农学
2023.04.27
シロイヌナズナの気孔を简便かつ高速に自动计测する技术の开発
国立大学法人东海国立大学机构 黑料网トランスフォーマティブ生命分子研究所(奥笔滨-滨罢产惭※)の高木 桃子 博士研究員と戸田 陽介 招へい教員(㈱フィトメトリクス兼任)は、京都大学大学院农学研究科の平田 梨佳子 博士研究員と峯 彰 准教授らとの共同研究で、シロイヌナズナの気孔开度を自动定量する画像解析アルゴリズムおよび携帯型気孔観察装置の开発に成功しました。
シロイヌナズナは、植物の环境応答における気孔の役割の解明を目指す研究に広く用いられるモデル生物ですが、その気孔は极めて小さいため、画像解析による気孔の検出?计测はこれまで困难でした。
本研究では、気孔开度を自动测定する画像解析アルゴリズムを构筑し、手作业と同等の正确さでありながら、140倍も高速な测定が可能となりました。それと同时に、顕微镜の代わりとなる持ち运び可能な小型気孔観察装置も开発しました。従来の顕微镜観察では植物から切り取った叶を観察する必要がありましたが、今回开発した小型装置を用いることで、植物个体から叶を切り离すことなく连続的に気孔を観察することが可能になりました。これらの技术を组み合わせることで、光や化学物质、微生物に対する気孔开度の微细な変化を迅速かつ简便に测定できるようになりました。
本研究成果は、2023年3月20日付日本植物生理学会「Plant & Cell Physiology」のオンライン版に掲載されました。
?シロイヌナズナの気孔开度を自动定量する画像解析アルゴリズムを开発
?顕微镜の代わりとなる携帯型気孔観察装置の开発
?光や化学物质、微生物に対する気孔开度の微细な変化を迅速かつ简便に测定可能
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雑誌名:Plant & Cell Physiology
論文タイトル:Image-based quantification of Arabidopsis thaliana stomatal aperture from leaf images
着者:高木 桃子、平田 梨佳子、相原 悠介、林 優紀、相原(水谷) 未耶、安藤 英伍、河野(吉村) 恵実、富山 将和、木下 俊則、峯 彰*、戸田 陽介*
(*は责任着者、下线は黑料网関係者)
DOI: 10.1093/pcp/pcad018
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※【奥笔滨-滨罢产惭について】()
黑料网トランスフォーマティブ生命分子研究所(滨罢产惭)は、2012年に文部科学省の世界トップレベル研究拠点プログラム(奥笔滨)の1つとして採択されました。
滨罢产惭では、精緻にデザインされた机能をもつ分子(化合物)を用いて、これまで明らかにされていなかった生命机能の解明を目指すと共に、化学者と生物学者が隣り合わせになって融合研究をおこなうミックス?ラボ、ミックス?オフィスで化学と生物学の融合领域研究を展开しています。「ミックス」をキーワードに、人々の思考、生活、行动を剧的に変えるトランスフォーマティブ分子の発见と开発をおこない、社会が直面する环境问题、食料问题、医疗技术の発展といったさまざまな课题に取り组んでいます。これまで10年间の取り组みが高く评価され、世界トップレベルの极めて高い研究水準と优れた研究环境にある研究拠点「奥笔滨アカデミー」のメンバーに认定されました。
トランスフォーマティブ生命分子研究所 戸田 陽介 招へい教員