Europejska infrastruktura fenotypowania pobudzi botanikę i innowacje
Zrozumienie, w jaki sposób rośliny rosną, dostosowują się do różnych środowisk i funkcjonują w nich, jest niezbędne, aby móc sprostać niektórym z najpilniejszych wyzwań naszych czasów, a mianowicie odporności na zmiany klimatu, bezpieczeństwie żywnościowym, różnorodności biologicznej i zrównoważonym użytkowaniu gruntów. Jest to również niezbędne do rozwoju innowacji opartych na roślinach w obszarach takich jak biomateriały, żywność funkcjonalna i leki pochodzenia roślinnego. Europejska Infrastruktura Badawcza do Fenotypowania Roślin (EMPHASIS) jest skoordynowaną odpowiedzią Europy na to zapotrzebowanie. Łączy najnowocześniejsze możliwości fenotypowania roślin w jednej, wspólnej strukturze dostępnej dla naukowców, hodowców i innowatorów na całym kontynencie. Finansowany ze środków UE projekt EMPHASIS-GO(odnośnik otworzy się w nowym oknie) położył podwaliny pod długoterminową stabilność EMPHASIS poprzez ustanowienie ram prawnych, finansowych i organizacyjnych dla przyszłej działalności jako konsorcjum na rzecz europejskiej infrastruktury badawczej (ERIC, ang. European Research Infrastructure Consortium).
Zjednoczony front na rzecz fenotypowania roślin
Fenotypowanie obejmuje pomiar obserwowalnych cech roślin, które powstają w wyniku interakcji między składem genetycznym, czynnikami środowiskowymi i prowadzeniem upraw. Ma to zasadnicze znaczenie dla zrozumienia wyników upraw. Chociaż technologie genetyczne szybko się rozwinęły, wąskim gardłem pozostaje fenotypowanie. Bez wysokiej jakości fenotypowania roślin na dużą skalę, znaczna część europejskiego potencjału genetycznego roślin nie może zostać przełożona na odporne, wydajne uprawy. Projekt EMPHASIS umożliwia dostęp do technologii i wiedzy specjalistycznej, których żaden pojedynczy instytut lub kraj nie mógłby zdobyć samodzielnie. Zapewniająca wysoką jakość sieć zaawansowanych obiektów fenotypowania roślin w krajach członkowskich przekształca rozdrobnione dotychczasowe zdolności krajowe w spójną infrastrukturę europejską. Według Susie Robinson z VIB(odnośnik otworzy się w nowym oknie), nowo mianowanej tymczasowej dyrektor generalnej EMPHASIS: „Ta wspólna infrastruktura, wspólne standardy i połączona wiedza specjalistyczna pozwalają nam zadawać pytania biologiczne, które wcześniej były poza zasięgiem, oraz przekładać dane fenotypowe na rzeczywiste postępy w ulepszaniu upraw”.
Obiekty, protokoły, zarządzanie danymi zgodnie z zasadami FAIR i szkolenia
„EMPHASIS działa w oparciu o cztery powiązane ze sobą filary: dostęp na miejscu i zdalny dostęp do obiektów i usług, zaawansowane praktyki fenotypowania ze znormalizowanymi protokołami, zarządzanie danymi zgodnie z zasadami FAIR (możliwe do znalezienia, dostępne, interoperacyjne i nadające się do ponownego wykorzystania) oraz edukacja i szkolenia” — wyjaśnia Stijn Dhondt z VIB, ustępujący dyrektor EMPHASIS. Użytkownicy mogą uzyskać dostęp do udogodnień i usług na żądanie lub za pośrednictwem naborów finansowanych przez UE. Strategiczna koordynacja w Belgii zapewnia spójność w całej Europie. Obiekty obejmują zaawansowane technologicznie platformy z kontrolowanym środowiskiem, intensywnie oprzyrządowane obiekty polowe, sieci terenowe oraz platformy cyfrowe i platformy danych zgodne z zasadami lean. Jak wyjaśnia współkierowniczka programu EMPHASIS Inês Pinho, również z VIB: „Razem pozwalają one na badanie wydajności roślin w wielu skalach — od komórek po ekosystemy, od warunków laboratoryjnych po rzeczywiste pola i od krótkich eksperymentów po długoterminowe monitorowanie w wielu środowiskach”. Wspólne narzędzia, znormalizowane protokoły i praktyki FAIR w zakresie danych poprawiają porównywalność i odtwarzalność. Wraz z innowacyjnymi programami szkoleniowymi projekt EMPHASIS wzmacnia jakość badań i umiejętności w całej społeczności naukowej.
Pionierskie badania niemożliwe wcześniej do przeprowadzenia
Projekt EMPHASIS-GO opiera się na sukcesie poprzednich projektów finansowanych ze środków UE: EMPHASIS-PREP i EPPN2020. Dzięki tym trzem projektom setki międzynarodowych projektów dostępu umożliwiły naukowcom, w tym pochodzącym z niedostatecznie reprezentowanych regionów, korzystanie z najnowocześniejszych urządzeń, które w przeciwnym razie byłyby niedostępne. „Projekt EMPHASIS-GO zapewnił długoterminową trwałość tej zorientowanej na użytkownika, europejskiej infrastruktury fenotypowania roślin i uczynił z niej wiodące globalne centrum innowacji opartych na roślinach, zrównoważonego rolnictwa i odporności na zmiany klimatu” — dodaje Enric Belles-Boix z VIB, kierownik programu EMPHASIS i koordynator bieżących kwestii projektu EMPHASIS-GO. To ujednolicone podejście już teraz umożliwia nowe rodzaje badań i innowacji, które wcześniej były poza zasięgiem, od testowania odmian odpornych na stres w różnych gradientach klimatycznych po łączenie obrazowania o wysokiej rozdzielczości z rzeczywistą wydajnością w terenie. Jak podsumowuje Susie Robinson: „Umożliwiając zintegrowane badania w różnych środowiskach, lokalizacjach i krajach, projekt EMPHASIS pozycjonuje Europę jako lidera w dziedzinie botaniki, agrotechniki i szeroko pojętej biogospodarki w nadchodzących dziesięcioleciach”.
