圖片來源：中國農業科學院作物科學研究所
近日，中國農業科學院作物科學研究所（以下簡稱作科所）作物栽培與生理創新團隊在遙感領域排名第一的期刊《地球科學與遙感》上，在線發表了該研究團隊聯合全球多位作物表型領域國際知名專家，歷時三年關於作物表型鑑定研究的系統綜述文章。文章對當前作物表型鑑定的起源、概念、使用傳感器類型以及對應的作物表型性狀鑑定難點問題和解決辦法進行系統整理和總結，提出了將多源光學傳感器與地面和航空作物表型鑑定平臺有效整合是未來重要發展方向。
作科所研究員金秀良介紹，近年來，利用基因組學輔助育種的方法已成為新品種培育和作物提質增產的重要手段，如何更好的將作物表型組和基因組數據進行關聯分析，快速準確地篩選目標性狀和基因，對於提高育種效率，保證全球糧食安全具有重要意義。目前高通量的基因測序和分析技術已經比較成熟，但高通量作物表型精準鑑定能力仍有待提升。
文章系統闡述了當前光學傳感器在作物表型性狀鑑定研究領域的發展現狀，重點介紹了地面和航空作物表型性狀鑑定平臺在田間不同氮素、水分和病蟲害等生物脅迫和非生物脅迫的作物表型性狀鑑定的研究應用進展，討論了作物表型性狀鑑定研究未來的新機遇、新方向和技術發展。
文章指出，高通量表型鑑定技術利用新型傳感器、先進的自動化平臺和圖像處理系統，可以在溫室、大田等不同條件下快速、準確篩選出目標性狀突出的優異資源和材料。今後，基於新研發的光學傳感器、作物表型平臺、影像處理技術和大數據管理方法的有機融合，高通量作物表型性狀鑑定技術將提高標準化作物表型性狀鑑定的估算精度並進一步加速作物育種計劃中新作物表型性狀的鑑定效率。該文章為作物表型技術的應用提供了系統理論參考，為優質新品種培育提供了新思路、新方法。（來源：中國科學報 張晴丹）
相關論文信息：https://doi.org/10.1109/MGRS.2020.2998816
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