在植物遺傳學(xué)研究領(lǐng)域，突變體是解析基因功能核心的實(shí)驗(yàn)材料，而突變體篩選與鑒定工作，是探明基因功能的起始環(huán)節(jié)，直接影響后續(xù)研究推進(jìn)節(jié)奏。長(zhǎng)期以來(lái)，不少課題組依靠人工目視觀察開(kāi)展篩選工作，面對(duì)大規(guī)模突變?nèi)后w時(shí)，不僅需要投入大量人力，細(xì)微、不易肉眼分辨的表型差異，也容易被研究人員忽略，拖慢整體實(shí)驗(yàn)進(jìn)度。

針對(duì)這一科研痛點(diǎn)，科辰星飛高通量植物幼苗成像分析系統(tǒng)，為突變體規(guī)模化篩選提供一套自動(dòng)化的技術(shù)方案，改變傳統(tǒng)人工篩查的局限。

在突變體庫(kù)篩選實(shí)驗(yàn)中，研究人員往往需要一次性處理成百上千株幼苗，依靠人工記錄形態(tài)性狀，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)很難保持統(tǒng)一。科辰星飛這套系統(tǒng)可自動(dòng)完成大批量幼苗成像采集，同步讀取多維度表型信息，涵蓋葉片色澤、輪廓大小、根系構(gòu)型等形態(tài)指標(biāo)。以擬南芥突變體庫(kù)研究為例，科研團(tuán)隊(duì)依托科辰星飛搭建的表型采集平臺(tái)，單次實(shí)驗(yàn)即可完成數(shù)千株幼苗的表型采集與分析，從龐大群體里鎖定和目標(biāo)基因相關(guān)的候選突變材料，縮減人工觀測(cè)、記錄的工作量。

單純依靠形態(tài)表型，有時(shí)難以區(qū)分生理層面的隱性變異，很多復(fù)雜性狀的遺傳調(diào)控信息，藏在植株內(nèi)部生理指標(biāo)之中。科辰星飛搭載多光譜成像模塊，能夠同步采集植株形態(tài)特征與生理相關(guān)信息，獲取葉綠素含量、光合效率等數(shù)據(jù)，將外觀表型與內(nèi)在生理狀態(tài)關(guān)聯(lián)分析，為復(fù)雜遺傳性狀的解析補(bǔ)充更多數(shù)據(jù)支撐，幫助研究者識(shí)別肉眼無(wú)法分辨的材料差異。

植物生長(zhǎng)是動(dòng)態(tài)過(guò)程，很多突變性狀只會(huì)在特定發(fā)育階段顯現(xiàn)，單時(shí)間點(diǎn)采樣容易錯(cuò)過(guò)關(guān)鍵表型。科辰星飛系統(tǒng)支持長(zhǎng)時(shí)序持續(xù)監(jiān)測(cè)，按實(shí)驗(yàn)設(shè)定周期自動(dòng)采集圖像，留存突變體在不同生長(zhǎng)階段的表型變化記錄，形成連續(xù)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)集。依托這套時(shí)序表型數(shù)據(jù)，科研人員可追蹤性狀隨生長(zhǎng)進(jìn)程的變化規(guī)律，再結(jié)合基因組測(cè)序信息，定位突變位點(diǎn)，推進(jìn)基因克隆與功能驗(yàn)證工作，理順基因調(diào)控和表型之間的關(guān)聯(lián)邏輯。

從基礎(chǔ)基因功能解析，到種質(zhì)資源挖掘、作物遺傳改良，突變體篩選是貫穿其中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。大規(guī)模誘變?nèi)后w的表型解析，離不開(kāi)穩(wěn)定、可重復(fù)的高通量表型采集工具。科辰星飛高通量植物幼苗成像分析系統(tǒng)，以自動(dòng)化成像、多維度數(shù)據(jù)采集、時(shí)序監(jiān)測(cè)等能力，服務(wù)于植物表型組與遺傳學(xué)研究，為基因功能解析、優(yōu)良新品種培育，提供穩(wěn)定可靠的技術(shù)支撐，陪伴科研工作者持續(xù)挖掘植物遺傳密碼。