Технология феномного анализа древесных растений разработана в БГУ

Источник материала:

Аналогов в Беларуси нет. Технология феномного анализа древесных растений разработана в БГУ. Как это работает и где можно применить, сейчас разберемся. Технология - труд ученых биологического факультета БГУ.  Феномика занимается анализом внешних данных растения. По ним можно оценивать физиологические изменения саженцев, их жизнеспособность.

Вадим Демидчик, декан биологического факультета, доктор биологических наук: "На базе феномного анализа можно в значительной степени еще на очень ранней стадии развития растений понять, какая будет продуктивность, каким образом растение будет отвечать на стрессовые факторы, произвести отбор. Мы, наверное, являемся сейчас одной из немногих таких лабораторий, которая внедряет эти методы. Мы разрабатываем цифровое фенотипирование растений". 

По заданному времени делаются фотографии растений с разных ракурсов  для более полной информации. Далее фотографии отправляются на компьютер, где их анализирует нейросеть.

Антонина Шашко, ассистент кафедры клеточной биологии и биоинженерии растений, младший научный сотрудник НИЛ физиологии и биотехнологии растений: "Особенность нашей системы в том, что используются самые обычные цифровые камеры, благодаря программе, написанной для нас математиками. Мы можем получить спектр отражения растений, то есть по факту мы заменяем очень дорогие, сложные в обращении гиперспектральные камеры". 

Анализ фотографий происходит практически мгновенно. Сейчас в нейросеть добавлено около 50 видов растений с их характеристиками. Всю работу выполняет компьютер, человеку остается только прочитать результат.

Владислав Бондаренко,  ассистент кафедры клеточной биологии и биоинженерии растений, младший научный сотрудник НИЛ физиологии и биотехнологии растений: "Мы используем нейронные сети для определения физиологического состояния растений, их сортовидовые верификации и, допустим, для укоренения черенков для последующего их выведения в полевые условия. Мы избавляемся от субъективной оценки, то бишь никаких некорректных значений от человека не можем получать. Нейронная сеть сама все определяет без каких-либо ошибок". 

Нейросеть заменяет работу селекционера, который отбирает растения. Человек анализирует саженец и исходя из данных понимает, выживет ли растение при пересадке и неустойчивой погоде. 

Вадим Демидчик, декан биологического факультета, доктор биологических наук: "Последние 5 лет нейронная сеть работает на то, чтобы определять растения автоматически в лабораториях, определять их в поле. И удивительно, сейчас уже нейронные сети подходят близко по своим параметрам, те, которые определяют физиологическое состояние, таксономическую принадлежность растений, подходят близко к тому, что делают хорошие селекционеры и хорошие практики". 

Разработка применяется на учебном предприятии. Следующий этап исследования - перенести технологию из лаборатории в открытое поле. При помощи феномики можно определить практически любые характеристики растения, и это дает огромные возможности для работы ученых.