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【植微講座】大岩桐花朵表型分析與初步表型基因型關聯性分析 (臺大生機系 郭彥甫副教授)

2018-03-15 00:00:00

  2018年3月15日很榮幸邀請到生機系的郭彥甫老師,和我們分享影像分析的流程和相關研究。郭老師實驗室在魚類鑑定、雞隻辨識、寵物辨識、水稻徒長病病徵分析等方面都有不錯的研究成果,這次演講和大家分享如何以2D及3D方式深入探討大岩桐 (Sinningia speciose) 花朵形態之多樣性。

  郭老師談到,二維影像可以透過一般相機拍照或掃描的方式來擷取,獲取影像之後,會確認樣本的輪廓、去除背景,並界定出花朵正面和側面影像的重要特徵,由於影像數量龐大,郭老師會針對特定研究對象,開發能自動進行影像處理、特徵點擷取、量化的電腦程式,再將資料進行PCA等分析,找出能區分不同種花朵的最重要特徵。在三維影像部分,郭老師實驗室運用電腦斷層掃描系統 (micro CT),將一層層掃描出的影像檔,疊合後獲得整朵花的立體結構,進一步去除雜訊後,即可精確量化花朵形狀、花瓣顏色與紋理等。透過基因關聯性分析,郭老師也發現,大岩桐花朵性狀主要由控制花朵對稱性的Cycloidea (CYC) 基因,以單基因顯性遺傳方式所調控。

  相較於傳統以人眼判別或人工測量的特徵調查法,影像分析更為客觀準確,也具有減少人力成本與省時之優點,此技術未來也可以應用於新品種花卉之性狀檢定。演講的尾聲,郭老師針對老師同學們感興趣的機器深度學習、植物病害影像辨識等問題做解答。感謝郭老師透過深入淺出的方式,讓植微系師生們一同窺探影像分析的世界!