네덜란드 식물 생태 표형 센터 (네덜란드 식물 생태 현상형 센터，NPEC는）부터네덜란드 바흐닝겐 대학교 (Wageningen 대학 & 연구, WUR) 및 위트레흐트 대학교（우트레흐트 대학교) 건설과 운영에 공동으로 협력한다.중심2017년 제안 제출,2022년9월말에 정식으로 가동되는데, 연구의 중심은 식물 표형에 있다와환경의 상호 관계는식물 연구도입자동화와 빅데이터의 시대.

NPEC는몇 년 동안 계속해서 건설이 완성되었다6가지 주요 연구 모듈3케이스 설치FytoScope는대형 스텝수배식물생장실중플랜트스크린 XYZ3차원 이동식 식물 표형 영상 분석 시스템,1세트플랜트스크린-SC이동식 식물 표형 영상 분석 시스템,36유닛Ecolab은토양-식물-대기 종합 연구 마이크로 생태계, 다중 세트FluorCam은엽록소 형광 영상 시스템 등.

2023-2024년,NPEC는최신형 식물 표형 영상 시스템 두 세트를 설치하였다.NPEC는개별적으로 이름 지정태양신”（Helios는）화 “명왕”（하데스는）。그 중“태양신”（Helios는) 시스템은 한 세트입니다.플랜트스크린컨베이어 벨트판 고통량 식물 표형 영상 분석 시스템.이 시스템은 컨베이어 벨트를 이용하여 식물을 영상실로 전송하여 측정함으로써 높은 통량, 고정밀도, 낮은 간섭, 다각도의 식물 표형 영상 측정을 실현하였으며, 동시에 관개, 조명, 온도 및 동적 주기 변화 등을 포함한 식물의 생장 환경을 자동으로 제어할 수 있다.

“명왕”（하데스는) 시스템은 한 세트입니다.플랜트스크린고통량 경지 배양 식물 표형 영상 분석 시스템.이경지 평판 배양 식물을 위해 자동 접종, 배양 및 표형 영상 분석을 전문으로 하는 시스템이다.이 시스템은 경지 투기, 파종, 층적 촉아, 접종, 영상 분석 전자동 운행을 포함한 전자동 로봇 조작이다.수용 가능2160개 특제 배양 그릇의 전자동 전 과정 고통량 표형 분석.시스템이 에 의해GMO는(유전자변형생물) 통제구역의 환통제실, 조작대, 배양궤 (층적싹틔움궤 포함), 로보트 및 영상워크스테이션 등으로 구성되여 근계형태영상분석을 진행할수 있다.GFP는등 형광 단백질 영상 분석, 엽록소 형광 영상 분석, 다중 스펙트럼 영상 분석, 고 스펙트럼 영상 (투사광) 분석 및 형광 고 스펙트럼 영상 분석 등

NPEC는이러한 표형조학설비를 리용하여 이미 일련의 연구사업을 전개하고 대량의 과학연구성과를 거두었으며 일부 연구사례는 다음과 같다.

1. 엽록소 형광 분석을 이용하여 토마토에서 감자포낭선충 감염에 대해 비침입성, 증상 전 검사를 진행하다

감자포낭선충(PCN은) 는 전 세계 감자 생산지의 파괴적인 병원선충 중 하나로 매년 막대한 경제적 손실을 초래한다.PCN은밭에서의 침염은 일반적으로"아궁이"상태로 분포되는데 즉 일부 지역에서만 집중적으로 발생한다.그러나 전통적인 토양 샘플링과 선충 감정 방법은 시간도 많이 걸리고 힘도 들기 때문에 초기에 이러한 병소를 정확하게 파악하는 것은 매우 어렵다.그러므로 신속하고 비파괴적이며 증상전의 검측기술을 개발하는것은 정확한 국부적예방통제를 실현하고 농약사용을 줄이며 경제손실을 낮추는데 중요한 의의가 있다.본 연구는 엽록소 형광 분석이 최첨단 식물 생리 모니터링 기술로서 식물 지상부 광합성 시스템의 미세한 변화를 검측하여 지하부 근계의PCN은물들다.

연구자들은 토마토를플랜트스크린대용량 컨베이어 벨트 폼 팩터의 샘플 트레이에5개의 다른 경도의PCN은접종 밀도, 이용플랜트스크린시스템의FluorCam은엽록소 형광 영상 단원은 접종 후 연속 자동 모니터링한다26하늘의 엽록소 형광 동태 영상.

연구 결과, 엽록소 형광 파라미터가 맞다는 것을 발견했다PCN은감염의 응답은 기존 성장 지표보다 훨씬 빠릅니다.

1) 극조기 대응: 접종 후1일, 광합성 속도를 나타내는 ΦPSII는및 광 합성 시스템 열 소비량NPQ는현저한 변화가 일어났다.이때 선충은 아직 뿌리에 침입하지 않았을 가능성이 있으며, 연구자들은 선충 알이 자발적으로 부화하거나 그 분비의 특정 분자(효과자)가 식물의 초기 면역 반응을 촉발했기 때문일 것으로 추정한다.

2) 고감도: ΦPSII는낮은 수준의 감염에 가장 민감한 지표다.접종 밀도에서도 (5알/극토) 하, 종제1하늘에서 일어나면 그 하강을 감지할 수 있다.그리고NPQ는바로 제1하늘은 높은 접종 밀도에 호응했다.

최대 광화학 효율Fv/Fm의、PSII는잠재 활성Fv/F0의응답이 늦고 낮은 감염 수준에 민감하지 않습니다.

본 연구는 엽록소 형광 분석, 특히NPQ는및 ΦPSII는이 두 매개변수는 토마토 식물에 가시적인 증상이 나타나기 전에 지하부의 감자포낭선충 감염을 효과적으로 검출하는 매우 민감한 도구로 사용할 수 있다.

2. 감자가 단일과 복합 협박에 대한 고통량 표형 영상 분석

기후 변화가 심해짐에 따라 열파, 홍수, 가뭄 등 날씨 사건이 빈발하여 작물 생산을 심각하게 위협한다.감자는 전 세계의 중요한 식량 작물로서 그 생장과 생산량은 나쁜 환경 조건의 영향을 매우 받기 쉽다.본 연구는 감자(재배종에 대한 '원하는') 단일 및 복합 비생물 협박 (고온, 가뭄, 침수) 에 대한 종합적인 분석에 대응하고, 높은 양의 표형 분석과 다중 그룹학 데이터를 통합함으로써 미래 현실 기후 시나리오를 시뮬레이션하는 감자의 협박 응답 메커니즘을 깊이 이해하고, 이러한 복잡한 데이터를 통합하기 위한 생물 정보학 분석 프로세스를 구축한다.이 연구는네덜란드 바흐닝겐 대학교화위트레흐트 대학교을 포함한 여러 유럽 학술 및 과학 연구 단위가 참여하여 유럽 연합이다ADAPT는감자 육종 사업의 중요한 연구 성과 중의 하나.

연구자들은 감자 식물에 단일 협박을 가했다 (열 스트레스 H, 가뭄D, 침수W) 및 복합 협박 (열+가뭄HD, 열+가뭄+침수하드웨어) 및 복구 기간을 설정하여 논밭에서 발생할 수 있는 지속적인 협박을 시뮬레이션하고PlantScree는고통량 표형 영상 분석 시스템은 연속적인 표형 분석을 하고 식물의 부피, 높이, 잎 면적, 치밀도 등 형태 지표와 엽록소 형광 (예를 들어QY_Lss, Fv/Fm_Lss, qL_Lss)과 열화상(관층온도T) 등 생리 지표.그 결과 모든 협박이 성장을 억제하지만 정도가 달라 복합 협박HD단일 협박보다 큰 영향;침수 (W) 의 영향이 가장 빠르고 심각합니다.삼중 협박 (하드웨어) 나무를 심으면 죽음에 가깝다.광합성 손상에서는 모든 협박이 감소합니다PSII는광화학 효율 (QY_Lss는), 그 중 열 스트레스H협박의 영향이 가장 크다.

다른 그룹학 데이터와 결합하여이 연구는 감자가 복합 협박 (특히 열) 에 대한 것을 확인했습니다.+가뭄+침수하드웨어)의 민감성과 함께 고온 협박이 광합성 작용과 덩어리 줄기 형성 신호를 억제하는 것을 명확히 했다 (SP6A는) 생산량에 영향을 주는 핵심 고리.이 연구는 감자 항역 육종에 중요한 후보 표적과 진단 도구를 제공하여 미래 기후 변화에 적응하는 감자 품종의 육성을 가속화하는 데 도움이 된다.

3. 하이패스 측정 시스템에서 단일 블레이드의 광합성 추적 측정

식물 광합성 연구는 생산력과 생산량에 매우 중요하다.하이패스 계량형 시스템 시설이 발전함에 따라 광합성 계량형의 측정은 신뢰할 수 있고 효율적으로 변했다.그러나 식물 수준의 표형 분석이 자동화되었음에도 불구하고 날개 수준의 정보는 일반적으로 수동 마크업에 의존하여 연구 효율을 제한합니다.이 연구는 식물 (의남개의 경우) 의 상단 촬영 이미지 시간 시퀀스에서 단일 날개를 자동으로 감지, 분할 및 추적하는 새로운 방법을 제시합니다.

연구자들은 두 개의 의남개 생태형(Col-0은화엘리는) 에서플랜트스크린 XY3차원 이동 표형 영상 시스템에서 서로 다른 광처리 (항정광과 파동광) 를 하고 그 광합성 파라미터 (최대 광량자 생산량) 를 분석한다Fv/Fm의및 광 시스템II실제 효율성 ΦPSII는）。식목급 엽록소 형광 영상 분석 결과Col-0은의Fv/Fm의및 ΦPSII는모두 현저하게 높다엘리는그리고엘리는의 광합성 매개변수는 파동 광처리에 대한 응답이 더 뚜렷합니다.엽편급 엽록소 형광 영상 분석은 엽편의 나이와 엽서가 광합성 능력과 광처리에 대한 호응에 현저한 영향을 미친다는 것을 더욱 보여준다.에서엘리는중간, 날개Fv/Fm의나타난 지 약 일주일 만에 최고치에 도달한 뒤 하락했습니다.어린 잎이 파동광에 대한 ΦPSII는호응이 라오예보다 더 강렬하다.

이 방법은 단일 블레이드를 효율적이고 자동화하여 추적할 수 있으며 블레이드의 발달, 광합성 동태 및 유전적 기초를 연구하는 데 강력한 새로운 도구를 제공합니다.

4. 서로 다른 조명 강도가 롤러 채취 후 내냉성에 미치는 영향

롤러 (8개 기지L.) 열대 초본 식물로서10–12℃ 의 저온저장시 냉해가 발생하기 쉬우며 엽편갈반, 괴사, 광택상실 등으로 표현된다.본 연구는 수확 전 단기 하이라이트 처리(EOP는) 바질의 탄수화물과 항산화물질 함량을 높여 채취 후 내냉성을 강화할 수 있는지 확인한다.연구진은 두 개의 바질 품종(에밀리는화돌리는) 수직 농업 시스템에서 사용LED는광원 (150 μmol·m⁻²·s⁻¹) 배양한다.수확 전5하늘, 따로따로50、150、300、600 μmol·m⁻²·s⁻¹의 조명 강도.채집 후 엽편은4°C(냉해 조건) 및12°C(비냉해 조건) 어둠의 저장12일, 정기적으로 샘플링 분석.

利用FluorCam은엽록소 형광 영상 시스템 측정 결과, 바질 잎사귀의 최대 광화학 효율Fv/Fm의에서4°C저장하에서 현저하게 떨어졌지만EOP는빛의 강도는 그에 현저한 영향을 미치지 않는다.Fv/Fm의식물광합반응센터의 협박조건에서의 손상정도를 반영하였는데 이는 현재 식물의 협박정도와 저항성의 높고낮음을 가늠하는 지표의 하나이다.따라서 결과는 다음과 같습니다.EOP는하이라이트는 바질의 영양가 (탄수화물, 로즈마리산, 항괴혈산) 를 효과적으로 향상시킬 수 있지만 바질의 내랭성을 강화하지 못한다.

참조 문서:

1. van Himbeeck R, Binnebösz E L, Amora D, et al. 클로로필 형광 분석을 사용하여 토마토에서 감자 비비비침입적, 증상전 감지의 감염 [J].식물병리학, 2025, 115(1) : 77-84.

2. 자고르스는čak M, Abdelhakim L, Rodriguez-Granados N Y, et al. 다중 오미크 데이터와 깊은 현상 형식의 통합은 감자에서 단일 및 결합 된 아비오틱 스트레스에 대한 반응에 대한 통찰력을 제공합니다 [J].식물 생리학, 2025, 197(4): kiaf126.

3. Jurado-Ruiz F, Nguyen T P, Peller J, et al. LeTra: 회복 신경 네트워크 및 연합 상의 교차점을 기반으로 레레레레트라 레레레레레레트라: JurJurJurJurado-Ruiz F, Jurado-Ruiz F, Nguyen T P, Peller J, et al. LeTra식물 방법, 2024, 20(1): 11.

4. Larsen D H, Li H, van de Peppel A C, et al. 생산 종료 시 높은 빛 강도는 바질의 영양 가치를 향상시키지만 수확 후 냉각 내용에 영향을 미치지 않습니다.식품 화학, 2022, 369: 130913.

베이징 이커타이 생태 기술 회사는 식물 표형 분석 기술의 포괄적 인 솔루션을 제공하고 관련 참고 문헌을 제공합니다.

Ø국제플랜트스크린식물 고통량 표형 영상 분석 시스템, 컨베이어 벨트 버전,XYZ는버전,PlantScr는하나 SC는, 루트 테이블 분석 등 다양한 기능 사양 옵션

ØPhenoTron®는식물 표형 영상 분석 시스템, 이코타이 차세대 농업 센서 기술+ AI플랫폼 기술은 국내 사용자의 실제 수요와 설치 장면에 따라 유연하게 배치할 수 있으며 높은 스펙트럼 이미지를 갖추고 있다.UV-MCF는자외선 자극 식물 형광 (협박 유도 차급 대사 산물 형광) 고 스펙트럼 영상, 엽록소 형광 영상,열 RGB적외열 영상과RGB이미지 융합 분석,3D레이저 스캐닝 영상 분석 등 표형 분석 기술,AI는플랫폼 기술에는 자동 전송 시스템,XYZ는플랫폼, 부상 이중 규격 플랫폼, 로봇 플랫폼 등 서로 다른 스마트 플랫폼을 선택할 수 있다

ØFluorCam은엽록소 형광 영상 시스템, 수천 편의 국제 과학 연구 문헌을 참고할 수 있다

ØFluorTron은®식물 광합성 표형 영상 분석 시스템은 고객의 수요에 따라 서로 다른 영상 면적의 엽록소 형광 동적 영상, 엽록소 형광 스펙트럼 영상,LEDIF는(식물군체) 관층엽록소형광영상시스템 등

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ØFluorTron은시리즈 다중 스펙트럼 엽록소 형광 영상/다기능 하이 스펙트럼 영상 분석 시스템

ØPhenoPlot®는경량형 대전 또는 온실 작물 표형 영상 분석 시스템

ØPhenoTron® PTS는식물 표형 영상 분석 시스템

Ø논밭 지능 순찰 로봇 표형 분석 플랫폼

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