PlantScreen高通量植物表型成像分析系統（XYZ三維成像版）

用途： PlantScreen植物表型成像分析系統XYZ三維移動成像版（PlantScreen XYZ Rototic System）是一款高精度、高通量、自動化植物表型研究平臺。該系統由多種以植物動態生長和生理指標為基礎的圖像傳感器組成，適用于原位或培養容器中小到中型尺寸的植物研究需要。XYZ自動手臂根據用戶自定義的運行和測量程序將傳感器直接移動到要測量的植物上方進行成像分析。PlantScreen三維表型成像系統可以安裝在小型、大型溫室或生長箱內。

PlantScreen三維植物表型成像分析系統整合了葉綠素熒光動力學成像、RGB成像、高光譜成像、近紅外成像、熱成像等多種傳感器，智能化控制，全方位對擬南芥、小麥、玉米等不同尺寸植物的生理生態與形態結構成像分析，用于植物高通量表型成像分析測量、植物脅迫響應分析測量、植物生長分析測量、植物生態理學研究、性狀識別及植物生理生態分析研究等。

可用傳感器：RGB成像系統、葉綠素熒光成像系統、高光譜成像系統、近紅外成像系統、熱成像系統。

原理：

PlantScreen植物表型成像分析系統XYZ三維移動成像版（PlantScreen XYZ Rototic System）基本配置包括自動化XYZ三維操作系統、RGB成像、FluorCam葉綠素熒光成像等，可選配高光譜成像、植物熱成像、植物近紅外成像、植物標識系統等，成像系統由自動化三維機械臂移動到植物上方進行成像分析等。整套系統可根據用戶實際需要定制，高度契合用戶的實際需求，軟件根據設定的程序自動移動傳感器到需要測量的樣品區域進行測量和保存數據。

功能特點：

采用“傳感器—植物”模式；

多重控制平臺間相互協調；

根據用戶實驗需求量身定制；

測量參數多樣，有熱成像、RGB成像、葉綠素熒光成像、高光譜成像、近紅外成像等全方位測量參數；

適用于多種類型的研究對象，擬南芥、水稻、小麥、玉米等；

成像面積大，單幅成像達35cm x35cm；

三軸機械臂，可在工作區域三維移動；

成像平臺大，在100cm-150cm高度處自動調節；

用戶可編輯測量程序（protocols），滿足特殊實驗需求；

獨特的條形碼設別，自動讀取樣品信息；

根據獨特的ID編號自動數據管理；

多個成像傳感器

耐用的XYZ機械臂

量身定制的體外或土壤栽培解決方案

開放式數據庫結構

集成環境傳感器

全面的軟件包

應用：

高通量篩選

形態與生長評估

營養管理

光合性能

非生物脅迫

病原菌相互作用

特質識別

化學篩選

營養效應

植物處理與栽培：

高通量和可重現植物表型的關鍵特征是控制合適的生長條件，維持精確的灌溉制度以及在生理表型發生之前適應植物。在對葉片溫度和葉綠素熒光動力學進行成像時，在進行表型分析之前將植物平衡至用戶定義的環境條件至關重要，因為數據取決于輻照條件。

PlantScreen TM XYZ系統可以安裝在大容量生長室內，以實現程序控制的生長條件，并可以精確測量和調節溫度，輻照周期，相對濕度和CO2濃度。可以實施其他LED閃電解決方案，以改善溫室環境中生長的植物的光照狀況。

帶有可更換網格的花盆定位桌，適用于多種花盆尺寸，設計用于種植不同體積類型的花盆（小，中，大尺寸）中的植物，并且便于用戶操作。該桌子分為多個部分，每個部分都有定位網格可以手動移除（例如，出于清潔目的），也可以與不同鍋尺寸布局的網格交換。可以同時組合多個鍋布局。

此外，PlantScreenTM表型系統還提供了全面的環境傳感器套件（濕度，溫度，光強度，光質量）。從成像單元獲取的測量結果推導出的生理參數可以與從表型單元內實現的多個環境傳感器獲取的環境參數相關。

軟件控制：

已開發出用于系統控制，數據采集，圖像分析和數據庫配置的綜合軟件包。用戶友好的圖形界面旨在控制所有硬件系統組件的動作，控制和監視環境條件，并以極高的靈活性設計實驗。帶有觸摸屏的高端工業PC用于系統控制。具有日歷功能的計劃助手可以同時運行多個實驗，為實驗隨機化提供不同的模式，針對具有不同實驗方案和植物處理方式（包括暗/光適應或澆水或養分分配方案）的每株植物或一組植物進行處理。

所有采集的成像，環境和澆水/稱量數據都存儲在SQL數據庫中，經過處理后可通過用戶友好的圖形界面在幾秒鐘內進行和進一步分析。PlantScreen TM Analyzer提供了用于數據瀏覽，分組，分析，用戶定義的重新處理和導出的工具。可以將多個客戶端連接到數據庫，并基于內置的身份驗證機制分配不同的特權。SMS和郵件通知服務是完整表型系統的組成部分。24小時在線支持服務是PlantScreenTM表型解決方案的關鍵組成部分。

軟件規格：

設定個別座標

在x，y，z軸上設置單個坐標

測量的隨機化

全面的軟件包，用于系統控制，數據采集，圖像分析和數據庫配置

特定物種分析

開放式數據庫結構

遠程訪問

自動短信和電子郵件通知服務

在線環境監測

24小時在線支持服務

成像傳感器：

我們的系統可以配備用于RGB和形態分析，熱分析，高光譜分析以及至關重要的深度分析葉綠素熒光動力學的成像技術。后一種技術，作為監測光合作用過程的快速工具，對于識別壓力的早期發作以及緩解后的壓力恢復至關重要。

從成像傳感器獲取的所有數據均以原始格式和處理后的格式存儲在SQL數據庫中，并且記錄后的秒數范圍內可供進一步分析。所有原始和已處理的數據文件都可以直接訪問，因此可以通過用戶定義的處理腳本輕松進行分析。

為PlantScreen TM表型分析系統開發了一系列非侵入性植物成像技術，以研究植物生長和生理表現的不同方面：

適用于PlantScreenTM XYZ系統的傳感器可選：

RGB數字彩色成像

動葉綠素熒光成像

可見和/或近紅外區域的高光譜成像

熱成像

產地：捷克