无论是人类基因研究还是植物基因研究,总离不开“表型”一词,在前几期我们发布的文章中也是一次又一次提到“表型”。其实基因型、表型和环境是遗传学研究的铁三角,因此在育种领域,植物表型的测量研究往往是不可忽视的部分。那么植物表型是什么呢?植物表型参数的分析与育种发展之间究竟又有哪些紧密联系呢?下面种图家的小编带着大家一起了解一下吧!

关于植物表型

植物表型特别是在作物育种领域,表型是一个广泛使用的术语。植物表型是由基因与环境相互作用产生的部分或全部可辨识的物理、生理和生化特征及性状,包括植物的结构、组成以及生长发育过程。简单来说,就是植物“生命体的各种特征”,如叶表皮、叶脉、植物根茎生长发育过程等都属于表型。植物表型(性状)是基因型和环境共同作用结果,而基因型与表型之间有着多重关系。

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关于表型组

表型组又是指某一生物的全部形状特征,不仅仅局限于农艺性状,还应更加关注植株所表现出来的生理状态。植物表型组学是研究植物的生长、表现和组成的科学,它的研究可以从小至核苷酸序列细胞,大至组织、器官种属群体的表型来研究分析,并且可以进一步整合到基因组学研究中;而从系统生物学角度来看,从基因组到转录组、蛋白质组、代谢组以及表型组,表型组是各种组的表现形式。因此,植物表型组学的研究将是涉及植物各个方面的研究领域。

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关于植物表型与遗传育种

植物表型特征包括结构、株高、颜色、体积、枯萎程度、鲜重、花/果实的数目等,它们是植物遗传代码的物理表达,科学家可以将这些数据与特定植物的已知遗传数据对比,将基因型-表型进行关联分析,从而达到高级遗传育种目的。

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植物表型采集技术发展

传统植物表型数据获取主要通过手工测量和照相后软件分析进行,从而获取植物叶长、叶宽、叶面积、叶倾角等指标。这些测量都需要花费大量时间,测量结果准确性较低,工作繁琐,工作量大,这些缺点大大限制了遗传育种筛选的效率。

随着自动化技术、机器视觉技术在表型领域的应用,高通量、精准高效的植物表型测定技术已得到新进展。目前海南种图慧数科技有限公司专为育种领域表型研究开发出相关表型测量仪器,其中菌丝表型分析仪已被广泛应用于食药用菌行业,且得到用户认可。除此以外,还有二维形态表型分析仪、智能育种实验箱、动植物CT扫描等,遵循“高通量、高维度、信息化、标准化”原则,更好地服务于现代农业遗传育种发展。

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