Summary

LeafJ:半自動化された葉の形状計測のためのImageJのプラグイン

Published: January 21, 2013
doi:

Summary

高スループットの葉測定のための主要なメソッドのデモンストレーション。葉の表現型によって多くの植物変異体または他の方法でスクリーニング植物を勉強したときにこれらの方法は、葉表現型解析を加速するために使用することができます。

Abstract

ハイスループット表現型(フェノミクス)は(レビュー1と最近の例2-4を参照)、それらの機能に遺伝子を連結するための強力なツールです。葉は一次光合成器官であり、その大きさや形状は、工場内の発達や環境によって異なります。これらの理由から、葉の形態に関する研究は最高の半自動化ツールフェノミクス5,6によって行われ、多数の葉から、複数のパラメータの測定を必要とする。キャノピーシェードは、植物のアーキテクチャと生活史に影響を与える重要な環境合図です;応答一式を総称して日陰の忌避症候群(SAS)の7と呼ばれています。 SASの応答の中で、誘導された日陰の葉葉柄伸長およびブレード面積の変化は、インデックス8として特に有用である。現在までに、葉の形のプログラム( 例えば 、SHAPE 9、ラミナ10 LeafAnalyzer 11 LEAFPROCESSOR 12)葉の輪郭を測定し、葉の形を分類することができますしかし、葉柄の長さを出力することはできません。葉の葉柄の大規模な計測システムの欠如は、SAS研究へフェノミクスアプローチを阻害してきた。本稿では、急速にモデル植物シロイヌナズナの葉柄長、葉身のパラメータを測定することができLeafJと呼ばれる新開発のImageJプラグインについて解説する。葉柄/リーフブレード境界の必要な手動補正は、我々はタッチスクリーンのタブレットを使用したことを時​​折葉のために。さらに、葉の細胞の形状及び葉の細胞数は葉の大きさ13の重要な決定要因である。 LeafJは別に我々はまた、セルの形状、面積、サイズを測定するためのタッチスクリーンのタブレットを使用するためのプロトコルを提示。私たちの葉の形質の測定システムは日陰回避の研究に限定されず、葉表現型解析により多くの変異体およびスクリーニング植物の葉の表現型解析を加速していきます。

Protocol

1。植物材料この植物の成長プロトコルは日陰回避反応を検出するための目的としていることに注意してください。あなたの好きな条件の下で植物を育てることができます。 彼らは暗闇の中で4日間4℃(階層化)9センチメートルペトリ皿とストアに濾紙を浸した水でシロイヌナズナの種子は振りかける。 シミュレートされた日の状態にこれらのペト?…

Representative Results

1。葉柄と葉身の境界の推定値を示し、葉画像、およびその計測ウィンドウ LeafJの最も便利な機能の一つは、葉身/葉柄境界( 図1)の自動検出である。 LeafJアルゴリズムは次のように動作します。ビルトインImageJのParticleAnalyzer機能は、ユーザーの選択の内側の葉の向きを見つけて、決定するために使用されます。それぞれの葉のために葉の幅は葉の全体の軸に?…

Discussion

私たちの "LeafJ"プラグインは手動測定のスループット約6倍に増加し、半自動的に葉柄の長さの測定を可能にします。葉柄の長さは、SASの重要な指標であり、またそのような冠水抵抗とhyponastic成長17のような他の現象のランドマークとなっています。したがって、このプラグインは、植物の研究者の広い範囲に役に立つかもしれません。

我々のプラグイン?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

彼はグラッドストーン研究所の博士がキャサリン·ポラードの研究室でサバティカルを入れたままLeafJはJNMによって書かれました。

この作品は、全米科学財団(助成番号のIOS-0923752)からの助成金によって支えられている。

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number
far-red light LED Orbitec custom made
transparency IKON HSCA/5
scanner Epson Epson Perfection V700 PHOTO
Image J NIH http://rsbweb.nih.gov/ij/
LeafJ custom http://www.openwetware.org/wiki/Maloof_Lab
Air Display Avatron Software Inc. http://avatron.com/
iPad2 Apple Inc. http://www.apple.com/

Referências

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Citar este artigo
Maloof, J. N., Nozue, K., Mumbach, M. R., Palmer, C. M. LeafJ: An ImageJ Plugin for Semi-automated Leaf Shape Measurement. J. Vis. Exp. (71), e50028, doi:10.3791/50028 (2013).

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