BrAPI Integration on PSI Hardware
Dieser Use Case beschäftigt sich mit der Integration einer offenen, standardisierten Schnittstelle (Breeding API), um die im PhenoSphere-System vorhandenen proprietäten Datenmanagementsysteme FAIR zu machen.
Partner:
IPK Gatersleben
Beschreibung
Derzeit werden im PhenoSphere-System proprietäre Datenmanagementsysteme genutzt, um Bilddaten zu speichern, darauf zuzugreifen und sie zu analysieren. Diese herstellerspezifischen Lösungen erschweren die Nachnutzung der Daten und verhindern die Einhaltung der FAIR-Prinzipien (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable). Um dies zu ändern, ist die Integration eines offenen, standardisierten Zugangs wie BrAPI (Breeding API, brapi.org) erforderlich. BrAPI bietet eine offene Schnittstelle, die es ermöglicht, Phänotypisierungsdaten konform zu den MIAPPE-Standards (Minimum Information About a Plant Phenotyping Experiment) zu erfassen und zu teilen.
Im Rahmen dieses Use Case Piloten wird in Zusammenarbeit mit der Firma PSI eine BrAPI-konforme Schnittstelle für die Verarbeitung von Phänotypisierungsbildern entwickelt. Diese Bilder werden mithilfe von PSI-Phänotypisierungssystemen erfasst, wie sie in zahlreichen europäischen Hochdurchsatz-Phänotypisierungsanlagen eingesetzt werden. Konkret wird die Entwicklung zunächst am PhenoSphere-PhenoCrane-System des IPK Gatersleben durchgeführt, das von PSI gebaut wurde
Die hier entwickelte BrAPI-Integration soll exemplarisch am IPK Gatersleben umgesetzt werden. Insgesamt könnten bis zu 50 weitere europäische Forschungseinrichtungen, die ebenfalls PSI-Infrastrukturen verwenden, von dieser Entwicklung profitieren. Dazu gehören unter anderem:
- NPEC Wageningen: Hier werden PSI-Systeme verwendet, die über angepasste APIs die Umweltsteuerungssoftware „Fytotron“ nutzen.
- Vienna BioCenter Core
- PhenomUK
Die BrAPI-Integration ermöglicht es, Phänotypisierungsbilder aus Systemen wie dem PhenoCrane „FAIR“ zu machen. Das heißt, die Daten sind nachnutzbar und lassen sich leichter mit weiteren Datenquellen kombinieren. Ein wichtiger Vorteil besteht darin, dass zukünftig auch Umweltdaten (z.B. Temperatur oder Lichtintensität) in die Integration einfließen können.
Technische Umsetzung
Der Use Case beinhaltet die Integration der BrAPI-Core- und BrAPI-Phenotyping-Module in die PSI-Datenbanken. Eine Benutzeroberfläche wird entwickelt, die Nutzer schrittweise durch das Ausfüllen der Metadaten führt, sodass die MIAPPE-Standards eingehalten werden. Dies stellt sicher, dass die Daten in einer strukturierten und standardisierten Form für BrAPI-Pull-Anfragen zur Verfügung stehen und von anderen Forschungseinrichtungen nachgenutzt werden können.
Langfristiger Mehrwert
Die entwickelte Schnittstelle wird nicht nur das IPK Gatersleben und NPEC Wageningen unterstützen, sondern kann auch an andere europäische Partner weitergegeben werden. Damit trägt das Projekt erheblich zur FAIRifizierung von Phänotypisierungsdaten bei und unterstützt die gesamte FAIRagro-Community bei der Umsetzung offener Datenstandards.