シロイヌナズナの葉面特異的分化器官の3次元形状計測と形質定量化

点击翻译按钮获取中文摘要

モデル植物であるシロイヌナズナを3次元形状計測し、コンピュータ上で「変異体スクリーニング」を行う手法の確立を目指して研究を進めている。先に使用していた3次元形状計測装置は、レーザで表面形状を測定するもので解像度や測定範囲は固定されている。よって対象形質は播種から2週間ほどのStageでのロゼット葉形質に限られ、よりミクロな形質や成体レベルのマクロ形質は計測が不可能であった。本研究では、μX線CT装置を利用してシロイヌナズナ個体の3次元立体形状計測を行い、葉面特異的分化器官であるトライコームの形質の定量化を試みた。具体的には、μX線CT装置を使ったシロイヌナズナ形状計測のための条件探索を行なった。トライコームの抽出には、シロイヌナズナの本葉をデータとして抽出すれば良いが、非破壊にするため子葉も含む個体全体の形状を計測した。次に計測した3次元画像(ボクセルデータ)から3次元表面形状データを生成し、植物体の3次元表面形状モデルを再構築した。特に植物体の表面形状を抽出するための、ボクセル値の閾値を調査した。再構築モデルを生成すると、全体形状から接続関係を調べてノイズの部分を除去し、植物個体の3次元表面形状モデルを生成した。この個体から本葉部分を抽出し、画像処理アルゴリズムを応用してトライコーム形状の形質定量化を行った。試験撮影や条件探索については、2005年3月の植物生理学会にて発表を行った。8月には変異体スクリーニング手法についてSABRAOで発表を行った。12月には第28回日本分子生物学会年会のWorkshop「モデル植物ゲノム研究の新展開」にてトライコーム抽出の発表を行った。トライコーム抽出までの内容は、論文へ投稿準備中である。