植物學(xué)家歡迎“鋼鐵俠”

一臺(tái)機(jī)器人在美國(guó)密蘇里州哥倫比亞市附近的農(nóng)田檢測(cè)莊稼。

　　作為一名博士后，植物生物學(xué)研究者Christopher Topp并不滿足于研究根系發(fā)育的常規(guī)方法：讓植物生長(zhǎng)在瓊脂盤中并將其放置在平板掃描儀上，以檢測(cè)其根系長(zhǎng)度和角度。相反，他會(huì)周期性地在車?yán)镅b滿浸在水罐中的植物，從美國(guó)北卡羅萊納州駕車行駛600多公里到達(dá)佐治亞州，利用一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)室中的一臺(tái)X光設(shè)備對(duì)樣本進(jìn)行三維成像。

　　5年后，利用詳細(xì)成像研究植物生長(zhǎng)和功能的想法已經(jīng)發(fā)展起來。隨著研究人員追逐“量化植物”——幾乎從每個(gè)角度對(duì)從根須長(zhǎng)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(xì)和精確測(cè)量，無人機(jī)和機(jī)器人的使用也在上升。這些特征被認(rèn)為是一種有機(jī)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(duì)比他們的方法。一些人將描述試驗(yàn)田上空裝載了高端相機(jī)的嗡嗡作響的無人機(jī)，一些人將討論裝載著設(shè)備在田間跋涉記錄植物生長(zhǎng)情況的機(jī)器人。

　　研究人員希望這些工作會(huì)加速植物育種和基礎(chǔ)研究，揭開決定一株植物是否能在田野中茁壯成長(zhǎng)的新生理機(jī)能。“表型是無邊無際的。”現(xiàn)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，“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(cè)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(zhàn)，德國(guó)尤利希研究中心植物生物學(xué)家Ulrich Schurr說。“現(xiàn)在很容易對(duì)很多東西進(jìn)行測(cè)序。”他說，“但對(duì)植物結(jié)構(gòu)和功能的分析并沒有以這樣快的速度發(fā)展。”