| dc.contributor.advisor | Nedbal, Ladislav | |
| dc.contributor.author | Mishra, Anamika | |
| dc.date.accessioned | 2021-12-06T13:39:15Z | |
| dc.date.available | 2021-12-06T13:39:15Z | |
| dc.date.issued | 2012 | |
| dc.date.submitted | 2012-01-01 | |
| dc.identifier.uri | https://dspace.jcu.cz/handle/123456789/23662 | |
| dc.description.abstract | Zobrazování kinetiky fluorescence chlorofylu se stalo univerzálním nástrojem v
základním i aplikovaném výzkumu rostlin. Tato metoda zachycuje casovou
radu dvourozmerných obrazu distribuce fluorescence chlorofylu v ploše listu
nebo celých rostlin v ruzné ozárenosti; typickým protokolem je kombinace
aktinického svetla a saturacních pulzu. V minulosti bylo identifikováno nekolik
parametru fluorescence chlorofylu, které mají fyziologickou interpretaci a jsou
duležité napr. pro hodnocení zdravotního stavu rostlin a pro vcasnou detekci
biotického i abiotického stresu rostlin. Zobrazování urcitých fyziologicky
relevantních parametru fluorescence chlorofylu nám umožnilo zkoumat
fotosyntetickou úcinnost rostlin, jejich fyziologickou odpoved v ruzných
cástech listu i celých rostlin. Standardní fluorescencní indexy používají bud
jeden základní fluorescencní parametr (F0, Fp, Fm, Fs), nebo aritmetickou
kombinaci základních parametru (Fv/Fm, PSII, NPQ, qP). Ackoliv tyto
standardní fluorescencní parametry mají fyziologickou interpretaci, jejich
distribuce v ploše listu/rostiny nekdy nemusí poskytovat informaci o casné fázi
stresu rostlin. Proto je nekdy duležité najít nejvíce kontrastní obrázky jiných
fluorescencních parametru tak, aby kvantifikovaly stresovou reakci rostliny v
její rané fázi. Pro výber vysoce kontrastních obrazu fluorescence chlorofylu ze
stovek porízených snímku behem casové rady byly vyvinuty pokrocilé
statistické techniky založené na klasifikátorech a feature selection metodách.
Metoda combinatorial imaging vyvinutá v naší laboratori využívá kombinaci
nekolika obrázku fluorescencních parametru, nezávisle na jejich fyziologické
interpretaci, k vytvorení co nejkontrastnejšího obrázku pro potreby zobrazení
napr. vcasné fáze stresu, rozlišení príbuzných druhu rostlin v porostu apod.
Proto aplikace pokrocilých statistických metod na fluorescencní data umožnuje
uspet v úkolech, kde konvencní prístupy nefungují.
Tato práce se snaží poskytnout srovnání možností využití standardních
fluorescencních parametru a pokrocilých statistických metod (použití ruzných
klasifikátoru a feature selection metod) aplikovaných na fluorescencní data pro
high-throuhput screening. Demonstrujeme použitelnost techto prístupu pro
rozlišení ze trí druhu stejného rodu Lamiaceae ve velmi rané fázi rustu. Dále
ukazujeme, že zobrazování fluorescence chlorofylu lze použít pri merení
tolerance rostlin na chlad a sucho u husenícku (Arabidopsis thaliana) a rajcat, a
to v simulovaných high-throuhput screening pokusech. | cze |
| dc.format | 88 | |
| dc.format | 88 | |
| dc.language.iso | eng | |
| dc.publisher | Jihočeská univerzita | cze |
| dc.rights | Bez omezení | |
| dc.subject | Statistical techniques of classifiers and feature selection methods | cze |
| dc.subject | Chlorophyll fluorescence. | cze |
| dc.title | Species Discrimination and Monitoring of Abiotic Stress Tolerance by Chlorophyll Fluorescence Transients | cze |
| dc.title.alternative | Species Discrimination and Monitoring of Abiotic Stress Tolerance by Chlorophyll Fluorescence Transients | eng |
| dc.type | disertační práce | cze |
| dc.identifier.stag | 12631 | |
| dc.description.abstract-translated | Chlorophyll fluorescence imaging has now become a versatile and standard tool
in fundamental and applied plant research. This method captures time series
images of the chlorophyll fluorescence emission of whole leaves or plants upon
various illuminations, typically combination of actinic light and saturating
flashes. Several conventional chlorophyll fluorescence parameters have been
recognized that have physiological interpretation and are useful for, e.g.,
assessment of plant health status and early detection of biotic and abiotic
stresses. Chlorophyll florescence imaging enabled us to probe the performance
of plants by visualizing physiologically relevant fluorescence parameters
reporting physiology and biochemistry of the plant leaves. Sometimes there is a
need to find the most contrasting fluorescence features/parameters in order to
quantify stress response at very early stage of the stress treatment. The
conventional fluorescence utilizes well defined single image such as F0, Fp, Fm,
Fs or arithmetic combinations of basic images such as Fv/Fm, PSII, NPQ, qP.
Therefore, although conventional fluorescence parameters have physiological
interpretation, they may not be representing highly contrasting image sets. In
order to find the effect of stress treatments at very early stage, advanced
statistical techniques, based on classifiers and feature selection methods, have
been developed to select highly contrasting chlorophyll fluorescence images out
of hundreds of captured images. We combined sets of highly performing
images resulting in images with very high contrast, the so called combinatorial
imaging. The application of advanced statistical methods on chlorophyll
fluorescence imaging data allows us to succeed in tasks, where conventional
approaches do not work.
This thesis aims to explore the application of conventional chlorophyll
fluorescence parameters as well as advanced statistical techniques of classifiers
and feature selection methods for high-throughput screening. We demonstrate
the applicability of the technique in discriminating three species of the same
family Lamiaceae at a very early stage of their growth. Further, we show that
chlorophyll fluorescence imaging can be used for measuring cold and drought
tolerance of Arabidopsis thaliana and tomato plants, respectively, in a
simulated high ? throughput screening. | eng |
| dc.date.accepted | 2012-02-17 | |
| dc.description.department | Přírodovědecká fakulta | cze |
| dc.thesis.degree-discipline | Biofyzika | cze |
| dc.thesis.degree-grantor | Jihočeská univerzita. Přírodovědecká fakulta | cze |
| dc.thesis.degree-name | Ph.D. | |
| dc.thesis.degree-program | Biofyzika | cze |
| dc.description.grade | Dokončená práce s úspěšnou obhajobou | cze |
| dc.contributor.referee | Roitsch, Thomas | |
| dc.contributor.referee | Šantrůček, Jiří | |
| dc.contributor.referee | Urban, Otmar | |
