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Institut für Bio- und Geowissenschaften

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Einzelpflanzenphänotypisierung im Hochdurchsatz

Arbeitspaket 1

Rhizotron am FZ JülichRhizotron am FZ Jülich

Den ersten Schritt der Phänotypisierungskette stellt die Untersuchung von Einzelpflanzen dar. Dabei werden Merkmale der gesamten Pflanzen, sowohl von den Wurzeln als auch vom Spross, berücksichtigt. Dazu werden spezielle Anzuchtbehältnisse eingesetzt, die eine parallele Analyse der Wurzeln ermöglichen. Die sogenannten Rhizotrone eignen sich optimal für eine Ganzheitliche Phänotypisierung von Einzelpflanzen.

Die Anzucht in Rhizotronen erfolgt idealerweise unter kontrollierten Bedingungen wie sie in Gewächshäusern herrschen. Der Aufbau der Anlage erfolgt daher in einem Teil des AgroHort-Phäno-Gewächshauses am Campus Klein-Altendorf der Universität Bonn. Im vorgesehenen Abteil des Gewächshauses steht ausreichend Platz zur Verfügung, um den Aufbau einer entsprechend dimensionierten Anlage zur Phänotypisierung realisieren zu können.

Rhizotronanlage am FZ JülichRhizotron am FZ Jülich

Die geplante Rhizotron-Anlage ist für den Hochdurchsatz ausgelegt. Die vorgesehene Kapazität liegt bei 500 Rhizotronen. Im „Sensor-zu-Pflanze“-Modus sollen sie regelmäßig vermessen und automatisch im Rahmen der spezifischen Versuchsvorgaben mit Wasser und Nährstoffen versorgt werden können. Aufgrund der hohen Anzahl an Rhizotronen sind auch Stationen zur Befüllung und Reinigung vorgesehen.


Am Forschungszentrum existieren bereits Erfahrungen mit automatisierten Rhizotron-Anlagen wie dem GROWSCREEN-Rhizo, die für die Umsetzung in Klein-Altendorf von großem Nutzen sind. Die neue Anlage bietet jedoch durch ihre große Zahl an Rhizotronen völlig neue Möglichkeiten im Bezug auf Versuchsreproduktion und die Optionen viele verschiedene Ansätze parallel zu fahren.

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