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DynaPlant? Seedlings 是对植物幼苗进行动态成像分析的商业◥化仪器平台，能够对植物幼苗进行分钟尺度的动力学分析。如此精度得益于独有的图像识别与分析算法、微米级定位精度的长距离三维移动平台和硬件配套的拍摄控制程序。高拍摄通量使得该系统可适用于突变体库、生态型库的大规模筛选及表型组的建立；多种实验条件的自动控制使得该系统真正适合于基础科研，能够对分子机制加以深入研究。

DynaPlant 是对植物幼苗进行高通量动态成像分析的仪器平台，能够对小于1cm 的幼苗进行分钟尺度的动力学分析，如此精度得益于独有的图像识别与分析算法、微米级定位精度的长距离三维移动平台和硬件配套的拍摄控制程序。高通量的拍摄模式使得该系统可适用于突变体库、生态型库的大规模筛选及表型组的建立；多种实验条件的自动控制使得该系统真正适合于基础科研，能够对分子机制加以深入研究。

DynaPlant 通过整合精密仪器控制、高分辨率成像和计算机视觉等领域的新技术，提供了一种研究问题的全新视角，将会对植物学基础研究与应用研究的突破产生推动作卐用，促进植物表型组学的研究※和发展。

在现有的植物动态成像系统中，DynaPlant 可以对萌发中的种子和0~10 天内的幼苗进行高通量、高精度的动态成像分析。其他现有的植♂物动态成像系统，可以对拟南芥、水稻等成株（生长2~3 周后）进行成像并提取计算生长◤参数，但由于硬件精度限【制不能分辨出幼苗的生长变化，也没有针对幼苗的生长特征▓参数开发对应的数据分析软件算法。然而在大量的研究领域中，采用幼▂苗作为研究对象具有成株无法比拟的时间效率优势，可以大大缩短实验周期。同时不少研究课题必须以幼苗作为对象，例如种子萌发、暗形态建成等等。在这些应用场↘景中DynaPlant 是很好△的选择。

操作流程

在传统的植物学研究中，受实验手段所限只能研究植物表型在某一个时间截面时的静止状态，反映的是该时间点以前全部生物学动态过程的累积々效应。然而植物的生〓长发育是一系列时间- 空间特异的过程的组合，只有观察动态变化过程才》能更加全面地认识植物生长发育调控的时空特◆异性。

高通量检测

DynaPlant 提供两种工作视野：

（1） 单株幼苗（局部）：视野面积9.0×6.0mm，展现组织水平的细节；5min 标准周期可追踪拍摄300 棵幼苗的◢动态变化；延长拍摄周期，可追踪拍摄960 棵幼苗。

（2） 单培养皿（全局）：视野面积100×100mm，同时观察整个培养皿；可支持拍摄16 个培养皿。

检测精度高

在∴测量生长参数的精细变化时，DynaPlant配备微米级移动精度的三维移动平台，3600万像素的CMOS相机和4倍放大的双远心镜头，实现了1.2μm/像素ζ的高分辨率，并依靠低的镜头畸变保证了测量精度。

多种实验条件自由组合

在成像过程中，DynaPlant可以通过程序设定，实现以下一种※或多种实验条件的自动改变与自由卐组合。

应用方向

DynaPlant 植物幼苗高通量动态成像分析平台对拟南芥等植物的萌发、幼苗生长进行高通量的全自动动态成像，并提供GPU 加速的图像处№理程序，对获得的海量※图像数据进行自动批量分析、输出计算结果与图表，并■可直观快捷地管理实验设计、运卐行日志和分析结果的数据库。凭借高精度的硬件和先进的图像分析算法，DynaPlant 可以精确定量分析多种参数，全面反映幼▅苗时期植物的生长情况。

1. 种子萌发率

2. 幼苗根的生长速率及▲弯曲变化率

3. 幼苗下胚轴的〓生长速率及弯曲变化率

4. 子叶角度及其变化率

5. 根毛的分布及其生长速率

6. Luciferase化学荧光强度的分布及变化率

7. 植物激素响应

8. 植物∑向光性/向重性

9. 植物暗形态建成与光形态建成①

10. 湿度与大气环境影响

11. 非植「物胁迫（抗高温、抗冻、抗盐等）

12. 植物发育生物学

应用实例

1、种子萌发

根据萌发前后的时间系列图像，判断种子萌发的时刻，精确到±1h，并绘制萌发ω　率曲线，可比较不同基因型以及不同条件处理下种▓子的萌发速率。

2、幼苗根的生长速率

DynaPlant 数据分析软件可以提取根尖的轮廓与中轴线，精确测量根的长度，并以0.1μm/min 的精度计算根在分钟尺度上的●生长速率变化（作为参考，野生型拟南芥Col-0 在光↘下生长5 天的根生长速率约为5μm/min）。针对光、乙烯等可导致生长速率迅速变化的因素进行研究的方法中，DynaPlant 系统能够︾揭示瞬时变化的完整准确图景。

3、幼苗下胚轴的生长速○率

在根生长速率测量方法的基础上，我们开发了一套能够精确跟踪顶端分生组织区域(SAM) 的图像处理算法，使得精确自动测量下胚轴的长度成为可能。下胚轴生长速率的☉分析精度可达到0.1μm/min，能够清晰分辨不同基因型的生长速率差异。

4、子叶角度及其变化率

通过精确踉踪幼苗表面细节，DynaPlant 能够准确测量幼苗子叶弯曲▆角度（预端弯钩角度）；借助高精度↑的测量数据，在计算■角度随时间的变化率时，可以得到准确的结果。相对于弯曲角度，角度变化率与生长发育的内生调控动力之间具有更加直接的关联。

5、根毛的分布及其生长速率

DynaPlant 可跟踪分♂析拟南芥根的时间序列图像中根毛的发育分布情况，自动提取根毛发育研究中常用到的参数：（1）根毛的出现时间；（2）根毛出现时距№离根尖的距离；（3）根毛生长速率变化；（4）根毛∏停止生长时的最大长度。

6、Luciferase化学发光强度的分布

根据对化学发光强度的时间序列分析，可以使用DynaPlant 系统研究基因表达的周期节律或其调控的时▅空特异性。