近年來，隨著基因技術(shù)的不斷發(fā)展，基因編輯等轉(zhuǎn)基因技術(shù)也應(yīng)用到各種作物和植物的根系研究中，通過基因編輯系統(tǒng)調(diào)控根系相關(guān)性狀的研究已經(jīng)有很多報(bào)道。AZR-300TF復(fù)合根系熒光監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為檢測(cè)根系蛋白的表達(dá)提供了一種新的思路。
澳作的AZR-300TF復(fù)合根系熒光監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在高清晰度實(shí)現(xiàn)對(duì)根系形態(tài)觀測(cè)的常規(guī)應(yīng)用基礎(chǔ)上，開發(fā)了特定波段的光源模式，通過定制特定窄波段的激發(fā)光源測(cè)量表達(dá)特殊基因蛋白（如 GFP、CFP）的報(bào)告基因發(fā)出的熒光信號(hào)。
作的AZR-300TF復(fù)合根系熒光監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠同步原位觀測(cè)導(dǎo)入蛋白對(duì)根系性狀的影響。
目前儀器基礎(chǔ)的配置激發(fā)光有以下幾種：
光源：白光、紫外光、熒光
熒光激發(fā)窄波段光源：綠色、青色、紅色、黃色四種光源可更換
熒光蛋白名稱 | 激光光源中心波長(zhǎng) | 發(fā)射熒光中心波長(zhǎng) |
綠色熒光蛋白（GFP） | 486bnm | 506nm |
青色熒光蛋白（CFP） | 449nm | 482nm |
紅色熒光蛋白(RFP) | 576nm | 607nm |
黃色熒光蛋白(YFP) | 518nm | 531nm |
在未來的研究中，不僅僅是針對(duì)植物體本身。也可嘗試將報(bào)告基因?qū)敫H生物，檢測(cè)根系生物的活動(dòng)軌跡。通過對(duì)根系在不同時(shí)間和空間緯度上的持續(xù)監(jiān)測(cè)，拓展進(jìn)行植物與根際生物互作方面的研究，為作物遺傳育種注入新的活力。
應(yīng)用方向：
根系形態(tài)
根系生物量
細(xì)根周轉(zhuǎn)
根系及根際微生物相互作用
根共生體
熒光蛋白激發(fā)檢測(cè)
系統(tǒng)特點(diǎn)：
攝像和掃描一體化設(shè)計(jì)
“攝像模式"，可觀察植物根毛、菌根和土壤動(dòng)物等
多種光源可選：紫外光用于辨別活根死根、熒光光源識(shí)別不同熒光蛋白信號(hào)
上：白光和熒光模式下的GFP表達(dá) A：熒光 B：白光
下：白光、紫外光拍照的活根
根系圖像分析軟件
專業(yè)進(jìn)口圖像分析軟件，可多幅圖片同時(shí)分析。
可監(jiān)測(cè)分析參數(shù)：細(xì)根長(zhǎng)、細(xì)根直徑、細(xì)根面積、細(xì)根總長(zhǎng)、細(xì)根總面積、細(xì)根平均直徑細(xì)根數(shù)量及生物量、細(xì)根壽命、細(xì)根周轉(zhuǎn)等。
AZR-300TF復(fù)合根系熒光監(jiān)測(cè)系統(tǒng)┃河北農(nóng)業(yè)大學(xué)用于玉米豆類間作根系監(jiān)測(cè)
豆科植物的根部細(xì)胞在根瘤菌的刺激下加速分裂、膨大，形成了大大小小的“瘤子"，為根瘤菌提供了理想的活動(dòng)場(chǎng)所，同時(shí)還供應(yīng)豐富的養(yǎng)料，讓根瘤菌生長(zhǎng)繁殖。根瘤菌又會(huì)賣力地從空氣中吸收氮?dú)?，為豆科植物制?/span>“氮餐"，使它們枝繁葉茂，欣欣向榮。這樣，根瘤菌與豆科植物結(jié)成了共生關(guān)系，因此人們也把根瘤叫共生固氮菌。根瘤菌生產(chǎn)的氮肥不僅可以滿足豆科植物的需要，而且還能分出一些來幫助“遠(yuǎn)親近鄰"，儲(chǔ)存一部分留給“晚輩"，所以我國(guó)歷來有種豆肥田的習(xí)慣。
使用AZR-300TF復(fù)合根系熒光監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，應(yīng)用于玉米豆類間作的環(huán)境中，以觀測(cè)豆類的固氮作用對(duì)玉米根系性狀以及生長(zhǎng)過程的影響。通過專業(yè)根系分析軟件對(duì)根的長(zhǎng)度、面積、體積、根尖計(jì)數(shù)、根系存活數(shù)量等進(jìn)行研究。
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