НЦМУ «Агротехнологии будущего» ведет работу над созданием инновационной платформы, которая позволит исследовать большое количество одномоментных изменений в характеристиках растений. На основании этих исследований можно определить, как на растениях будут сказываться разные факторы среды.
На базе Лаборатории искусственного климата Тимирязевской академии в рамках деятельности НЦМУ «Агротехнологии будущего» ведется работа по созданию платформы для высокоэффективного цифрового фенотипирования растений для селекционной работы и фундаментальных фотобиологических исследований. По словам руководителя проекта, заведующего кафедрой физиологии растений, профессора Ивана Тараканова, фенотипирование растений является важным методическим подходом в области феномики.
— Функциональное направление физиологии и генетики под названием феномика сформировалась как междисциплинарная отрасль относительно недавно. Она объединяет инженерные и биологические науки с компьютерными технологиями, которые управляют большим количеством одномоментных измерений характеристик растений. Исследования в этой области направлены на анализ регуляции морфогенеза растений под воздействием различных факторов внешней среды, фотосинтетических и метаболических процессов, выявление механизмов стрессовых реакций и адаптации к неблагоприятным факторам среды, формирования высокой урожайности и повышения качества сельскохозяйственной продукции, — рассказал он.
Во время исследований получаемая при помощи регистрирующих устройств, камер, систем компьютерного зрения и пр. информация накапливается и обрабатывается специальными компьютерными программами, которые в свою очередь представляют детальный анализ измеряемых параметров объекта. Современные комплексы по изучению растений уже сейчас способны осуществлять «высокопроизводительное» фенотипирование, при котором могут регистрироваться характеристики сотен или даже тысяч растений.
Платформа, которую разрабатывают в НЦМУ «Агротехнологии будущего», представляет собой климатическую камеру с регулируемыми в широком диапазоне параметрами микроклимата и прежде всего — световым режимом, включая спектральный состав света. Также в ней размещен роботизированный комплекс для изучения растений с помощью разных сканирующих устройств и датчиков. Кроме этого ученые используют технологии компьютерного зрения и машинного обучения.
