植物学家欢迎“钢铁侠”
科普小知识2021-12-26 06:54:38
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一个机器人在美国密苏里州哥伦比亚市附近的农田里探测庄稼。
资料来源:DeSouza
作为一名博士后研究员，植物生物学研究员克里斯托弗·托普(Christopher Topp)对研究根发育的传统方法不满意:植物被允许在琼脂平板上生长，并被放置在平板扫描仪上，以检测其根的长度和角度。相反，他会定期在车里装满浸泡在水箱中的植物，从北卡罗莱纳州开车600多公里到佐治亚州，并在物理实验室使用x光设备对样本进行三维成像。
五年后，利用详细成像来研究植物生长和功能的想法已经形成。随着研究人员追逐“定量植物”，无人驾驶飞行器和机器人的使用也在增加——从根毛的长度到从几乎每个角度释放的挥发性物质，仔细而精确地测量每一个特征。这些特征被认为是生物体的表型，研究人员正在寻找更快、更全面的方法来描述它们。
从2月10日到14日，科学家们将聚集在亚利桑那州的图森，比较他们的方法。一些人将描述装载高端摄像机的嗡嗡嗡的无人驾驶飞机飞过试验场，而另一些人将讨论装载设备的机器人在田间跋涉以记录植物生长。
研究人员希望这些努力将加速植物育种和基础研究，并揭示决定植物能否在田间茁壮成长的新的生理功能。“表现型是无穷无尽的。”托普现在在密苏里州圣路易斯的唐纳德·丹佛斯植物科学中心工作，他说，“我们能做的最好的就是抓住它的一个方面，我们想知道最全面的。”
德国胡里奇研究中心的植物生物学家乌尔里希·舒尔说，DNA测序技术成本的大幅下降使得寻找基因变得更加容易，但在理解植物用它们做什么方面仍然存在挑战。"现在很容易对许多事情进行排序。"他说，“但是植物结构和功能的分析还没有以如此快的速度发展。”(晋南)
《中国科学日报》(2017-02-06第三版国际版)