說到育種不得不提到“表型”的概念，在生物學和遺傳育種領域，特別是作物育種領域，表型是指基因型和環境決定的形狀、結構、大小、顏色等生物體的外在性狀。表型組又是指某一生物的全部性狀特征，不僅僅局限于農藝性狀，還應更加關注植株所表現出來的生理狀態。隨著多數代表植物全基因組測序的結束，科研人員越來越認識到植物表型研究的重要性，并將其提到的“組學”的高度。植物表型組學是研究植物的生長、表現和組成的科學，它的研究可以從小至核苷酸序列細胞，大至組織、器官種屬群體的表型來研究分析，并且可以進一步整合到基因組學研究中；而從系統生物學角度來看，從基因組到轉錄組、蛋白質組、代謝組以及表型組，表型組是各種組的表現形式。因此，植物表型組學的研究將是涉及植物各個方面的研究領域。
植物表型參數的分析與育種息息相關。傳統的表型數據的獲取主要是通過手工測量和照相后軟件分析進行。手工測量可以獲取植物直徑、葉長、葉片數目等指標，照相后軟件分析或通過葉面積儀可以獲取植物的葉長、葉寬、葉面積、葉傾角等指標。這些測量都需要花費大量時間，測量結果準確性較低，工作繁瑣，工作量大，這些缺點大大限制了大規模遺傳育種篩選的效率。
隨著自動化技術、機器視覺技術和機器人技術在表型領域的應用，高通量、精準高效的植物表型測定技術已得到日新月異的發展。高通量植物表型平臺是一種未來化“精準農業”技術，它是遺傳學、傳感器以及機器人的結合體。它可被用于研發新的作物品種，或提高作物營養含量、耐抗旱以及抗病蟲害的能力。高通量植物表型系統可以采用多個角度測量植物的重要物理數據，比如結構、株高、顏色、體積、枯萎程度、鮮重、花/果實的數目等。這些都屬于表型特征，也是植物遺傳代碼的物理表達�？茖W家可以將這些數據與特定植物的已知遺傳數據對比,將基因型-表型進行關聯分析，從而達到高級遺傳育種之目的。