根表型描述测量根属性或性状的方法。虽然根表型可能具有挑战性，但它正在迅速发展。根系表型分析方法的多样性如图1所示。为了推动该领域的发展，必须了解根系表型的现状和挑战，以及根系生物群落的迫切需求。

　　在第11届国际根研究协会研讨会上介绍并讨论了一项由研究生和博士后大使计划成员创建和传播的调查结果。来自40个国家的216名研究人员对调查作出了回应(图2)，其中58%的人参加了ISRR11/Rooting2021活动。参与者主要来自美国(21%)、德国(13%)、印度(11%)、英国(9%)和澳大利亚(7%)。

　　本调查旨在(1)概述根系表型研究的目标、生物学模型和方法学方法，以及(2)确定目前植物科学家在根系表型研究中面临的主要限制。

　　根系表型调查的主要结果如图3：(1)单子叶植物的作物根表现型中占据主导地位;(2)根系表型主要用于量化根系的形态和构型性状;(3) 2 d根扫描/成像是使用最广泛的根表型技术，(4)任务耗时也是根表型的重要障碍;(5)需要标准化的、高通量的方法来取样和表型根系，特别是在田间条件下，以提高对性状-功能关系的理解。

　　图1 根表型的方法是多样的。(a)根洗涤站。(b)草原物种的冲洗根系(从左到右: Trifolium pratense, Galium verum, Achillea millefolium, Festuca rubra, Lotus corniculatus)。(c)根扫描区与配备透明单元的爱普生表达式12000XL(资料来源:拉里约克)。(d)如图(c)所示，用扫描仪获取的根的图像示例。在成像之前，根被放置在一个充满几毫米水的透明塑料托盘中。(e)树根分泌物收集。该方法的详细描述可以在Weinhold等人，2022年找到(资料来源:Sylvia Haider)。(f)使用(Williams et al.， 2021, 2022)中描述的水培杂交方法收集普通夏枯草(Prunella vulgaris)根系分泌物(资料来源:Angela Straathof)。(g)使用RhizoVision皇冠平台进行根冠表型分析(Seethepalli等人，2020年)(资料来源:Larry York)。(h)使用激光消融断层摄影术成像谷子根的解剖(资料来源:Darren Wells)。(i)为同时测量多个离子的吸收速率而开发的高通量表型平台(RhizoFlux)的说明(Griffiths等人，2021)(资料来源:Larry York)。(j)挖掘了一棵19岁的松树(Pinus pinaster)的根系(资料来源:Frédéric Danjon)。(k)图(j)所示的根系数字化图(根系已按根系类型着色)。使用Polhemus Fastrak低磁场3D数字化仪对根系进行数字化(资料来源:Frédéric Danjon)。该方法以及其他分析木本根系结构的方法的描述可在(Danjon等人，2005;Danjon & Reubens, 2008)(1)使用x射线计算机断层摄影技术拍摄14天玉米根系(资料来源:https://www.nottingham.ac.uk/hiddenhalf/crop/maize.aspx)。(m)使用平面optodes对双穗短柄草(Bd21)根际pH值变化的体内成像(资料来源:Benjamin Delory)。比例尺代表1mm。图像采用德国PreSens公司的VisiSens A2系统。(n)用维也纳科学仪器公司(奥地利)的VSI-BARTZ MS-190相机在草原野外实验中拍摄的迷你hirhizotron图像(资料来源:Benjamin Delory, Inés Alonso-Crespo)。刻度条代表5毫米。(o)表型平台的开发，以测量在控制温度下使用LI-COR气体分析仪的根呼吸(资料来源:Larry York)。该平台的完整描述见(Guo et al.， 2021)。

　　图2 全球地图描绘了完成在线根表型调查的参与者的分布和数量:216名参与者在40个国家工作。圆圈以参与者报告工作的国家的首都为中心。

　　图3 根系表型调查的主要结果。(a)调查参与者在根系表型方面研究的生态生境分布(n=213)。(b)调查参与者收集根系以进行根系表型的根系取样深度分布(n=159)。(c)调查参与者在当前和未来研究中使用或计划使用根表型的主要原因分布(当前研究:216;未来的研究:n = 215)。(d)调查参与者在目前和今后的研究中使用或计划使用的主要根系表型技术的分布情况。(研究现状:n = 215; 未来的研究:n = 213)。(e)用于根表型分析的最常用的根图像分析软件工具(n=196)。在图(a)中，“实验室模型系统”包括在实验室或温室条件下生长的植物，如拟南芥(如有盖培养皿、水培或人工土壤)。(a)项下的“其他”类别包括调查参与者提供的无法轻易归类为现有类别的生境说明。在panel (b)中，水平虚线表示分布的中位数(0.5 m)，当一个参与者提供多个深度值时，计算平均值并用于分析。面板(e)突出显示了10个最常用的根图像分析软件工具(共有52个，图S6)。NGS，下一代测序。

　　来源：Delory BM, Hernandez-Soriano MC, Wacker TS, Dimitrova A, Ding Y, Greeley LA, Ng JLP, Mesa-Marín J, Xie L, Zheng C et al: A snapshot of the root phenotyping landscape in 2021. bioRxiv 2022:2022.2001.2028.478001.

　　编辑：王春颖