)晒獬上駡D。從中能夠看出ΦPSII非常敏感，在滲入3小時(shí)后即明顯降低。
擬南芥衰老過(guò)程葉綠素?zé)晒獬上瘢?/span>Wingler A, et al. New Phytologist, 2004
倫敦大學(xué)學(xué)院生物學(xué)系使用FluorCam葉綠素?zé)晒獬上裣到y(tǒng)研究擬南芥衰老過(guò)程中的光合生理變化（a-d分別是F0、Fm、Fv/Fm和NPQ的成像圖）。
發(fā)現(xiàn)雖然擬南芥在30-50天這段時(shí)間內(nèi)蓮座葉一直在向外延伸、變大，50天以后葉子才不再生長(zhǎng)，繼而黃化、枯萎。但實(shí)際上從第30天左右開(kāi)始，NPQ就開(kāi)始升高（d圖），ΦPSII開(kāi)始減小，表明雖然蓮座葉在延伸變大，但光系統(tǒng)光能的利用率降低，熱耗散增強(qiáng)，光保護(hù)能力提升，說(shuō)明衰老已經(jīng)發(fā)生了。并且葉尖部分Fv/Fm比葉基部分減小得更快（c圖），說(shuō)明衰老是從葉尖開(kāi)始，逐步“蔓延”到葉基。
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