Name: a telemetric, gravimetric platform for real-time physiological phenotyping of plant&ndash;environment interactions
Uploaded: 2020-08-05T13:00:00
Duration: 15 min 30 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Telemetric, Gravimetric Platform for Real-Time Physiological Phenotyping of PlantÃ¢â‚¬â€œEnvironment Interactions at JoVE.com

Detta arbete stöddes av ISF-NSFC gemensamma forskningsprogram (bevilja nr 2436/18) och var också delvis stöds av Israel ministeriet för jordbruk och landsbygdsutveckling (Eugene Kandel Knowledge Centers) som en del av Roten av saken - The Root Zone Knowledge Center för att utnyttja modernt jordbruk.

<ol>
	<li>Ray, D. K., Mueller, N. D., West, P. C., Foley, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Yield+Trends+Are+Insufficient+to+Double+Global+Crop+Production+by+2050.">Yield Trends Are Insufficient to Double Global Crop Production by 2050.</a> PLoS One. 8, 66428 (2013).</li><li>Food and Agriculture Organization of the United Nations. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The future of food and agriculture: Trends and challenges. , (2017).</li><li>Dhankher, O. P., Foyer, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Climate+resilient+crops+for+improving+global+food+security+and+safety.">Climate resilient crops for improving global food security and safety.</a> Plant, Cell &amp; Environment. 41, 877-884 (2018).</li><li>Chen, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dissecting+the+phenotypic+components+of+crop+plant+growthand+drought+responses+based+on+high-throughput+image+analysis+w+open.">Dissecting the phenotypic components of crop plant growthand drought responses based on high-throughput image analysis w open.</a> Plant Cell. 26, 4636-4655 (2014).</li><li>Ubbens, J. R., Stavness, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deep+Plant+Phenomics:+A+Deep+Learning+Platform+for+Complex+Plant+Phenotyping+Tasks.">Deep Plant Phenomics: A Deep Learning Platform for Complex Plant Phenotyping Tasks.</a> Frontiers in Plant Science. , (2017).</li><li>Danzi, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Can+High+Throughput+Phenotyping+Help+Food+Security+in+the+Mediterranean+Area.">Can High Throughput Phenotyping Help Food Security in the Mediterranean Area.</a> Frontiers in Plant Science. , (2019).</li><li>Miflin, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Crop+improvement+in+the+21st+century.">Crop improvement in the 21st century.</a> Journal of Experimental Botany. 51, 1-8 (2000).</li><li>Dalal, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+Physiological+Phenotyping+of+Drought-Stressed+Pepper+Plants+Treated+With+"Productivity-Enhancing"+and+"Survivability-Enhancing"+Biostimulants.">Dynamic Physiological Phenotyping of Drought-Stressed Pepper Plants Treated With "Productivity-Enhancing" and "Survivability-Enhancing" Biostimulants.</a> Frontiers in Plant Science. , (2019).</li><li>Moshelion, M., Altman, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Current+challenges+and+future+perspectives+of+plant+and+agricultural+biotechnology.">Current challenges and future perspectives of plant and agricultural biotechnology.</a> Trends in Biotechnology. 33, 337-342 (2015).</li><li>Singh, A., Ganapathysubramanian, B., Singh, A. K., Sarkar, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Machine+Learning+for+High-Throughput+Stress+Phenotyping+in+Plants.">Machine Learning for High-Throughput Stress Phenotyping in Plants.</a> Trends in Plant Science. 21, 110-124 (2016).</li><li>Houle, D., Govindaraju, D. R., Omholt, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phenomics:+The+next+challenge.">Phenomics: The next challenge.</a> Nature Reviews Genetics. 11, 855-866 (2010).</li><li>Fiorani, F., Schurr, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Future+Scenarios+for+Plant+Phenotyping.">Future Scenarios for Plant Phenotyping.</a> Annual Review of Plant Biology. 64, 267-291 (2013).</li><li>Tardieu, F., Cabrera-Bosquet, L., Pridmore, T., Bennett, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plant+Phenomics,+From+Sensors+to+Knowledge.">Plant Phenomics, From Sensors to Knowledge.</a> Current Biology. 27, 770-783 (2017).</li><li>Negin, B., Moshelion, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+advantages+of+functional+phenotyping+in+pre-field+screening+for+drought-tolerant+crops.">The advantages of functional phenotyping in pre-field screening for drought-tolerant crops.</a> Functional Plant Biology. , (2017).</li><li>Gebremedhin, A., Badenhorst, P. E., Wang, J., Spangenberg, G. C., Smith, K. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prospects+for+measurement+of+dry+matter+yield+in+forage+breeding+programs+using+sensor+technologies.">Prospects for measurement of dry matter yield in forage breeding programs using sensor technologies.</a> Agronomy. 9, 65 (2019).</li><li>Roitsch, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+sensors+and+data-driven+approaches-A+path+to+next+generation+phenomics.">New sensors and data-driven approaches-A path to next generation phenomics.</a> Plant Science. 282, 2-10 (2019).</li><li>Li, L., Zhang, Q., Huang, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+imaging+techniques+for+plant+phenotyping.">A review of imaging techniques for plant phenotyping.</a> Sensors (Switzerland). 14, 20078-20111 (2014).</li><li>Gosa, S. C., Lupo, Y., Moshelion, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+and+comparative+analysis+of+whole-plant+performance+for+functional+physiological+traits+phenotyping:+New+tools+to+support+pre-breeding+and+plant+stress+physiology+studies.">Quantitative and comparative analysis of whole-plant performance for functional physiological traits phenotyping: New tools to support pre-breeding and plant stress physiology studies.</a> Plant Science. 282, 49-59 (2019).</li><li>Araus, J. L., Cairns, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Field+high-throughput+phenotyping:+the+new+crop+breeding+frontier.">Field high-throughput phenotyping: the new crop breeding frontier.</a> Trends in Plant Science. 19, 52-61 (2014).</li><li>Ito, V. C., Lacerda, L. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Black+rice+(Oryza+sativa+L.):+A+review+of+its+historical+aspects,+chemical+composition,+nutritional+and+functional+properties,+and+applications+and+processing+technologies.">Black rice (Oryza sativa L.): A review of its historical aspects, chemical composition, nutritional and functional properties, and applications and processing technologies.</a> Food Chemistry. 301, 125304 (2019).</li><li>Anjum, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=physiological+and+biochemical+responses+of+plants+to+drought+stress.">physiological and biochemical responses of plants to drought stress.</a> African Journal of Agricultural Research. , (2011).</li><li>Halperin, O., Gebremedhin, A., Wallach, R., Moshelion, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-throughput+physiological+phenotyping+and+screening+system+for+the+characterization+of+plant-environment+interactions.">High-throughput physiological phenotyping and screening system for the characterization of plant-environment interactions.</a> The Plant Journal. 89, 839-850 (2017).</li><li>Yaaran, A., Negin, B., Moshelion, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+guard-cell+ABA+in+determining+steady-state+stomatal+aperture+and+prompt+vapor-pressure-deficit+response.">Role of guard-cell ABA in determining steady-state stomatal aperture and prompt vapor-pressure-deficit response.</a> Plant Science. 281, 31-40 (2019).</li><li>Dalal, A., Attia, Z., Moshelion, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=To+produce+or+to+survive:+how+plastic+is+your+crop+stress+physiology.">To produce or to survive: how plastic is your crop stress physiology.</a> Frontiers in Plant Science. 8, 2067 (2017).</li><li>Araus, J. L., Kefauver, S. C., Zaman-Allah, M., Olsen, M. S., Cairns, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Translating+High-Throughput+Phenotyping+into+Genetic+Gain.">Translating High-Throughput Phenotyping into Genetic Gain.</a> Trends in Plant Science. 23, 451-466 (2018).</li><li>Ghanem, M. E., Marrou, H., Sinclair, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physiological+phenotyping+of+plants+for+crop+improvement.">Physiological phenotyping of plants for crop improvement.</a> Trends in Plant Science. 20, 139-144 (2015).</li><li>Sinclair, T. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pot+binding+as+a+variable+confounding+plant+phenotype:+theoretical+derivation+and+experimental+observations.">Pot binding as a variable confounding plant phenotype: theoretical derivation and experimental observations.</a> Planta. 245, 729-735 (2017).</li></ol>

Författarna har inget att avslöja.

Kunskapsgapet genotyp–fenotyp återspeglar komplexiteten hos genotyp x-miljöinteraktioner (granskas av18,24). Det kan vara möjligt att överbrygga denna klyfta genom användning av högupplösta, HTP-telemetriska diagnostiska och fenotypiska screening plattformar som kan användas för att studera hela anläggningen fysiologiska prestanda och vatten-relation kinetik8,9. Komplexiteten i genotyp x miljö interaktioner gör fenotypning en utmaning, särskilt mot bakgrund av hur snabbt växter reagerar på deras föränderliga miljöer. Även om olika fenotypning system finns för närvarande tillgängliga, de flesta av dessa system är baserade på fjärranalys och avancerade tekniker bildframställning. Även om dessa system ger samtidiga mätningar, i viss mån, är deras mätningar begränsade till morfologiska och indirekta fysiologiska egenskaper25. Fysiologiska egenskaper är mycket viktiga i samband med lyhördhet eller känslighet för miljöförhållanden26. Därför kan direkta mätningar som tas kontinuerligt och samtidigt med en mycket hög upplösning (t.ex. 3 min intervall) ge en mycket noggrann beskrivning av en växt fysiologiska beteende. Trots dessa väsentliga fördelar med det gravimetriska systemet måste även det faktum att detta system har vissa potentiella nackdelar beaktas. De största nackdelarna beror på behovet av att arbeta med krukor och i växthusförhållanden, vilket kan innebära stora utmaningar för behandling-reglering (särskilt reglering av torka behandlingar) och experimentell-repeterbarhet.
För att ta itu med dessa frågor, bör man standardisera de tillämpade påfrestningar, skapa en verkligt randomiserad experimentell struktur, minimera kruka effekter och jämföra flera dynamiska beteenden av växter under förändrade miljöförhållanden inom en kort tidsperiod. HTP-telemetriska funktionella fenotypning tillvägagångssätt som beskrivs i detta dokument behandlar dessa frågor som noterats nedan.
För att korrelera anläggningens dynamiska respons med dess dynamiska miljö och fånga upp en fullständig, stor bild av komplexa växt–miljöinteraktioner, måste både miljöförhållanden (figur 4) och växtsvar (Supplementary Figure 9B) mätas kontinuerligt. Denna metod möjliggör mätning av fysiska förändringar i krukväxtmediet och atmosfären kontinuerligt och samtidigt, vid sidan av växtdrag (jord–växt–atmosfär kontinuum, SPAC).
För att bäst förutsäga hur växter kommer att bete sig i fält, är det viktigt att utföra fenotypningsprocessen under förhållanden som är så lika som möjligt de som finns i fältet18. Vi utför experimenten i ett växthus under halvkontrollerade förhållanden för att efterlikna fältförhållanden så mycket som möjligt. En av de viktigaste villkoren är den växande eller krukväxt medium. Att välja det mest lämpliga krukmediet för det gravimetriska-systemet experimentet är avgörande. Det är lämpligt att välja ett jordmedium som rinner snabbt, möjliggör snabb uppnåendet av pottkapacitet och har en mycket stabil pottkapacitet, eftersom de funktionerna möjliggör mer exakta mätningar av det gravimetriska systemet. Dessutom måste även de olika behandlingar som ska tillämpas i försöket övervägas. Till exempel, behandlingar med salter, gödningsmedel eller kemikalier kräver användning av en inert krukväxt medium, helst en med en låg katjon-utbyte kapacitet. Torka behandlingar tillämpas på låg-transpiring växtarter skulle fungera bäst med krukväxt media med relativt låga VWC nivåer. Däremot skulle långsam torka behandlingar tillämpas på hög transpiring växter fungerar bäst med krukväxt media med relativt höga VWC nivåer. Om rötterna krävs för analys efter experimentet (t.ex. rotmorfologi, torrvikt etc.), kommer användningen av ett medium med relativt låg halt av organiskt material (dvs. sand, porös keramik eller perlit) att göra det lättare att tvätta rötterna utan att skada dem. För experiment som kommer att fortsätta under längre perioder är det lämpligt att undvika media som är rika på organiskt material, eftersom det organiska ämnet kan sönderdelas med tiden. Vänligen se tabell 1 och tabell 2 för mer detaljerad information om detta ämne.
Fält fenotypning och växthus fenotypning (pre-field) har sina egna mål och kräver olika experimentella set-ups. Pre-field fenotypning hjälper valet av lovande kandidat genotyper som har en hög sannolikhet att göra bra i fältet, för att göra fältförsök mer fokuserad och kostnadseffektiv. Emellertid, pre-field fenotypning innebär ett antal begränsningar (t.ex. pot effekter) som kan orsaka växter att utföra annorlunda än de skulle under fältförhållanden18,27. Liten kruka storlek, vattenförlust genom avdunstning och uppvärmning av lysimetern skalor är exempel på faktorer i växthus experiment som kan leda till krukaeffekter 18. Den metod som beskrivs här är utformad för att minimera dessa potentiella effekter på följande sätt:
a) Krukstorleken väljs utifrån den genotyp som skall undersökas. Systemet klarar av att stödja olika krukstorlekar (upp till 25 L) och bevattningsbehandlingar, vilket möjliggör undersökning av alla typer av grödor. b Krukorna och lysimetrarfjällarna är isolerade för att förhindra att värme överförs och eventuell uppvärmning av krukorna. c) Detta system innebär ett noggrant utformat bevattnings- och dräneringssystem. (d) Det finns en separat styrenhet för varje pott, för att möjliggöra sann randomisering med självbevattande och självövervakande behandlingar. (e) Programvaran tar hänsyn till växternas lokala VPD vid beräkningen av trädkronorna stomatal conductance. Vänligen se flera VPD stationer lokalisering i figur 1J.
Detta system innebär direkta fysiologiska mätningar vid fältliknande växttätheter, vilket eliminerar behovet av antingen stora utrymmen mellan växterna eller flytta växterna för bildbaserad fenotypning. Detta system omfattar dataanalys i realtid, samt möjligheten att exakt upptäcka den fysiologiska stresspunkten (θ) för varje planta. Detta gör det möjligt för forskaren att övervaka växterna och fatta beslut om hur experimentet ska genomföras och hur eventuella prover ska samlas in under experimentets gång. Systemets enkla och enkla viktkalibrering underlättar effektiv kalibrering. System med hög genomströmning genererar enorma mängder data, som presenterar ytterligare datahantering och analytiska utmaningar11,12. Den realtidsanalys av stordata som direkt matas till programvaran från den registeransvarige är ett viktigt steg i översättningen av data till kunskap14 som har stort värde för det praktiska beslutsfattandet.
Denna HTP-telemetric fysiologiska fenotypning metod kan vara till hjälp för att genomföra växthus experiment under nära fält villkor. Systemet kan mäta och direkt beräkna vattenrelaterade fysiologiska reaktioner av växter till deras dynamiska miljö, samtidigt som effektivt övervinna de flesta av de problem som är förknippade med potten effekt. Detta system förmågor är oerhört viktigt i pre-field fenotypning skede, eftersom de erbjuder möjligheten att förutsäga avkastning påföljder under tidiga stadier av växttillväxt.

Att garantera livsmedelsförsörjningen för en växande global befolkning under försämrade miljöförhållanden är för närvarande ett av de stora målen förjordbruksforskningen 1,2,3. Tillgången på nya molekylära verktyg har kraftigt förbättrat gröda-förbättring program. Men medan genomiska verktyg ger en massiv mängd data, skapar den begränsade förståelsen av faktiska fenotypiska drag en betydande kunskapslucka. Att överbrygga denna klyfta är en av de största utmaningarna för modern växtvetenskap4,5,6. För att möta de utmaningar som uppstår i processen för gröda förbättring och minimera genotypen–fenotyp kunskapsgapet, måste vi balansera genotypiska tillvägagångssätt med en fenocentrisken 7,8.
Nyligen har olika hög genomströmning fenotypning (HTP) plattformar gjort möjligt den ickeförstörande fenotypning av stora växtpopulationer över tiden och dessa plattformar kan hjälpa oss att minska den genotyp–fenotyp kunskapsgapet6,8,9,10. HTP screening tekniker tillåter mätning av egenskaper i massivt antal växter inom en relativt kort tid, tack vare robotteknik och transportband eller gantries används för att flytta växter eller sensorer (respektive), i motsats till handdrivna tekniker baserade på gasutbyte eller fotografering. Trots detta presenterar de enorma mängder data som HTP-system producerar ytterligare datahanterings- och analytiskautmaningar 11,12.
De flesta av dessa HTP-plattformar innebär bedömning av fenotypiska drag genom elektroniska sensorer eller automatiserad bild förvärv13,14. Avancerad fältomografi innebär spridning av proximala sensorer och bildteknik inom området, samt en högupplöst, exakt och storskalig skala av mätning15. Sensor- och bilddata behöver integreras med andra multiomikdata för att skapa ett holistiskt, andra generationens fenomeniskt tillvägagångssätt16. Metodologiska framsteg inom dataanskaffning, hantering och bearbetning blir dock allt viktigare, eftersom utmaningarna med att översätta sensorinformation till kunskap har underskattats grovt under de första åren av växtomomikforskning13. Tillförlitligheten och noggrannheten hos för närvarande tillgängliga avbildningstekniker för djup fenotypning av dynamiska genotyp–miljöinteraktioner och växtstresssvar är docktveksamma 17,18. Dessutom är resultaten från kontrollerade miljöer ofta mycket annorlunda än de som observerats i fält, särskilt när det gäller torka-stress fenotypning. Detta beror på skillnader i situationen växterna erfarenhet i termer av markvolym, jordmiljö och mekanisk impedans på grund av sjunkande markfuktighet under torka stress. Därför är resultat från kontrollerade miljöer svåra att extrapolera till fältet19. Slutligen är ingångspriset för bildbaserade HTP-system mycket hög, inte bara på grund av priset på sensorer, men också på grund av robotteknik, transportband och gantries, som också kräver högre standarder för tillväxt-anläggning infrastruktur och betydande underhåll (många rörliga delar som arbetar i en växthus miljö).
I detta papper presenterar vi en HTP-telemetrisk fenotypning plattform som syftar till att lösa många av de problem som nämns ovan. Telemetritekniken möjliggör automatisk mätning och överföring av data från fjärrkälla(er) till en mottagande station för registrering och analys. Här demonstrerar vi en ickeförstörande HTP-telemetrisk plattform som innehåller flera vägningslysimetrar (ett gravimetriskt system) och miljösensorer. Detta system kan användas för insamling och omedelbar beräkning (bild-analys behövs inte) av ett brett spektrum av data, såsom hela anläggningens biomassa vinst, transpiration priser, stomatal conductance, rot fluss och vatten-användning effektivitet (WUE). Den realtidsanalys av stordata som direkt matas till programvaran från den registeransvarige i systemet utgör ett viktigt steg i översättningen av data till kunskap14 som har stort värde för det praktiska beslutsfattandet, vilket väsentligt utvidgar den kunskap som kan förvärvas från kontrollerade miljö fenotypningsexperiment, i allmänhet, och växthusstudier av torkans stress, i synnerhet.
Andra fördelar med telemetriplattformen är dess skalbarhet och enkel installation och dess minimala tillväxt-anläggning infrastrukturkrav (dvs. det kan enkelt installeras i de flesta tillväxtanläggningar). Eftersom detta sensorbaserade system dessutom saknar rörliga delar är underhållskostnaderna relativt låga, inklusive både ingångspriset och de långsiktiga underhållskostnaderna. Till exempel kommer priset på ett 20-enhets gravimetriskt system, inklusive feedback fertigation systemet för varje anläggning, meteorologiska station och programvara, likna priset på en bärbar gas-utbyte system av ett ledande varumärke.
Ris (Oryza sativa L.) användes som en modell gröda och torka var den undersökta behandlingen. Ris valdes eftersom det är en stor spannmålsgröda med bred genetisk mångfald och det är basföda för över hälften av världens befolkning20. Torka är en stor miljö abiotisk stressfaktor som kan försämra växternas tillväxt och utveckling, vilket leder till minskad skördar21. Denna gröda–behandlingskombination användes för att demonstrera plattformens kapacitet och mängden och kvaliteten på data som den kan ta fram. För mer information angående den teoretiska bakgrunden för denna metod, se 22.

<table>
<tbody>
<tr>
<td>Atmospheric Probes </td>
<td>SpectrumTech/Meter group</td>
<td>3686WD</td>
<td>Watchdog 2475</td>
</tr>
<tr>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>40027</td>
<td>VP4</td>
</tr>
<tr>
<td>Array Randomizer</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>None</td>
<td>The software "Array Randomizer" can be used for creating an experimental design of a randomized block design, or fully random design. It was developed to have better control over the random distribution of the experimental samples (plants) in order to normalize the atmospheric microvariation inside the greenhouse.</td>
</tr>
<tr>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Free download and more information, please click on the following link: https://drive.google.com/open?id=1y4QbTpxRK5Lx430xzu1RFdrlcL8pz_1q</td>
</tr>
<tr>
<td>Cavity trays</td>
<td>Danish size with curved rim for nursery</td>
<td>30162</td>
<td>4X4X7 Cell, 84 cell per tray https://desch.nl/en/products/seed_propagation_trays/danish-size-with-curved-rim-for-nursery~p92</td>
</tr>
<tr>
<td>Coarse sand</td>
<td>Negev Industrial Minerals Ltd., Israel </td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
</tr>
<tr>
<td>Compost</td>
<td>Tuff Marom Golan, Israel</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
</tr>
<tr>
<td>Data Analysis software </td>
<td>Plant-Ditech Ltd., Israel</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>SPAC Analytics</td>
</tr>
<tr>
<td>Drippers</td>
<td>Netafim</td>
<td>21500-001520</td>
<td>PCJ 8L/h</td>
</tr>
<tr>
<td>Fine sand</td>
<td>Negev Industrial Minerals Ltd., Israel </td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
</tr>
<tr>
<td>Loamy soil (natural soil)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
</tr>
<tr>
<td>Nylon mesh</td>
<td>Not relevant (generic products)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
</tr>
<tr>
<td>Operating software </td>
<td>Plant-Ditech Ltd., Israel</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Plantarray Feedback Control (PFC)</td>
</tr>
<tr>
<td>Peat-based soil</td>
<td>Klasmann-Deilmann GmbH, Germany</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
</tr>
<tr>
<td>Perlite</td>
<td>Agrekal , Israel</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
</tr>
<tr>
<td>Plantarray 3.0 system</td>
<td>Plant-Ditech Ltd., Israel</td>
<td>SCA400s</td>
<td>Weighing lysimeters</td>
</tr>
<tr>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>PLA300S</td>
<td>Planter unit container</td>
</tr>
<tr>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>CON100</td>
<td>Control unit </td>
</tr>
<tr>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>part of the planter set</td>
<td>Fiberglass stick</td>
</tr>
<tr>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>part of the planter set</td>
<td>Gasket ring</td>
</tr>
<tr>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Operating software</td>
</tr>
<tr>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>SPAC Analytics software</td>
</tr>
<tr>
<td>Porous, ceramic, mixed-sized medium</td>
<td>Greens Grade, PROFILE Products LLC., USA</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
</tr>
<tr>
<td>Porous, ceramic, small-sized medium</td>
<td>Greens Grade, PROFILE Products LLC., USA</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
</tr>
<tr>
<td>Pots</td>
<td>Not relevant (generic products)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
</tr>
<tr>
<td>Soil</td>
<td>Bental 11 by Tuff Marom Golan </td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
</tr>
<tr>
<td>Soil Probes </td>
<td>Meter group</td>
<td>40567</td>
<td>5TE</td>
</tr>
<tr>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>40636</td>
<td>5TM</td>
</tr>
<tr>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>40478</td>
<td>GS3</td>
</tr>
<tr>
<td>Vermiculite</td>
<td>Agrekal , Israel</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
</tr>
</tbody>
</table>

a telemetric, gravimetric platform for real-time physiological phenotyping of plant&ndash;environment interactions

Livsmedelsförsörjningen för den växande globala befolkningen är ett stort bekymmer. De data som genomiska verktyg långt överstiger utbudet av fenotypiska data, vilket skapar en kunskapslucka. För att möta utmaningen att förbättra grödorna för att föda den växande globala befolkningen måste denna klyfta överbryggas.
Fysiologiska egenskaper anses vara viktiga funktionella egenskaper i samband med lyhördhet eller känslighet för miljöförhållanden. Många nyligen infört hög genomströmning (HTP) fenotypning tekniker är baserade på fjärranalys eller avbildning och kan direkt mäta morfologiska drag, men mäter fysiologiska parametrar främst indirekt.
Detta dokument beskriver en metod för direkt fysiologisk fenotypning som har flera fördelar för den funktionella fenotypning av växt–miljö interaktioner. Det hjälper användare att övervinna de många utmaningar som uppstått i användningen av last-cell gravimetric system och pot experiment. De föreslagna teknikerna kommer att göra det möjligt för användare att skilja mellan markvikt, växtvikt och markvattenhalt, vilket ger en metod för kontinuerlig och samtidig mätning av dynamiska jord-, växt- och atmosfärförhållanden, vid sidan av mätning av viktiga fysiologiska egenskaper. Denna metod gör det möjligt för forskare att noggrant efterlikna fältstress scenarier samtidigt som hänsyn tas till miljöns effekter på växternas fysiologi. Denna metod minimerar också potten effekter, som är en av de stora problemen i pre-field fenotypning. Den innehåller ett fertigationsystem som gör det möjligt att få en verkligt randomiserad experimentell design vid en fältliknande växttäthet. Detta system detekterar tröskelvärdet för begränsning av mark-vatten-innehåll (θ) och möjliggör översättning av data till kunskap genom användning av ett analysverktyg i realtid och en statistikresurs online. Denna metod för snabb och direkt mätning av de fysiologiska svaren av flera växter till en dynamisk miljö har stor potential för användning vid screening för positiva egenskaper i samband med svar på abiotisk stress, i samband med pre-field avel och gröda förbättring.

Watch this Scientific Journal Video about A Telemetric, Gravimetric Platform for Real-Time Physiological Phenotyping of PlantÃ¢â‚¬â€œEnvironment Interactions at JoVE.com

A Telemetric, Gravimetric Platform for Real-Time Physiological Phenotyping of PlantÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã¢â‚¬Å“Environment Interactions

Denna hög-genomströmning, telemetriska, hela anläggningen vattenrelationer gravimetric fenotypning metod möjliggör direkta och samtidiga realtidsmätningar, samt analys av flera avkastning-relaterade fysiologiska drag som är involverade i dynamisk växt–miljö interaktioner.

En telemetrisk, gravimetrisk plattform för real-time physiological phenotyping of Plant–Environment Interactions

Food security for the growing global population is a major concern. The data provided by genomic tools far exceeds the supply of phenotypic data, creating ...

Växter reagerar på miljön på mycket komplexa sätt. Fysiologiska egenskaper är bland de snabbaste att svara. Vanligtvis kan mycket tidigare än morfologiska skillnader upptäckas.Denna högupplösta funktionella fenotypningsmetod gör det möjligt att kvantifiera anläggningens miljöinteraktioner kontinuerligt och destruktivt under många behandlingar. Detta system kan användas för realtidsmätningar av ett brett spektrum av fysiologiska egenskaper, på många växter samtidigt utan någon större analys samtidigt som man kontrollerar förhållandena för varje anläggning i området. Här visar vi det mest detaljerade protokollet.Vi rekommenderar dock att första gången användare börjar med ett förenklat protokoll, vilket gör det lättare att bekanta sig med de viktigaste experimentella procedurerna, maskinvaran och programvaran. Demonstrerar proceduren blir Itamar Shenhar, en masterstudent från MyLab Begin genom att sätta in jordfiltret i grytan. Sprid nylonnätet ovanpå hela grytan och placera näthållaren ovanpå nätet.Tryck sedan långsamt näthållaren halvvägs ner på insidan av hela potten, se till att nätet förblir jämnt fördelade när det trycks ner mellan de två krukorna. Sätt in glasfiberpinnen mellan de två krukorna och tryck den hela vägen ner till botten av hela krukan. Att se till att det är på den yttre sidan av nätet och inte trycka på nätet.Innan du trycker näthållaren hela vägen ner, tryck nätet ner för hand inifrån potten och justera den så att den sprids jämnt och tätt över botten, vilket kommer att säkerställa korrekt dränering. Skjut packningsringen från botten av krukan som inrättats en tredjedel av vägen upp sidan av potten, se till att detta lock i ringen öppna mot botten av potten. Märk krukorna enligt deras platser i matrisen inne i växthuset.Att odla växterna, gro fröna i hålrum brickor med önskat krukväxtmedel. Starta experimentet när växten visar sig cirka 10%av den maximala pot vattenkapacitet. Lämna några håligheter utan plantor för jord viktmätningar, eller detaljer, följ texten manuskriptet.Innan du påbörjar ett nytt experiment, jämna och kalibrera lysimetrar med hjälp av ett vattenpass och standardvikter. Utför viktkalibreringen medan den gröna behållaren, inklusive alla pluggar den är i lastcellen efter stegen från textmanuskriptet. För att starta ett nytt experiment, öppna programvaran för drift, sedan öppnade fliken experiment i menyn till vänster på skärmen.Klicka på Skapa nytt. Namnge experimentet och klicka på OK. Öppna det nya experimentet. Öppna sedan växter och klicka på Skapa nytt.I fönstret ändrar du växtens namn, position, rivvikt och jordart. Klicka sedan på Verkställ. Klicka på Växter igen, och tabellen kommer att visas på skärmen.Exportera tabellen genom att klicka på Exportera plantor på det nedre vänstra hörnet av tabellen. Öppna sedan den sparade Excel-filen. Ändra parametrarna som krävs och spara.Klicka på Importera växter längst ned till vänster i tabellen. När ett litet fönster dyker upp säger, växter importeras framgångsrikt, klicka på OK. Och kontrollera om de ändringar du gjorde i Excel-filen har importerats utan framgång. Klicka på Det Nya Experimentet och på Starta Experiment i fönstret som visas.Klicka slutligen på OK för att börja registrera data från det här experimentet. Väg de färdigförberedda tomma krukorna. Om du använder delar som liknar varandra, kommer den genomsnittliga vikten på 10 av dem att vara tillräcklig.Blanda krukväxtmediet noggrant med mycket vatten, om inte sand eller andra homogena jordmedier används. Och jämnt fylla alla de förberedda tomma krukor. Knacka på botten av potten mot golvet några gånger för att se till att krukväxtmediet är väl fördelat.Sätt in en gjuten av en hålighet mögel som är liknande i form och storlek till roten jordpluggen av plantorna i mitten av krukväxtmediet. Och tryck in den helt. Vattna krukorna väl och skölj av utsidan av krukorna.Låt dem sedan rinna av i 30 minuter innan de fortsätter vidare till nästa steg. Placera alla fältkrukor på lysimeter-arrayen i de gröna behållarna enligt den experimentella designen. Se till att pluggarna på de gröna behållarna är på rätt plats, och att de gröna behållarna är placerade ordentligt i spåret.I driftprogramvaran öppnar du fliken experiment och klickar på fliken Mät komponenter under det nya experimentet. Bekräfta den nya mätningen från den tid som ges på toppen av skärmen som tidigare prov var på. Klicka på Mät objekt.Klicka på Nästa när postvikterna och Delta-taggen windows dyker upp. I fönstret Record (post) namnger du den nya meta-taggen som första mätning och klickar på Slutför. När viktens inspelade framgångsrikt fönster dyker upp, klicka på OK. Placera multi utlopp bevattning drippers, och potten täcker på varje kruka i lysimetern.Bekräfta den nya mätningen och klicka på Mät objekt igen. Klicka på Nästa när posten vikter dyker upp. I Delta-taggfönstret väljer du första mätning i metataggarn som ska subtrahera och klickar på Nästa.I fönstret för taggposten namnger du de nya metataggen som statiska komponenter och klickar på Slutför. När viktens inspelade framgångsrikt fönster dyker upp, klicka på OK. Klicka på Växter på vänster sida, och se till att värdena uppdateras. Öppna sedan fliken behandlingsscenarier under det nya experimentet och klicka på Skapa nytt.Klicka under plan på Det Nya steget. I mitten av skärmen väljer du utsedda tester namn för behandling och bekräfta genom att klicka på OK. Välj aldrig för uppsägning och klicka på Verkställ. Öppna bevattningsbehandlingarna på vänster sida av det valda testnamnet.Klicka på Det Nya steget. I mitten av skärmen ändrar du ventilens öppningstid några minuter före aktuell tid, tillsammans med andra parametrar enligt experimentets krav och klickar på Verkställ. Öppna växterna under det nya experimentet och klicka på det nya växtnamnet.I mitten av skärmen, ändra behandlingsplan för att planera. Ett fönster kommer att dyka upp, klicka på OK för att bekräfta. Kontrollera att steget har samma namn som bevattningstestnamnet.Klicka sedan på Verkställ. Kontrollera visuellt att alla krukor är bevattnade och att överskott bevattning vätska droppar ut ur den perforerade dräneringspluggen av den gröna behållaren. Ta bort den icke-erade stickproppen från den gröna behållaren och låt vattnet rinna ut helt.Byt sedan ut kontakten. Öppna experimentfliken och klicka på Mät komponenter under det nya experimentet. Efter att ha bekräftat mätningen, klicka på Mät Objekt under mått anläggningsparametrar.Efter att ha klickat dig igenom postvikterna och Delta-taggens fönster, namnger du de nya metataggarna som cast-pre och klickar på Slutför. Klicka på OK när viktens inspelade framgångsrikt fönster dyker upp. Ta försiktigt ut avgjutningarna från krukorna.Klicka på Mät Komponenter bekräftar sedan mätning som tidigare. Klicka på Mät objekt under måttplansparametrar. Klicka på Nästa när fönstret Postvikter dyker upp.Välj cast-pre i metataggarna för att subtrahera avsnittet och klicka på Nästa. I fönstret för taggposten namnger du den nya meta-taggen som cast-post och klickar på Slutför. Klicka på växter på vänster sida och se till att värdena uppdateras.I anläggningens tabell, uppdatera manuellt tårvikten med vikten av de förberedda tomma krukor som tas manuellt. Klicka på Mät komponenter och bekräfta mätningen. Under mät plan parametrar, klicka på Mäta jord våtvikt.Klicka på OK när ett litet fönster dyker upp för bekräftelse. Klicka på Växter och kontrollera att värdena uppdateras. Mät manuellt den genomsnittliga vikten av fem till 10 hålighet fylld jord som är väl bevattnade och väl dräneras utan plantor.Igen klickar du på Mät komponenter och bekräftar mätningen. Klicka på Ställ Plantor bulk jord vikt. När ett litet fönster dyker upp ange den genomsnittliga vikten av jord bulk och klicka på OK. Klicka på Växter och kontrollera att värdena uppdateras.Återgå till måttbe mäta plantsparametrar och klicka på Mät Plant Initialt Nettovikt. I fönstret taggpost, väljer du ange ny post som anläggningens nettovikt referenspunkt och klicka på Slutför. Klicka på OK när viktens inspelade framgångsrikt fönster dyker upp, klicka på Växter och kontrollera att värdena uppdateras.Se till att plantorna i hålrumsbrickorna är väl bevattnade, dra försiktigt plantorna med rötterna jordplugg från håligheterna, var noga med att inte skada dem. Och placera dem försiktigt in i håligheterna som gjorts av avgjutningar i krukorna. Upprepa anläggningens nettoviktmätning som tidigare beskrivits i metataggarmätning.För att överväga reservera vatten i den gröna behållaren, följ anvisningar i texten manuskriptet för att säkerställa att spannmålsbehållaren är full. Återgå till måttplansparametrar och klicka på Mät reservera vattenvikt. Klicka på OK när reservvattnet vikt och framgång fönster dyker upp.Klicka på Växter och exportera tabellen genom att klicka på Exportera växter på nedre vänstra hörnet av tabellen. Öppna Excel-filen och subtrahera den uppmätta växten nettovikt, och sådd bulk jord vikt från den reserverade vatten vikt mätning, och spara. Klicka på Uppdatera växter på nedre vänstra hörnet av bordet.Välj Excel-filen och klicka på Öppna för att uppdatera. När uppdatering växter fönstret dyker upp, klicka på OK. Kontrollera att värdena uppdateras. Under mät växtparametrar, klicka på Beräkna jord torrvikt.När fönstret dyker upp, infoga jord våtvikt och jord torrvikt, eller infoga manuellt beräknad markvattenhalt. Klicka på Använd och sedan på Slutför. När ett fönster dyker upp klickar du på OK för att bekräfta.Följ textmanuskriptet för att beräkna dessa värde för markvatteninnehåll. Öppna bevattningsbehandlingar och klicka på Skapa nytt och sätt namnet och klicka på OK. Öppna det nya bevattningsnamnet och klicka på Skapa nytt. Öppna sedan standardbehandlingsplanen, ställ in ventilens öppningstid och andra parametrar enligt behov och klicka på Verkställ.Detta visar en dynamisk och modulerande bevattning behandling scenario för hela experimentella perioden baserat på användarnas preferenser. Öppna behandlingsscenarier, öppna plan och klicka på standardplannamnet. Välj ett behandlingsnamn från listan och klicka på OK för att bekräfta.Välj lämpliga villkor för uppsägning och klicka på Verkställ. Alla möjligheter inkluderar ett timeout-alternativ som stänger kranen även om de inställda villkoren inte uppnås. Slutligen, följ manuskriptet riktningar för att slutföra planens bord.Öppna dataanalysprogrammet och logga in med ditt användarnamn och lösenord. Klicka på Välj Experiment och sedan på Välj styrsystem och välj experiment. I skärmens vänstra sidakolumn klickar du på Experiment och skriver in namnet på experimentet i namnfältet under söksektionen.Namnet på experimentet visas då under sökavsnittet i experimentsektionen. Klicka på experimentnamnet för att öppna info och plantans avsnitt. I avsnittet info redigerar du slutdatum för WUE-start och WUE för perioden på minst tre dagar innan behandlingen av torkan börjar.Klicka sedan på Uppdatera. WUE och R-kvadratvärdet för varje pott kommer att visas eller uppdateras i anläggningsavsnittet. I växtavsnittet väljer eller utesluter du någon växt eller kruka med ett negativt WUE-värde eller ett R-kvadratvärde på mindre än 0,5.Genom att klicka på ögonsymbolen under den aktiva kolumnen, som då blir röd. WUE-data kan exporteras som en Excel-fil genom att klicka på Exportera data i anläggningsavsnittet. Miljöförhållandena övervakades under hela experimentet av en atmosfärisk sond.De insamlade data, visar photosynthetically aktiv strålning och ångtryck underskott för olika dagar. Och under hela loppet av varje dag. Den volymetriska vattenhalten i torkan behandlade krukor mättes av jord sonder under hela den experimentella perioden.Uppgifter som samlats in från en torka behandlas indica anläggningen visas här. Den genomsnittliga beräknade växtvikten ökar konsekvent bland både behandlingarna av Karla-kontrollen och behandlingarna av karlatorka under experimentets första skede då alla plantorna fick liknande bevattning. När torkan behandlingen tillämpades på karla växter, dessa växter slutade gå upp i vikt inte återupptas upp i vikt förrän återhämtningsstadiet.Vid den tidpunkten fanns det en ökning av vikt som gick långsammare än vad som observerades för kontrollerna. Däremot ökade karlakontrollanläggningarnas vikter kontinuerligt under hela försöksperioden. Andra metoder som provsamling för genuttryck, mineralinnehåll och fotosyntetisk aktivitet kan göras under detta experiment med en exakt hänvisning till växtens beteende och miljöförhållanden.Funktionell fenotypning är en praktisk växtmiljö interaktioner karakteriseringsmetod, som ger användaren ett bra verktyg för att jämföra olika profiler växt svar under olika omgivande förhållanden. Varje specifik profil skulle kunna väljas för djupare studier eller som en källa för nyttiga fysiologiska egenskaper för avelsprogram.

Research

JoVE Journal

Environment

A Telemetric, Gravimetric Platform for Real-Time Physiological Phenotyping of Plant&ndash;Environment Interactions

Transient Gene Expression in Tobacco using Gibson Assembly and the Gene Gun

Transient genuttryck i Tobaks använder Gibson församling och Gene Gun

In order to target a single protein to multiple subcellular organelles, plants typically duplicate the relevant genes, and express each gene separately ...

Physical, Chemical and Biological Characterization of Six Biochars Produced for the Remediation of Contaminated Sites

Fysikaliska, kemiska och biologiska karakterisering av Six Biochars Producerad för sanering av förorenade områden

The physical and chemical properties of biochar vary based on feedstock sources and production conditions, making it possible to engineer biochars with ...

LC-MS Analysis of Human Platelets as a Platform for Studying Mitochondrial Metabolism

LC-MS-analys av humana blodplättar som en plattform för att studera Mitochondrial Metabolism

Perturbed mitochondrial metabolism has received renewed interest as playing a causative role in a range of diseases. Probing alterations to metabolic ...

Simultaneous DNA-RNA Extraction from Coastal Sediments and Quantification of 16S rRNA Genes and Transcripts by Real-time PCR

Samtidig DNA-RNA-extraktion från kustsediment och kvantifiering av 16S rRNA gener och transkript av Real-time PCR

Real Time Polymerase Chain Reaction also known as quantitative PCR (q-PCR) is a widely used tool in microbial ecology to quantify gene abundances of ...

Screening for Endocrine Activity in Water Using Commercially-available In Vitro Transactivation Bioassays

Screening for Endocrine Activity in Water Using Commercially-available In Vitro Transactivation Bioassays

Screening för endokrin aktivitet i vatten med hjälp av kommersiellt tillgängliga<em&gt; In Vitro</em&gt; Transaktiverings Bioanalyser

In vitro transactivation bioassays have shown promise as water quality monitoring tools, however their adoption and widespread application has been ...

Experimental Column Setup for Studying Anaerobic Biogeochemical Interactions Between Iron (Oxy)Hydroxides, Trace Elements, and Bacteria

Experimental Column Setup for Studying Anaerobic Biogeochemical Interactions Between Iron OxyHydroxides, Trace Elements, and Bacteria

Experimentell kolumn Setup för att studera anaerob biogeokemiska interaktioner mellan järnhydroxider (Oxy), spårämnen och bakterier

Fate and speciation of trace elements (TEs), such as arsenic (As) and mercury (Hg), in aquifers are closely related to physio-chemical conditions, such as ...

RGB and Spectral Root Imaging for Plant Phenotyping and Physiological Research: Experimental Setup and Imaging Protocols

RGB och spektrala Root Imaging för växt fenotypning och fysiologisk forskning: experiment och Imaging protokoll

Better understanding of plant root dynamics is essential to improve resource use efficiency of agricultural systems and increase the resistance of crop ...

On-Site Molecular Detection of Soil-Borne Phytopathogens Using a Portable Real-Time PCR System

På plats molekylär identifiering av jordburna Phytopathogens med hjälp av en bärbar realtids-PCR System

On-site diagnosis of plant diseases can be a useful tool for growers for timely decisions enabling the earlier implementation of disease management ...

Ecosystem Fabrication (EcoFAB) Protocols for The Construction of Laboratory Ecosystems Designed to Study Plant-microbe Interactions

Ecosystem Fabrication EcoFAB Protocols for The Construction of Laboratory Ecosystems Designed to Study Plant-microbe Interactions

Ekosystemet Fabrication (EcoFAB) protokoll för byggandet av laboratoriet ekosystem för att studera växt-mikrobinteraktioner

Beneficial plant-microbe interactions offer a sustainable biological solution with the potential to boost low-input food and bioenergy production. A ...

Protocol for Acute and Chronic Ecotoxicity Testing of the Turquoise Killifish Nothobranchius furzeri

Protocol for Acute and Chronic Ecotoxicity Testing of the Turquoise Killifish Nothobranchius furzeri

Protokoll för akut och kronisk ekotoxicitet testning av den turkos Killifish Nothobranchius furzeri

The killifish Nothobranchius furzeri is an emerging model organism in the field of ecotoxicology and its applicability in acute and chronic ecotoxicity ...