Desarrollo y aplicación de metodología de fenotipado de alto rendimiento basada en imágenes para la tolerancia a la sal en lentejas
Autores: Dissanayake, Ruwani; Kahrood, Hossein V.; Dimech, Adam M.; Noy, Dianne M.; Rosewarne, Garry M.; Smith, Kevin F.; Cogan, Noel O. I.; Kaur, Sukhjiwan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Desarrollo y aplicación de metodología de fenotipado de alto rendimiento basada en imágenes para la tolerancia a la sal en lentejas
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Salinidad del suelo
Variación genética
Tolerancia a la sal
Variedades de lentejas
Fenotipado de alto rendimiento
Genotipos de lentejas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
La salinidad del suelo es un importante estrés abiótico en las áreas australianas productoras de lentejas. Por lo tanto, es imperativo identificar la variación genética para la tolerancia a la sal con el fin de desarrollar variedades de lentejas adecuadas para suelos salinos. Los métodos de selección convencionales incluyen la evaluación manual de los síntomas de estrés, lo cual puede ser muy laborioso, consumir mucho tiempo y propenso a errores. Los avances recientes en tecnologías de fenotipado de alto rendimiento basadas en imágenes han proporcionado oportunidades sin precedentes para seleccionar plantas para una variedad de estrés, como la toxicidad por sal. El estudio actual describe el desarrollo y la aplicación de un método de alto rendimiento para la detección de toxicidad por sal en lentejas. En un estudio piloto, se evaluaron seis genotipos de lentejas para determinar el nivel óptimo de sal y la etapa de crecimiento para distinguir los genotipos de lentejas utilizando imágenes rojo-verde-azul (RGB) en una plataforma de fenómica LemnaTec Scanalyzer 3D. El protocolo optimizado luego se aplicó para evaluar 276 accesiones que también fueron evaluadas previamente en una evaluación fenotípica convencional. Se realizaron evaluaciones detalladas de rasgos fenotípicos, incluido el crecimiento de las plantas y los píxeles de color verde/no verde, y se correlacionaron con la evaluación convencional ( = 0.55; < 0.0001). Estos hallazgos demostraron la mayor eficacia de un enfoque de fenotipado basado en imágenes que es de alto rendimiento, eficiente y más adecuado para los programas de mejoramiento modernos.
Descripción
La salinidad del suelo es un importante estrés abiótico en las áreas australianas productoras de lentejas. Por lo tanto, es imperativo identificar la variación genética para la tolerancia a la sal con el fin de desarrollar variedades de lentejas adecuadas para suelos salinos. Los métodos de selección convencionales incluyen la evaluación manual de los síntomas de estrés, lo cual puede ser muy laborioso, consumir mucho tiempo y propenso a errores. Los avances recientes en tecnologías de fenotipado de alto rendimiento basadas en imágenes han proporcionado oportunidades sin precedentes para seleccionar plantas para una variedad de estrés, como la toxicidad por sal. El estudio actual describe el desarrollo y la aplicación de un método de alto rendimiento para la detección de toxicidad por sal en lentejas. En un estudio piloto, se evaluaron seis genotipos de lentejas para determinar el nivel óptimo de sal y la etapa de crecimiento para distinguir los genotipos de lentejas utilizando imágenes rojo-verde-azul (RGB) en una plataforma de fenómica LemnaTec Scanalyzer 3D. El protocolo optimizado luego se aplicó para evaluar 276 accesiones que también fueron evaluadas previamente en una evaluación fenotípica convencional. Se realizaron evaluaciones detalladas de rasgos fenotípicos, incluido el crecimiento de las plantas y los píxeles de color verde/no verde, y se correlacionaron con la evaluación convencional ( = 0.55; < 0.0001). Estos hallazgos demostraron la mayor eficacia de un enfoque de fenotipado basado en imágenes que es de alto rendimiento, eficiente y más adecuado para los programas de mejoramiento modernos.