MultispeQ Beta: オープンPhotosynQネットワークに接続された大規模植物表現型解析のためのツール

大規模な高スループット植物表現型解析（時には表現型学と呼ばれる）は、植物生物学や農業においてますます重要になっており、今後の世代の食料と燃料のニーズを満たすために必要な最先端の植物育種および管理アプローチには不可欠です。現在、これらのアプローチの適用は、適切な機器の入手可能性と、実験プロトコル、結果、分析を伝える能力によって厳しく制限されています。これらの問題に対処するために、私たちは低コストでありながら高度なオープンソースの科学機器を開発しました。この機器は、研究者、植物育種家、教育者、農民、市民科学者のコミュニティが大規模に高品質なフィールドデータを収集できるように設計されています。MultispeQは、環境条件（光の強度と質、温度、湿度、CO2濃度、時間、場所）および有用な植物表現型の計測を、フィールドまたはラボで提供します。これには、光合成パラメータ、光合成系IIの量子収率（ΦII）、非光化学的励起子消失（NPQ）、光合成系IIの光阻害、光駆動プロトン移動、チラコイドのプロトン動力、クロロプラストATP合成酵素の調節やその他多くのものが含まれ、葉のクロロフィルや他の色素も測定されます。植物表現型データは、MultispeQからモバイルデバイス、ラップトップまたはデスクトップコンピュータに送信され、PhotosynQプラットフォーム（https://photosynq.org）に保存される重要なメタデータと共に保存され、共有、視覚化、フィルタリング、普及、分析のための一連のウェブベースのツールを提供します。私たちは、確立されたプラットフォームとMultispeQの結果を比較するバリデーション実験を示し、実験室とフィールドの両方の設定で役立ちつつあることを示します。さらに、MultispeQが研究者コミュニティによって環境や植物の特性を迅速に測定、保存、分析できることを示し、植物とその環境との複雑な相互作用に対するより深い理解を可能にする証拠を提供します。