荷兰植物生态表型中心（NPEC）有一个新的研究装置Helios，有可能自动监测一千多种植物的生长和发展，同时深入了解微生物如何影响植物。该装置位于乌特勒支科学园的NPEC大楼内，包括一个生长室、一个传送带系统、几个特殊的相机和一个三维激光扫描仪。研究员Bart Schimmel正在将Helios投入使用，其实验重点是早期和客观地检测导致植物感染霜霉病的植物病原体Bremia lactucae。
Helios能够进行超出人眼能力的观察，大大减少了植物研究人员的实际工作量。然而，这并不意味着研究人员完全摆脱了实践任务。例如，他们仍然要负责播种植物和填充花盆。此外，研究人员可以选择用真菌和细菌等病原体感染全部或部分植物，或将微生物引入盆土，研究它们对植物的影响。实验可以涉及转基因植物和/或微生物，因为Helios采用了严格的安全措施，以防止装置中的生物体意外释放。
传送带
一旦植物被放置在Helios 内部，在数周内基本上不需要人类干预。在这段时间里，植物主要居住在一个生长室里，那里的环境条件，如温度和湿度都得到了仔细的控制。
植物病原体
Bart Schimmel成为第一个利用Helios进行研究项目的研究人员。他的实验围绕着破坏性病原体Bremia lactucae展开，该病原体感染生菜，给种植者造成巨大的经济损失。Bremia lactucae是一种卵菌，一种在其生命周期和生长分支线的方式上都与真菌相似的微生物。
研究人员旨在确定更早、更客观地检测植物中病原体感染的可行性，这对于确定生菜的抗性特征至关重要。"尽管布雷默氏菌感染的早期迹象在植物上可能并不明显，但在实践中，对这种病原体的检测仍然主要依靠目测。如果有足够的经验和适当的培训，通常可以在感染后约10天内观察到卵菌在叶片上的白色小点。"
早期检测
Bart Schimmel目前正在使用Helios来探索在肉眼可见之前检测感染的可能性。他的同事之前发现，通过用紫外线照射生菜植物，同时用荧光照相机观察，4到5天后就可以看到病原体。席梅尔： "我想知道这种方法是否可以扩大规模并实现自动化。在PathoView研究项目中，我目前正在调查这种方法对12个品种的适用性。如果成功的话，它将使我们能够快速、客观地确定大量生菜品系对这种疾病的抗性水平。然后，所获得的知识可用于培育抗病的生菜品种"。
洞察力
在实验中，研究人员将充分利用Helios的潜力，利用所有相机和3D扫描仪。这不仅能让人了解早期检测植物的情况，而且还能作为一种宝贵的学习经验，揭示Helios所提供的能力和可能性。
Helios为快速收集大量数据提供了便利。Schimmel强调，利用人工智能（AI）的新数据分析方法可以从这些丰富的数据中有效地提取有意义的见解。Schimmel： "多亏了Helios，我们现在有能力以更方便和客观的方式利用植物变异，使我们能够解决耐人寻味的生物问题，并为农业挑战找到解决方案。"
来源：uu.nl
