CT在3D 植物成像中的应用


发布时间:

2021-09-04

来源:

植物表型资讯

作者:

PhenoTrait

  本文主要回顾了用于植物成像的 X 射线 CT 领域的最新进展,并阐述了使用此类图像研究植物运输过程的可行性。

 

  X射线计算机断层扫描 (CT) 是对植物组织和器官进行 3D 成像的优越工具。高分辨率 X 射线计算机断层扫描 (CT) 仪器越来越多地用于宏观、微观和纳米尺度的结构表型研究,包括植物发育和器官形态发生,以及维管束运输过程的模拟等研究中。

 

  图1 X 基于射线计算机断层扫描 (CT) 成像的植物器官中的流体和溶质运输结构

 

  相差显微、多光谱、暗场、软 X 射线和时间分辨成像正在涌现。其中,造影剂、相差显微和软X射线成像方面的新发展提高了图像对比度,并使以前无法分辨的结构特征可视化,使得特征更容易量化;时间分辨 X 射线 CT 技术的出现,实现了实时动态成像和图像重建。

 

  图2 (A)果实显微结构3D可视化;(B)孔隙网络分析;(C)吸水动态的对比度增强X射线CT成像;(D)快速表型分析

 

  大量可用的 3D 图像数据给数据管理也带来了挑战,基于机器和深度学习的自动图像处理算法开始出现,并取代传统繁琐的和手动操作的分割程序的图像处理方法。

 

来源:

Agnese Piovesan, Valérie Vancauwenberghe, Tim Van De Looverbosch, Pieter Verboven, Bart Nicolaï,X-ray computed tomography for 3D plant imaging, Trends in Plant Science, 2021,

 

编辑: 婷婷

推荐新闻

石时之约|韩志国:透过表型数据,看见植物的喜怒哀乐!

本期石时之约,我们将对话慧诺瑞德(北京)科技有限公司总经理、国际植物表型学会(IPPN)执委会委员/工业分会副主席韩志国,一起从表型数据的科学角度,去读懂农作物的喜怒哀乐和前世今生。

慧科研、慧育种、慧种田——慧聚改变的力量

让我们“慧聚”在一起,为“慧科研、慧育种、慧种田”赋能。

高通量植物表型平台建设注意事项

育种,是在给定的环境条件下,选择各种表型指标(产量、品质、抗性)最优的基因型材料的过程(AI育种,从这里起步)。育种工作中大约70%的工作量来自表型观察测量和筛选,是最耗人力物力的过程。

作物生理表型测量基础原理

生理表型测量的核心在于“早、快”,要在肉眼可见之前就能测量并预判出变化趋势,才是这个技术的核心价值。叶绿素荧光成像,恰好满足了这个要求。