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Plant phenotyping platform

La piattaforma PhenoPlant è un sistema avanzato di fenotipizzazione che consente la rilevazione automatizzata di caratteri morfologici, strutturali e funzionali delle piante. Tale piattaforma automatizzata è volta ad integrare le attuali competenze analitiche del Dipartimento, a coadiuvare la formazione scientifica di studenti, dottorandi e ricercatori, e ad attrarre nuove collaborazioni nazionali e internazionali.

La piattaforma PhenoPlant, composta da 216 stazioni (per piante in vaso), assicura in continuo la misurazione del peso della pianta, la sua irrigazione secondo protocolli di carenza/restituzione, così come il controllo dell'illuminazione, della temperatura e dell’umidità ambientali. La dotazione strumentale permette la rilevazione automatizzata di caratteri morfologici, strutturali e funzionali delle piante attraverso analisi di immagini multispettrali emesse dalle piante e scansionate in continuo da un sistema semovente soprachioma a ‘gantry’. La piattaforma PhenoPlant risponde alla necessità di misurare simultaneamente e con precisione molti caratteri strutturali e funzionali di un numero elevato di specie vegetali (il cosiddetto plant phenotyping) al fine di studiare le correlazioni tra espressione fenotipica, performance di crescita, trattamenti sperimentali indotti, parametri ambientali e corredo genetico delle piante. La comprensione dei processi che regolano le strategie di adattamento all'ambiente e alle tecniche colturali è essenziale per il progresso delle scienze di base e per molteplici implicazioni agronomiche e tecnologiche.
Il laboratorio di gestione della Piattaforma PhenoPlant si occupa di tutte le fasi della sperimentazione:

  • Impostazione dell’esperimento
  • Scansione delle piante in vaso
  • Calcolo dei parametri di crescita e degli indici vegetativi
  • Controllo e monitoraggio continuo dei parametri ambientali
  • Risultati e pre-elaborazione dei dati

Area: fisiologia vegetale, genetica agraria, ingegneria agraria

  • PlantEye Fieldscales di Phenospex, piattaforma di plant phenotyping composta da due laser scanner 3D multispettrali PlantEye F500 DualScan e 216 bilance DroughtSpotter per la rilevazione simultanea e automatizzata di caratteri morfologici e di indici di crescita di 216 piante in vaso.
  • CIRAS-4 di PP system, misuratore portatile di scambi gassosi IRGA (infra red gas analysis) e fluorescenza delle piante.

La piattaforma offre la possibilità di calcolare i seguenti parametri ed indici vegetativi:

  • Altezza della pianta medio e massimo
  • Area fogliare
  • Biomassa digitale
  • Angolo di inclinazione delle foglie
  • Profondità di penetrazione della luce della copertura vegetale
  • Volume totale
  • Circonferenza e area della chioma
  • Copertura, larghezza massima e rapporto dimensionale della chioma
  • Tonalità, luminosità e saturazione del colore delle foglie
  • NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)
  • NPCI (Normalized Pigment Chlorophyll ratio Index)
  • PSRI (Plant Senescence Reflectance Index)
  • GLI (Green Leaf Index)
  • Cinetiche relative al peso e all’irrigazione dei vasi

La serra che ospita la piattaforma Phenoplant è inoltre dotata di un sistema d’illuminazione a lampade LED di ultima generazione in grado di integrare la luce solare, al fine di raggiungere le condizioni di luminosità ottimali per la crescita delle piante. Le lampade, dimmerabili e controllabili da remoto, consentono di ottimizzare la gestione delle sperimentazioni all’interno della serra nell’ottica del risparmio energetico.
Al fine di raggiungere un elevato livello di sostenibilità ambientale di tale piattaforma, la serra che ospita Phenoplant è riscaldata durante i mesi invernali con un impianto di riscaldamento a pompa di calore, associato a 7 sonde geotermiche collocate in prossimità della serra stessa.

È possibile accedere al laboratorio su prenotazione, accompagnati da personale autorizzato.

Le tariffe e le modalità di accesso sono definite in funzione delle richieste specifiche.



Contatti

Largo Paolo Braccini 2, 10095, Grugliasco (TO)

Referente scientifico:
Claudio Lovisolo
Referente tecnico:
Fernando De Palo

Email:
claudio.lovisolo@unito.it
fernando.depalo@unito.it


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Ultimo aggiornamento: 08/09/2023 12:18
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