什么是植物表型？
wseen 2023-8-1 14:22:45
“植物表型是指能夠反映植物細胞、組織、器官、植株和群體的結(jié)構(gòu)及功能特征的物理、生理和生化性質(zhì)，其本質(zhì)實際是植物基因圖譜的時序三維表達及其地域分異特征和代際演進規(guī)律”(趙春江，植物表型組學(xué)大數(shù)據(jù)及其研究進展，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)學(xué)報，2019,1:5-18)。這是目前所見最精辟的定義。
那么什么是高通量植物表型的?高通量植物表型技術(shù)是從器官、個體到群體水平上高通量、自動化獲取產(chǎn)量、抗性、品質(zhì)相關(guān)性狀的多源集成技術(shù)。產(chǎn)量、抗性、品質(zhì)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)追求的終極目標(biāo)。利用先進的成像技術(shù)和光譜技術(shù)，實現(xiàn)對植物肉眼不可見的組分、生理、脅迫、病害等可視化;利用先進的控制技術(shù)、通信技術(shù)和軟件技術(shù)，實現(xiàn)表型性狀測量和數(shù)據(jù)分析的自動化;利用先進的基于機器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)的人工智能技術(shù)，實現(xiàn)多性狀指標(biāo)在不同場景中的智能化分析;可用這些可視化、自動化、智能化的技術(shù)，可以高通量的對單株或群體尺度的植物進行長期、快速的測量分析，大大提高了效率。
植物表型(Plant Phenotyping）偏向于多學(xué)科交叉的技術(shù)領(lǐng)域，而植物表型組學(xué)(PlantPhenomics）更多是針對表型性狀大數(shù)據(jù)的分析和挖掘，偏生物學(xué)子領(lǐng)域。
植物表型技術(shù)涉及如下幾個大的學(xué)科方向:
·農(nóng)學(xué)和生物學(xué):遺傳育種、植物生理、栽培、植保、生物技術(shù)、轉(zhuǎn)基因、基因編輯等等。機械自動化:工學(xué)、機械、機電—體化、自動化等等
·計算機技術(shù):計算機科學(xué)、人工智能、機器視覺等等·大數(shù)據(jù):關(guān)聯(lián)分析、生物信息、數(shù)據(jù)挖掘、建模等等
植物表型形成一個商業(yè)化的細分市場，始于2005年左右。國內(nèi)自從2009年開始才由韓志國博士首先進行商業(yè)化植物表型探索，并慢慢形成了一個細分市場。