PlantScreen Root System — система фенотипирования корней, PSI


PlantScreen™ Root System — оптимальное решение для глубокого анализа корневой архитектуры и взаимосвязи побега и корня. Модульная платформа с удобным ПО и точным аппаратным оснащением позволяет проводить продвинутые исследования в области корневой физиологии, стресса, питания и селекции.


Комплексные решения для автоматизированного фенотипирования
Photon Systems Instruments

PlantScreen™ Root System – это конвейерная роботизированная платформа, позволяющая проводить автоматизированный анализ корневой системы и надземных частей растений. Система оптимизирована для средних по размеру растений (до 50 см), выращиваемых в специально разработанных ризотронах (rhizotron) с регулируемым углом наклона. Отдельная система орошения (positional irrigation) позволяет поливать верхнюю, среднюю и нижнюю зоны ризотрона для точного контроля влажности.


Основные возможности

  1. Ризотроны:

    • Размер ~ 440×295×58 мм.
    • Вместительность для мелких и средних растений (арабидопсис, молодая пшеница, ячмень или кукуруза).
    • Возможность изменения угла наклона ризотрона для лучшего обзора корневой системы.
  2. Конвейерная транспортировка:

    • Ризотроны размещаются на стандартных поддонах PlantScreen™.
    • Периодически в заданные интервалы поддоны автоматически перемещаются в светонепроницаемую камеру съёмки, где:
      • Две камеры: для корней (с одной стороны) и для побегов (сбоку).
      • Гомогенный LED-источник для оптимального освещения и точной сегментации объекта.
  3. Модульное орошение (positional irrigation):

    • Три резервуара (опционально) для воды/удобрений.
    • Возможен программируемый полив верхнего, среднего, нижнего слоя субстрата.
    • Система точного дозирования воды/питательных веществ.
  4. Управление микроклиматом:

    • Могут добавляться датчики влажности, температуры, освещённости.
    • Корреляция данных о росте/физиологии с параметрами среды.
  5. Modular & Scalable:

    • Настраивается под потребности: формат горшков, размер ризотрона, интенсивность съёмки, набор камер.
  6. Photobioreactor Control Software:

    • Гибкое ПО для управления транспортом, датчиками, поливом, освещением и т. д.
    • Интегрирована SQL-база, хранящая данные в сыром и обработанном виде.
    • PlantScreen™ Analyser: инструменты анализа, статистики, экспорта, поддержки методов машинного обучения (опциональный toolbox).

Программное обеспечение

PlantScreen™ Software обеспечивает:

  • Управление всеми модулями (перемещение поддонов, освещение, датчики, watering station).
  • Сбор данных: Запись в SQL-базу, сырьё + обработка, доступ к результатам через секунды.
  • Система расписания (Scheduler):
    • Параллельные эксперименты (multi-experiments).
    • Случайное распределение (randomization).
    • Различные протоколы для групп растений (тёмная/светлая адаптация, полив, удобрения).
  • Мощный анализ:
    • PlantScreen™ Analyser для просмотра, группировки и статистики.
    • Поддержка machine learning и multifactorial analysis (опциональный toolbox).
  • Уведомления:
    • SMS, e-mail, 24/7 онлайн-поддержка PSI
  • Online-мониторинг среды (T, RH, Light и пр.)

Применение

  • Высокопроизводительный анализ корневой системы в динамике.
  • Оценка побега: морфология, рост, фенологические признаки.
  • Питание и орошение: точное программирование полива в различных зонах ризотрона.
  • Стрессоустойчивость (особенно корневые механизмы при засухе/заливе).
  • Селекционные программы: поиск генотипов с улучшенной корневой системой.
  • Исследование взаимодействия корня и микробиома (при in vivo визуализации).

Преимущества PlantScreen™ Root System

  1. Автоматизация: минимизация ручного труда, воспроизводимость измерений.
  2. Точность: две независимые камеры (для побега и корня) + специальное освещение.
  3. Гибкость: регулируемый угол ризотрона, полив по зонам, программируемая частота съёмок.
  4. Данные корневой системы: редкая функция для комплексных фенотипических исследований.
  5. Модульность: можно добавлять или модернизировать датчики, менять формат ризотрона.
  6. Прямая интеграция с остальными модулями PlantScreen™ (ростовые камеры, сенсоры среды и т. д.).

Почему PlantScreen™ Phenotyping

  • 20+ лет опыта PSI в сфере инструментов для растениеводства и фотосинтеза.
  • Многомерная фенотипизация: структура корня, надземная часть (shoot), физиология, микроклимат.
  • Проверено на практике: PlantScreen™ системы используются в исследованиях по всему миру.
  • Поддержка: Proof-of-Concept в PSI Research Center, консультации специалистов (физиологи растений, инженеры, ИТ).

PlantScreen™ Root System — оптимальное решение для глубокого анализа корневой архитектуры и взаимосвязи побега и корня. Модульная платформа с удобным ПО и точным аппаратным оснащением позволяет проводить продвинутые исследования в области корневой физиологии, стресса, питания и селекции.