植物學(xué)家歡迎“鋼鐵俠”

一臺機器人在美國密蘇里州哥倫比亞市附近的農田檢測莊稼。

　　作為一名博士后，植物生物學(xué)研究者Christopher Topp并不滿(mǎn)足于研究根系發(fā)育的常規方法：讓植物生長(cháng)在瓊脂盤(pán)中并將其放置在平板掃描儀上，以檢測其根系長(cháng)度和角度。相反，他會(huì )周期性地在車(chē)里裝滿(mǎn)浸在水罐中的植物，從美國北卡羅萊納州駕車(chē)行駛600多公里到達佐治亞州，利用一個(gè)物理實(shí)驗室中的一臺X光設備對樣本進(jìn)行三維成像。

　　5年后，利用詳細成像研究植物生長(cháng)和功能的想法已經(jīng)發(fā)展起來(lái)。隨著(zhù)研究人員追逐“量化植物”——幾乎從每個(gè)角度對從根須長(cháng)度到其釋放出的揮發(fā)性物質(zhì)等每個(gè)特征進(jìn)行仔細和精確測量，無(wú)人機和機器人的使用也在上升。這些特征被認為是一種有機體的表型，研究人員正在尋找更快、更加綜合的方法描述它們。

　　2月10日到14日，科學(xué)家將聚集在亞利桑那州圖森市對比他們的方法。一些人將描述試驗田上空裝載了高端相機的嗡嗡作響的無(wú)人機，一些人將討論裝載著(zhù)設備在田間跋涉記錄植物生長(cháng)情況的機器人。

　　研究人員希望這些工作會(huì )加速植物育種和基礎研究，揭開(kāi)決定一株植物是否能在田野中茁壯成長(cháng)的新生理機能。“表型是無(wú)邊無(wú)際的。”現在密蘇里州圣路易斯唐納德丹佛斯植物科學(xué)中心工作的Topp說(shuō)，“我們能做到的最好情況是捕捉它的一個(gè)方面，而我們希望了解最全面的情況。”

　　DNA測序技術(shù)成本的銳減使其更容易找到基因，但了解植物在用它們做什么卻仍然存在挑戰，德國尤利希研究中心植物生物學(xué)家Ulrich Schurr說(shuō)。“現在很容易對很多東西進(jìn)行測序。”他說(shuō)，“但對植物結構和功能的分析并沒(méi)有以這樣快的速度發(fā)展。”