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萬深PhenoGA植物表型分析測量儀

Instrument for Measuring plant phenotype， Model PhenoGA

一、概述：

基因型、表型和環(huán)境是遺傳學研究的鐵三角。表型（性狀）是基因型和環(huán)境共同作用結果，而基因型與表型之間有著多重關系。研究者用測序和基因組重測序來評估等位基因差異定位數量性狀等已變得很普遍，但其需大量性狀數據來佐證。然而這類分析測量的結果受人員、工具和環(huán)境等的干擾很大，還會損傷到植物。故迫切需要高效、準確的萬深PhenoGA植物表型分析測量儀來做可視化的精確數據分析和表型測試，如測試對壓力和環(huán)境因素的表型反應、生態(tài)毒理學測試或萌發(fā)測定、遺傳育種研究、突變株篩選、植物形態(tài)建模、生長研究等。

二、主要性能指標：

1、萬深PhenoGA植物表型分析測量儀是頂視+側視版本，由頂視+側視的超大變焦鏡頭自動對焦2420萬像素的佳能EOS單反相機直聯(lián)電腦獲取植物頂視和側視的RGB彩色圖，并做自動分析；由頂部的主動紅外光的雙目3D相機（點云密度1024*1024像素）來獲取植物冠層的3D景深偽彩色圖和可轉換視角的3D重建偽彩色圖。

2、可獲得植物在不同生長階段的表型數據主要有：植株高（測量誤差≤±2mm）、投影葉面積及其差異值、投影葉片長和卷曲度、葉片數量（自動+鼠標個別修正）、葉冠層的構型數據（葉冠直徑、葉冠層面積、葉冠層占空比、葉片分布緊密度等，冠層尺寸的測量誤差≤±2mm）、植物株形、精準的莖葉夾角（真實夾角重復測量誤差≤±1.0°）、節(jié)間長度及其圓柱體投影體積估算值、植株高和葉冠層隨時間改變的相對生長速率、葉色平均值（具有葉片顏色自動矯正特性，可按英國**園林協(xié)會RHS比色卡2015版自動比色）及其對表征的貢獻評估等。具有分析特性表述如下：

1）常規(guī)分析：投影葉面積及其動態(tài)變化，外周長，外接圓直徑及面積，擬合橢圓主副軸及偏角，凸包內徑、面積及周長，植株高、寬，*小外接矩形長、寬，植株緊實度。

2）顏色分析：RGB、LAB顏色值，具有葉片顏色自動矯正特性，可按英國**園林協(xié)會RHS比色卡2015版來自動比色。可按指定顏色數進行聚類分割，并統(tǒng)計顏色分布及面積占比。

3）骨架分析：骨架長度，端點數（葉片數），分叉數（分枝數、分節(jié)數），莖葉夾角等。

4）玉米株形分析：葉片數，葉片長、寬，葉片彎曲度，葉片投影面積，莖稈分節(jié)數，分節(jié)長、粗，葉片顏色等，并可編輯。

5）生長分析：植株**生長、相對生長曲線，相對生長趨勢。

6）根系分析：根長，根粗，根尖數等（根粗>1mm）。

7）考種分析：種粒數，種粒面積，種粒長、寬（種粒直徑>5mm，不粘連），分析種子形態(tài)、果實外觀品質、花形和花色等。

8）其它：不同生長時期自動批量化處理分析，多植株網格分析，直線、角度等幾何測量，各測量結果可編輯修正。

3、可接入條碼槍來自動刷入樣品編號，具有按條碼標識跟蹤分析的特性。圖像分析方式和耗時：自動分析（約1個樣品 /分鐘）+鼠標指示測量或修正。成像分析的植株高可達150cm、**可測葉冠幅115cm*115cm（拍攝箱外尺寸200cm高*120cm長*120cm寬）。各項分析數據和標記圖片可導出。

三、供貨清單：

1、超大變焦鏡頭自動對焦2420萬像素的佳能EOS單反相機 2套

2、主動紅外光的雙目3D相機（深度相機+RGB相機）及適配器 1套

3、單反相機拍攝支架 1套

4、含光源的拍攝箱（200cm高*120cm長*120cm寬） 1套

5、萬深PhenoGA植物表型分析測量儀軟件光盤及軟件鎖 1套

6、葉色色彩矯正板+尺寸自動標定板及其座板 1付

7、可承重25kg盆栽植株的升降臺1付

8、可承重25kg電動轉臺 1套

9、手持式條形碼閱讀器 1付

10、超薄背光燈板 1付

11、掌式便攜小背光板 1付

12、品牌電腦（酷睿i5九代以上 CPU / 8G內存/ 256G硬盤 / 23”彩顯/無線網卡，2個USB3.0和3個USB2.0口，Windows 完整專業(yè)版） 1臺

可選配紅外熱成像相機（分辨率 384*288像素，測溫范圍-20-150℃，測溫精度為**測溫范圍**值的±2%），以測定葉溫和葉溫分布。

可選配近紅外成像相機(NIR)，以定性分析植物葉片水分分布情況。

可選配真正3D成像的手持式掃描儀，以有效獲得植物真3D模型。

可定制到250cm高*120cm長*120cm寬的拍攝箱，或田間頂視檢測版的分析儀，以適應特殊應用需求可加配RootGA根系動態(tài)生長監(jiān)測分析儀，以分析植株根系的脅迫響應等。

用萬深系列考種儀、植物圖像分析儀器在國內外高端學術刊物上發(fā)表的部分學術論文已逾705篇，有老師用萬深系統(tǒng)高效率實驗，已在Nature上發(fā)表了論文，具體詳見萬深檢測。