目前用于植物抗性品種篩選的儀器設備大多比較復雜，數據繁多，數據分析耗時(shí)多，難以快速篩查出指示性指標。   

PhenScope高通量植物育種抗性篩選系統，以監測植物的葉綠素熒光變化特征為基礎，在大田條件下，自動(dòng)在線(xiàn)測量，可以快速篩查抗性樣本。

同時(shí)在線(xiàn)測量32個(gè)樣本，太陽(yáng)能供電，遠程數據傳輸，野外長(cháng)期獨立工作。

可用于突變株&抗性株篩選、遺傳育種、植物病理學(xué)、植物脅迫生理學(xué)等應用研究。

可任意調節角度的支臂安裝方式

技術(shù)特點(diǎn):

1、 探頭配備創(chuàng )新的日光暗適應模塊，方便在白天同時(shí)對大批量植物自動(dòng)進(jìn)行暗適應測量。

目前抗性篩選都會(huì )選擇測量葉綠素熒光參數，大部分葉綠素熒光參數需要在暗適應的條件下測量，同時(shí)伴隨著(zhù)頻繁使用高強度飽和光閃，研究證實(shí)夜晚在植物的同一位置上頻繁出現的飽和光閃會(huì )破壞植物組織，對植物的光合能力產(chǎn)生影響，而白天進(jìn)行暗適應測量，可以減少對植物生長(cháng)的影響。          

該系統每個(gè)探頭都配備暗適應模塊，程序化設計，解決了田間大批量植物同時(shí)進(jìn)行暗適應測量的難題，也可以隨意設置不同時(shí)間不同處理的暗適應測量。

2、可以同時(shí)快速測量大批量植株的葉綠素熒光參數、葉綠素含量和NDVI等植被指數。

非接觸式葉綠素含量探頭可以直接測量葉綠素絕對含量（單位：mg/m²）,幾乎所有的植物葉片都可以測量。一次可以測量多株植物。采用調制光測量，不受環(huán)境光照影響。防水設計，非常適合監測營(yíng)養脅迫。

還配有快速測量NDVI、NDRE、PPR&CCCI植被指數的探頭，適合測量C3、C4或CAM植物的干旱脅迫和氮脅迫。

3、精確測量NPQ的四個(gè)分量qE、qM、qI和qT，可準確評估植物光合效率和生產(chǎn)力。

qE、qM、qI 和qT是非光化學(xué)淬滅NPQ的四個(gè)分量，精確計算四個(gè)分量有助于從光能利用的角度深層次研究植物的抗性機理。qE和qM可用于評估光保護性能，qI是光合作用的光抑制作用是植物對環(huán)境脅迫的保護性調節，qT是改變進(jìn)入光系統I和光系統II反應中心的能量流平衡的過(guò)程，反應了植物對光能的利用能力。

Goss和Lepetit（2015）使用光保護性成分qE、qM鑒定抗性品種。許多科學(xué)家提出了NPQ四分量的計算方法，并利用它們進(jìn)行抗性品種的篩選（Maxwell and Johnson 2000，Guadagno et al.2010，Rohá?ek2010，Kasajima et al.2015，Tietz et al.2017）。

抗性篩選試驗方案：

1、 篩選抗旱品種, 測量Fv/Fm、Y(II)、ETR、NPQ、qP。

參數測定：配置32個(gè)熒光探頭，每個(gè)探頭測量一株植物。選擇系統已有程序，凌晨4點(diǎn)開(kāi)始，依次測量Fv/Fm，每60min測量一次，共測量3次。然后測量Y(II)，ETR、NPQ、qP，每30min測量一次，共測量10次。以上步驟均為系統自動(dòng)測量，無(wú)需人為操作。

1、  篩選耐弱光植物，測量Fv/Fm、Y(II)、ETR、NPQ、qP、qE、qM、qT、qI、RLC。

參數測定：配置32個(gè)熒光探頭，每個(gè)探頭測量一株植物。選擇系統已有程序，凌晨4點(diǎn)開(kāi)始，依次測量Fv/Fm，每60min測量一次，共測量3次。然后測量Y(II)，ETR、NPQ、qP，每30min測量一次，共測量10次。測量qE，qT，qM和qI，測量完成。

再調用系統內置的RLC快速光曲線(xiàn)程序，測量8個(gè)光強梯度下的RLC曲線(xiàn)，每隔兩小時(shí)測量一次，共測量3次，以上步驟均為系統自動(dòng)測量，無(wú)需人為操作。

3、 篩選耐高溫植物，測量Y(II)、葉綠素含量。

參數測定：配置32個(gè)探頭，16個(gè)熒光探頭，16個(gè)葉綠素含量探頭，平均分配，每個(gè)探頭測量一株植物。選擇Y(II)和葉綠素含量測量程序，測量Y(II)和葉綠素含量CCI，每60min測量一次，共測量5次。以上步驟均為系統自動(dòng)測量，無(wú)需人為操作。

4、 篩選耐低溫植物，測量Fv/Fm、Y(II)、ETR、qP、NPQ、qE、qI。

參數測定：配置32個(gè)熒光探頭，每個(gè)探頭測量一株植物。選擇已有程序，先測量Fv/Fm，每10min測量一次，共測量3次。然后測量Y(II)，ETR、NPQ、qP，每30min測量一次，共測量10次。最后測量qE，qT，qM和qI，測量完成后，測量完成。以上步驟均為系統自動(dòng)測量，無(wú)需人為操作。

5、篩選耐鹽堿，土壤肥力差地區生長(cháng)的植物，以氮缺乏為例，測量葉綠素含量和Y(II)。

參數測定：配置32個(gè)探頭，16個(gè)熒光探頭，16個(gè)葉綠素含量探頭，平均分配，每個(gè)探頭測量一株植物。選擇Y（II）和葉綠素含量測量程序，測量Y(II)和葉綠素含量CCI，每60min測量一次，共測量5次。每次測量間隙，光化光都會(huì )自動(dòng)關(guān)閉，測量完成。

抗性篩選案例：

1、使用美國Opti-Sciences公司OS5p+葉綠素熒光儀選擇Y(II)、ETR、NPQ熒光參數，比較弱光條件的大麥和小麥的光合特性的變化（Wheat and barley can increase grain yield in shade through acclimation of physiological and morphological traits in Mediterranean conditions，2019），結果顯示弱光脅迫條件下大麥顯示出比小麥更強的光合作用適應性，在輻照度降低的情況下也可保證產(chǎn)量。

小麥和大麥弱光脅迫下Y(II)、ETR和NPQ的差異比較

2、使用美國Opti-Science公司的CCM300葉綠素含量?jì)x和OS1p便攜式葉綠素熒光儀選擇CCI、Fv/Fm、Y（II）熒光參數，篩選藍莓適宜生長(cháng)的土壤（Growth, Fruit Yield, Photosynthetic Characteristics,and Leaf Microelement Concentration of TwoBlueberry C*rs under Di?erent Long-Term SoilpH Treatments，2019），結果顯示酸性土壤（pH=4.5）適合藍莓生長(cháng)，并篩選出ChaoyueNo.一是適合在高pH環(huán)境下生長(cháng)的藍莓品種。

兩個(gè)品種的藍莓在不同土壤pH下，CCI、Fv/Fm、Y(II)和光合速率的比較

3、使用美國Opti-Science公司OS5p+葉綠素熒光儀利用Fv/Fm、qN、qP篩選抗旱金銀花品種（劉志梅，蔣文偉，2012），結果顯示，不同干旱脅迫處理條件下，不同品種的金銀花Fv/Fm、qN值顯示出不同程度的降低，qP呈上升趨勢，3種金銀花抗旱能力排序為紅花金銀花＞京紅久金銀花＞臺爾曼忍冬.

三個(gè)品種的金銀花，不同干旱脅迫下Fv/Fm、qN、qP的比較

4、使用美國Opti-Science 公司OS5p+葉綠素熒光儀，選擇Fv/Fm、Y(II)、ETR、qP和qN對比兩種速生樹(shù)種竹柳和尾巨桉的抗旱性（白晶晶，吳俊文，2015）。結果顯示，干旱脅迫下，兩個(gè)樹(shù)種Y(II)、ETR、qP和Fv/Fm均有不同程度的下降，尾巨桉的下降幅度大于竹柳；而qN呈上升趨勢，竹柳上升幅度大于尾巨桉，兩樹(shù)種相比，竹柳的抗旱性更強。

技術(shù)指標：

測量參數：

葉綠素含量指數：CCI、NDVI、NDRE、PPR、CCCI

標準熒光探頭技術(shù)參數：

藍光飽和脈沖強度： Fm’校正，7000 μmols/m²/s

                   方形頂脈沖，10000 μmols/m²/s

紅光飽和脈沖強度：Fm’校正，7000 μmols/m²/s

                     方形頂脈沖，10000 μmols/m²/s

調制光源：Blue 455nm – 半波寬21nm的藍色光源

      Red 640nm - 半波寬17nm的紅色光源

光化光源：藍光，可達5000 μmols m^-2 s^-1

紅光，可達5000 μmols m^-2 s^-1

遠紅光源：結合暗適應模塊用于Fo’測量或者暗適應模式中Fv/Fm測量前的預照射。

檢測器&濾波器： 具有700 ~ 750帶通濾波器的PIN光電二極管 

葉綠素含量探頭技術(shù)參數：

測量參數：CFR或葉綠素熒光比率（F735/F700）,葉綠素含量mg/m2;

測量面積：10cm—1.2m直徑

NDVI、NDRE、PPR & CCCI探頭技術(shù)參數：

測量參數：NDVI, NDRE, PPR, CCCI

測量面積：10cm—1.2m直徑

數據采集單元技術(shù)參數：

采樣速率 : 1~10000點(diǎn)每秒，根據不同測量自動(dòng)選擇

存儲空間：2GB

輸出: CSV文件，可以通過(guò)wifi，以太網(wǎng)、U盤(pán)傳輸；可選手機、無(wú)線(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)、衛星電話(huà)傳輸方式

供電：可以根據要求提供外部12伏電池?？梢允褂锰?yáng)能電源和主電源。

操作溫度： -10℃~+50℃

產(chǎn)地：美國