寄生植物Orobanche cumana是歐洲向日葵作物最重要的威脅之一。已開發(fā)出抗性向日葵品種，但新的O. cumana 品種已經(jīng)進化并克服了基因滲入的抗性基因，導致反復需要新的抗性方法。篩選抗性需要成千上萬的向日葵植株對不同的O. culana小種進行表型分析。大多數(shù)表型實驗都是在相互作用后期的田間進行的，需要時間和空間。在受控條件下的快速表型篩選方法將需要更少的空間，并且允許篩選許多向日葵基因型的抗性。作者的研究提出了向日葵/O 的表型分析工具。cumana 在受控條件下的相互作用，通過圖像分析在相互作用的早期進行掃帚結(jié)節(jié)分析。



作者對向日葵/O. cumana的表型進行了優(yōu)化，在生長室中使用rhizotrons(透明的有機玻璃盒)來控制培養(yǎng)條件和Orobanche的接種量。作者使用帶piccamera的Raspberry Pi計算機，在接種3周后獲取接種向日葵根的圖像。使用ImageJ自由軟件建立一個宏來自動計數(shù)結(jié)節(jié)的數(shù)量。這種表型工具被命名為RhizOSun。作者評估了用兩個O. cumana 小種接種的五個向日葵基因型，并表明使用 RhizOSun 自動計算結(jié)核數(shù)量與手動耗時計數(shù)高度相關，并且可以有效地用于在結(jié)核階段篩選向日葵基因型。


該方法快速、準確、成本低。它允許隨著時間的推移對大量的rhiotron進行快速成像，并且可以對所有的時間動力學數(shù)據(jù)進行圖像跟蹤。這為rhiotrons的表型自動化鋪平了道路，該方法可用于其它根系表型分析，如豆科植物上的共生根瘤。

來源：Plant Methods.Image analysis for the automatic phenotyping of Orobanche cumana tubercles on sunflower roots.A. Le Ru, G. Ibarcq, M.- C. Boniface, A. Baussart, S. Mu?os & M. Chabaud

/articles/10.1186/s13007-021-00779-6