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专访:泽泉国际顶尖植物科研服务平台AgriPheno
点击次数:10169 发布日期:2016-4-26  来源:本站 本站原创,转载请注明出处

导读:上海泽泉科技股份有限公司,是一家专注于为植物科学领域提供高端科研设备、技术和服务的高新企业。自2000年成立以来,公司秉承农业兴国、推进改善中国生态环境的理念,先后为科技部“973”“863”、农业部“948”、水利部“948”等多个国家重点项目提供技术设备的支持和服务。十几年以来,泽泉科技凭借其先进的技术、高端的仪器设备等服务,已发展成为国内领先的植物科研服务供应商,但这些骄人的成绩并没有让泽泉止步不前。20143月,为更好地服务和推动国内植物科学研究领域的发展,泽泉在孙桥农业园区投资建设了国内第一家开放式高通量植物基因型-表型-育种服务平台——AgriPhenoTM。近日,小编终于有幸,随泽泉科技总经理顾群一起,目睹了AgriPhenoTM平台的芳容。

泽泉AgriPheno™平台正门

伟壮观的AgriPhenoTM平台

412日早晨,细雨蒙蒙,小编一行驱车来到了位于上海浦东的孙桥现代农业园区。刚进园区大门,带有“AgriPhenoTM”的指示牌便跃入眼帘,顺着指示,我们很快来到了此行的目的地——泽泉科技AgriPhenoTM平台。初见平台,我便被它深深地吸引。它安静美丽,在春雨的映衬下,宛若江南雨巷中的少女般,楚楚动人。推门而入,来到平台内部,才发现原来这里别有洞天。宽敞的走廊两旁,矗立着一间间高大宏伟的玻璃温室,透过干净明亮的玻璃窗,放眼望去,一排排平台设施,干净整齐地陈列于室内,没有丝毫的杂乱。平台工作人员向我们介绍到,眼前的荷兰现代化温室、智能化人工气候室以及加拿大CONVIRON大型步入式培养箱共占地面积4400m2,可以充分满足客户样品栽培所需的各种条件,温室旁边还配套有400m2分子生物学实验室,用以支撑和保证平台的科研分析工作。 

  

AgriPheno™平台温室

我们从顾群总经理处了解到,AgriPheno™平台于20143月开始建设,总投资8000万元,是亚洲第一个、全球第四个开放式高通量植物基因型-表型-育种服务平台。AgriPheno™拥有先进的德国LemnaTec高通量Scanalyzer 3DHTSPL植物表型平台、植物生理生态测量平台、荷兰Priva温室精准灌溉系统和专业的数据库平台,以提供植物生长、生理生态、基因型与表型的全面分析服务。平台服务范围涵盖表型服务、基因型服务及生理生态测量,遍及突变株筛选、株型育种、种子纯度鉴定、数量性状基因挖掘、植物研究等多达15个领域。

      
            
便携式植物表型平台——KeyBox                                       植物培养平台


植物基因型 - 表型 - 育种平台——AgriPhenoTM

国际领先的植物表型分析系统

从人工气候室出来,我们跟随工作人员来到了泽泉植物表型分析系统平台。表型分析一直是植物科学研究中的一个重要环节,为满足国内科研用户的需求,泽泉科技特引进了德国著名植物表型设备制造商LemnaTec公司的Scanalyzer植物表型系列设备。据悉,该系列产品包括基础型植物表型成像系统、实验室高通量型植物表型平台、温室型高通量3D植物表型平台和野外型高通量植物表型平台,测定范围全面,包括植株幼苗、小型植株、大型植株和田间植株,是植物表型筛选、遗传育种、植物生理等领域研究的强大助手。下面,小编就带领大家一起领略下这些高大上平台的英姿!

 基础型植物成像系统——Scanalyzer PL      

Scanalyzer PLScanalyzer系列中最简单的一个版本,镜头只能选择可见光(VIS)、近红外(NIR)、红外(IR)或荧光成像中的一种,摄像头固定,没有传送装置,必须手工更换样品,因此不能对植物进行高通量成像,且只能测量较小的样品。不过,你可不要因此就小看了它,因为它的分析软件与可以进行高通量测量的HTS3D系统的软件完全相同,分析功能非常强大,几乎超过了目前市场上的所有图像分析软件。如果你的研究对象是拟南芥、植物的种子、小型动物等小型实验材料,那么它绝对是你的最佳选择!

              

基础型植物表型成像系统——Scanalyzer PL


实验室型高通量植物表型平台——Scanalyzer HTS
Scanalyzer PL相比,Scanalyzer HTS摆脱了手工操作、低通量等操作缺点,它是一套能全自动、高通量对大量小植株进行成像的系统。此外在成像选择上,它也灵活得多,可选择配置可见光(VIS)成像、近红外(NIR)成像、红外(IR)成像、荧光成像或激光扫描3D成像(只适合高度15 cm以下的小植株)中的一种甚至多种。成像系统带程控移动装置,可以在X轴和Y轴上进行移动,并配有射频或条形码读取器。系统通过软件控制摄像头移动到样品上方(多孔板或小盆)进行拍照,照片数据与该样品的电子标记(射频或条形码)一起存储。软件也可控制摄像头对多孔板上的每个孔进行单独成像,每个孔的数据分布存储(设置软件多孔板类型,然后自动编码,如A01A02……),操作十分方便。如果你需要对小型实验材料进行高通量成像分析或需要激光扫描3D成像,那么HTS应属你的不二选择。



实验室型高通量植物表型平台Scanalyzer HTS

温室型高通量植物表型平台——Scanalyzer 3D

前面的PLHTS都是针对小型植物进行分析的,而Scanalyzer 3D则是一套全自动、可对大量植株进行高通量成像的系统。同HTS一样,它的成像系统光谱选择也比较广泛,可以选择配置可见光(VIS)成像、近红外(NIR)成像、红外(IR)成像、荧光成像或根系近红外成像中的一种或多种,每个成像模块包括顶部和侧面两个摄像头,结合样品旋转装置,可以对植株进行3D形态学分析。同时,对于15 cm以下的小植株,也可选配激光扫描3D成像。每一种成像模块都有单独的成像区域(暗房),依次进行成像分析。如果你需要对从幼苗到成熟植株各个阶段的大量植株进行3D成像分析,那么Scanalyzer 3D绝对是你的心意之选。

                   

       小型版 只能自动传送 10 盆植物,需手动更换花盆       大型定制版(温室版) 可自动传送数百盆植物的系统

野外型高通量植物表型平台——Field Scanalyzer(在建)
Field Scanalyzer是田间扫描分析仪,它是全球第一套野外型高通量植物表型平台,该平台已于201577日,在英国洛桑研究所正式投入运行。上海泽泉科技股份有限公司作为LemnaTec在中国区的战略合作伙伴,也引进了该套设备。目前该设备正在筹建中,预计2016年底可投入运行。


野外型高通量植物表型平台Field Scanalyzer

Field Scanalyzer是迄今为止世界上最大和最为复杂的对作物生长状况进行自动化监测的设备,该设备由一个门架装备多个传感器的机动测量平台构成,可对10×110米范围内的作物以高分辨率和再现性进行全年24小时自动化监视。仪器所载的照明装置能使数据的搜集更便利,传感器包括多波长成像系统、叶绿素荧光衰变动力学成像传感器和三维可视化以及作物高度测定的激光系统。这些传感器将共同精准地监视作物生理、植物架构、作物健康和植物功能,成为粮食安全和可持续发展项目的有力助手。

全方位开放式的一体化服务

20153月,泽泉科技的全方位开放式科研服务平台AgriPhenoTM已正式投入应用。作为上海张江国家自主创新示范区专项发展资金重点项目,自正式投入运营以来,平台先后参与了科技兴农种业发展项目农作物分子育种的技术创新研究小青菜高通量表型图谱标准的建立及主要性状分析、科技兴农重点攻关项目基于图像分析及三维建模技术的黄瓜长势快速评价方法研究等多个上海市农委的科研项目,与上海交通大学、中科院上海植生所、上海农科院、上海师范大学等科研院所均有合作,并取得了用户的好评。

(部分项目实验图)
     
  
          可见光成像分析拟南芥叶片表面农药残留                      3D可见光成像分析玉米植株骨架及叶倾角

我们不仅可帮用户测量分析实验数据,还可提供植物栽培-测前实验分析-表型数据测量-数据分析的一条龙服务。我们的AgriPhenoTM是一个完全开放的平台,如果客户需要,也可利用我们的温室平台,自行设计开展实验工作。顾群总经理在介绍平台时如是说。


植物基因型 - 表型 - 育种平台运转流程图

科学研究的道路是漫长而艰辛的,由于实验设备等硬件条件的限制,使得大量重复的劳动工作占用了很多宝贵的科研时间,严重阻碍实验进程。希望开放式平台AgriPhenoTM能够真正帮助科研工作者扫除前进道路上的一些障碍,推动我国植物科学的研究进展。

传承科研文化的企业梦想
谈及公司的未来,顾总目光坚定地说道:“由于受到科研经费、人员配置数量、数据分析等因素的限制,使得国内植物科学的发展严重受阻。虽然我们做的是植物和农业相结合的最基础的研究,短期内不可能产生效益,但我还是会继续做,因为一个国家一定要有一些人来做这些事情!”随后的交谈中,顾总表示,在未来,除了服务大学、研究所等科研单位外,泽泉也会投入资金在与农业相关的科学研究中。希望泽泉在为国内植物科学和农业研究服务的同时,可以通过自己的不断创新,持续积累,发展成为一个能够传承中国科研文化的企业!

人因梦想而伟大,企业因文化而繁荣。我相信,一个拥有远见卓识、胸怀国家科学事业发展的领导所带领的企业,必定会越来越辉煌。



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