種苗產業如何運用表型體分析進行精準篩選？

Question

Accepted Answer

導入自動化表型體分析以提升種苗產業育種效率

傳統的作物育種方式，仰賴育種家長期的經驗與對外觀性狀的觀察，不僅耗時費力，數據的客觀性與穩定性也容易受到人為及環境的影響。例如，耐寒、耐熱、耐旱等重要性狀，其表現常受多種環境因子調控，若在不穩定的環境下進行性狀調查，不僅難以準確評估基因型與表現型間的關聯，更可能導致分子標誌技術的可靠性下降，進而影響新品種育成。為克服這些瓶頸，行政院農業委員會農業試驗所（農試所）積極投入研發自動化表型體分析平台，旨在建立一套精準、高效的作物外表型調查分析技術，此技術的發展對於種苗產業的精準種原篩選與育種選拔具有關鍵性的意義。

精準表型體分析系統的關鍵技術優勢

自動化表型體分析技術的核心優勢在於其對環境的「完全控制」能力。透過建置智慧型溫室，並整合多維偵測器，如雷射、熱影像、高光譜或螢光感測器等，得以在模擬的穩定環境下，對作物進行非破壞性的定株調查，並連續、即時地收集其生育全期的數據。相較於傳統依賴人力、且數據易受主觀判斷影響的調查方式，自動化系統能收集更為客觀、完整且精確的數據，大幅提升數據的可信度。例如，農試所在其建置的溫室中，已導入荷蘭Phenospex公司開發的自動化PlantEye雷射分析系統，能夠系統性地針對大豆、彩椒及水稻等作物進行表型體分析，為精準育種奠定堅實的數據基礎。

自動化表型體分析對種苗產業的實際應用價值

農試所期盼將自動化表型體分析系統的研發成果，實際應用於種苗產業，以實現精準的種原篩選與育種選拔。透過此技術，能顯著節省育種選拔所需的人力與時間成本。例如，過去需要投入大量人力進行的性狀調查，現在可透過自動化設備在短時間內完成，且數據的精確度與一致性遠高於傳統方法。這不僅能加速新品種的育成時程，更有助於克服育種計畫中常見的人才斷層問題，因為標準化且數據化的流程，降低了對單一育種家個人經驗的依賴。從產業角度來看，這意味著種苗業者能更快速、更精準地篩選出具備特定優良性狀（如抗病、抗逆境、高產等）的潛力品系，從而提升市場競爭力。

建立國家級表型體研究中心，串聯產業發展

為推動此項技術的普及與應用，農試所已逐步建置國家級的表型體研究中心。該中心的建置包含智慧型溫室、多維偵測器陣列以及整合型的影像分析平台。這些設施不僅為學術研究提供了先進的平台，更重要的是，為種苗產業提供了重要的技術支援與合作機會。透過與國家級研究中心的連結，種苗業者將有機會接觸並運用到最前沿的表型體分析技術與設備，例如農試所已實際運用的PlantEye雷射分析系統。這種產學研的緊密合作，有助於將實驗室的研發成果轉化為產業實際的生產力，加速傳統育種模式向精準育種模式的轉型。

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