Name: measuring stolons and rhizomes of turfgrasses using a digital image analysis system
Uploaded: 2019-02-19T15:00:00
Duration: 6 min 2 s
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कोई नहीं.

1. बायोमास नमूनों का संग्रह
<ol><li>aboveground बायोमास और प्रजातियों के आधार पर एक उचित गहराई के साथ एक मिट्टी की परत सहित नमूने ले लीजिए (टर्फ प्रजातियों के लिए, एक 15 सेमी गहराई आम तौर पर पर्याप्त है) दोनों stolons और rhizomes के संग्रह को सुनिश्चित करने के लिए । नोट: कुल भूखंड आकार अध्ययन शुरू करने से पहले विचार किया जाना चाहिए, के बाद से विनाशकारी नमूने लिया जाएगा । सामांय में, अब प्रयोग किया जाता है, बड़ा आवश्यक भूखंड आकार ।</li>
	<li>नमूना संग्रह से पहले मिट्टी की स्थिति की जांच करें: यदि मिट्टी भी सूखी है, विशेष रूप से भारी मिट्टी में, यह नमूनों को इकट्ठा करने के लिए मुश्किल हो सकता है । इस मामले में, नमूना परतों को नरम करने के लिए संग्रह से पहले भूखंडों की सिंचाई करें ।</li>
	<li>एक मिट्टी कोर पारखी (≥ 8 सेमी व्यास) का उपयोग कर नमूने ले लीजिए या एक फ्रेम (≥ 10 एक्स 10 सेमी) के साथ इकट्ठा करने के लिए सतह क्षेत्र को परिभाषित, और एक कुदाल से नमूनों को इकट्ठा । प्रत्येक नमूना प्रयोगशाला टेप के साथ लेबल ।</li>
	<li>प्लॉट प्रति कई यादृच्छिक नमूने ले लीजिए ताकि वे संयंत्र आबादी के प्रतिनिधि हैं ।</li>
	<li>पूरे प्रयोग के लिए एक ही पारखी का उपयोग करें और क्षेत्र है कि प्रत्येक नमूना stolon और प्रकंद घनत्व की गणना करने के लिए प्रतिनिधित्व रिकॉर्ड. नोट: प्रोटोकॉल यहां ठहराया जा सकता है, और नमूने प्लास्टिक की थैलियों में संग्रहित किया जा सकता है और एक कम तापमान पर संरक्षित-18 डिग्री सेल्सियस ।</li>
</ol>2. बायोमास नमूनों की सफाई
<ol><li>stolon या प्रकंद आकार के आधार पर 0.5-1.5 mm उद्घाटन के साथ एक बड़ी छलनी में नमूना रखें । खुले सभी stolons और rhizomes को बनाए रखने के लिए पर्याप्त छोटा होना चाहिए, लेकिन काफी बड़े मिट्टी के कणों को हटाया जा करने के लिए अनुमति देने के लिए । रेतीली मिट्टी के लिए, अलग उद्घाटन के साथ दो छलनी, दूसरे के शीर्ष पर एक रखा, बेहतर परिशुद्धता और दक्षता के लिए अनुमति दे सकता है ।</li>
	<li>पौधों को नुकसान पहुंचाए बिना मिट्टी के कणों को हटाने के लिए पर्याप्त शक्ति के साथ पानी की एक धारा के साथ नमूनों को साफ करें ।</li>
	<li>साफ नमूनों को पुनः प्राप्त करने और उंहें कागज तौलिए के साथ एक ट्रे में जगह है, देखभाल करने के लिए ट्रे लेबल उचित । नोट: प्रोटोकॉल यहां ठहराया जा सकता है, और नमूने प्लास्टिक की थैलियों में संग्रहित किया जा सकता है और एक कम तापमान पर संरक्षित-18 डिग्री सेल्सियस ।</li>
	<li>इसके अलावा जड़ों और पत्तियों को कैंची से निकालकर नमूनों को साफ करें । इस प्रक्रिया के दौरान, पृथक stolons और rhizomes, यदि आवश्यक हो, और पौधों की संख्या, टिलर, और stolons प्रति संयंत्र के रूप में अतिरिक्त जानकारी रिकॉर्ड । नोट: stolons और rhizomes से सभी जड़ और पत्तियों के ऊतकों को हटाने से परिशुद्धता में सुधार होगा । ठीक जड़ें निकालना मुश्किल है; हालांकि, डिजिटल छवि विश्लेषण के माध्यम से, यह उंहें एक सॉफ्टवेयर अनुप्रयोग है कि एक चुना मूल्य से भी कम व्यास के साथ अंगों को शामिल करता है का उपयोग कर विश्लेषण से छोड़ संभव है (५.१ कदम देखें), जो काफी सही छवियों की टिप्पणियों के आधार पर परिभाषित किया गया है परदे पर reproduced ।</li>
	<li>stolons और rhizomes पेपर लेबल बैग में रखें । नोट: प्रोटोकॉल यहां ठहराया जा सकता है, और नमूने प्लास्टिक की थैलियों में संग्रहित किया जा सकता है और एक कम तापमान पर संरक्षित-18 डिग्री सेल्सियस ।</li>
</ol>3. स्कैनिंग और नमूनों की छवि विश्लेषण
<ol><li>WinRHIZO मानक स्कैनिंग उपकरण के एक पारदर्शी प्लास्टिक ट्रे पर नमूना रखें । मैंयुअल रूप से stolons और rhizomes प्रयोगशाला संदंश का उपयोग करने के लिए अतिव्यापी कम जगह । बड़े नमूनों को उपनमूनाों में विभाजित करने की आवश्यकता हो सकती है ।</li>
	<li>ट्रे में पानी मत जोड़ें (के रूप में जड़ों के लिए सिफारिश की), क्योंकि stolons और rhizomes पर्याप्त कठोरता के लिए अंगों की अत्यधिक निकटता है जो पढ़ने त्रुटियों, जो आम तौर पर ठीक जड़ों के साथ होता है कारण हो सकता से बचने के लिए है ।</li>
	<li>ट्रे को स्कैनर की सतह पर रखें ।</li>
	<li>स्कैनर चालू करें और प्रोग्राम चलना शुरू ।</li>
	<li>छवि मेनू, आदेश छवि अधिग्रहण पैरामीटरमें छवि डीपीआई की जांच करें, बचाया छवि में एक संभव आगे नियंत्रण के लिए । </li>
	<li>स्कैन किए गए अंगों से संबंधित पिक्सेल के अच्छे वर्गीकरण के लिए विश्लेषणमें थ्रेशोल्ड की जांच करें, कमांड रूट & पृष्ठभूमि भेद।</li>
	<li>जांच करें कि पूरे ट्रे की सतह छवि मेनू, कमान छवि अधिग्रहण पैरामीटरमें स्कैन किया जाएगा ।</li>
	<li>व्यास के अनुसार अंगों के वितरण के लिए प्रदर्शित की जांच करें, ग्राफिक क्षेत्र में स्कैन छवि के ऊपर वर्ग । ग्राफ के क्षैतिज अक्ष पर क्लिक करके ०.१ मिमी के अंतराल के साथ 20 बराबर-चौड़ाई वर्गों का चयन करें । इस समारोह में जड़ों या छोटे अंगों से संबंधित डेटा के अपवर्जन की अनुमति देता है, जब stolons या rhizomes पूरी तरह से साफ नहीं थे । साहित्य की रिपोर्ट है कि टर्फ प्रजातियों में से ज्यादातर जड़ें ०.२ मिमी से कम व्यास है । नोट: चौड़ाई और वर्गों की संख्या को ध्यान में रखते हुए संशोधित किया जा सकता है stolons और rhizomes का विश्लेषण नमूनों और इस अर्थ के आसपास परिवर्तनशीलता के लिए औसत व्यास । एक नियंत्रण कुछ नमूनों में आयोजित किया जाना चाहिए ंयूनतम व्यास निर्धारित करने के लिए बाहर रखा जाएगा ।</li>
	<li>पहले नमूना स्कैनिंग चलाएं और जांचें कि संपादित करें एक अच्छा विश्लेषण के लिए अनुमति देता है ।</li>
	<li>छवि और संसाधित विश्लेषण को सहेजने के लिए सॉफ़्टवेयर निर्देशों का पालन करें । लेबल छवि और नमूना लेबल के साथ विश्लेषण ।</li>
	<li>सभी नमूनों की स्कैनिंग के साथ आगे बढ़ें । नोट: प्रोटोकॉल यहां ठहराया जा सकता है, और नमूने प्लास्टिक की थैलियों में संग्रहित किया जा सकता है और एक कम तापमान पर संरक्षित-18 डिग्री सेल्सियस ।</li>
</ol>4. शुष्क वजन का मापन
<ol><li>एक सटीक इलेक्ट्रॉनिक संतुलन का उपयोग कर, एक धड़ा एल्यूमीनियम ट्रे में स्कैन नमूनों जगह है ।</li>
	<li>सभी स्कैन किए गए नमूनों के लिए चरण ४.१ दोहराएँ ।</li>
	<li>१०५ डिग्री सेल्सियस के लिए सेट एक ओवन में सभी नमूनों डालें और उन्हें 24 घंटे के लिए सूखी ।</li>
	<li>नमूने निकालें और ऊतक वजन स्थिर हो गया है जब तक इंतजार ।</li>
	<li>सभी नमूनों को अपने बारदाना के साथ तौलना ।</li>
	<li>दर्ज वजन से बारदाना घटाना प्रत्येक नमूने का शुद्ध वजन प्राप्त करने के लिए ।</li>
</ol>5. डेटा और लंबाई और वजन घनत्व की गणना के सुधार
<ol><li>लंबाई और औसत व्यास का सुधार<ol>
<li>WinRHIZO के साथ विश्लेषण के परिणामस्वरूप. txt फ़ाइल को एक. csv फ़ाइल में कनवर्ट करें ।</li>
		<li>०.२ mm (जड़ों, पत्तियों का हिस्सा है, या ट्रे पर खरोंच) से छोटे अंगों के डेटा को बाहर करने के लिए व्यास वर्गों के लिए समूहीकृत परिणामों का उपयोग करें ।</li>
		<li>प्रत्येक WinRHIZO पढ़ने के लिए (. txt फ़ाइल की पंक्तियों) सभी लंबाई व्यास ०.२ mm से अधिक वर्ग के लिए दर्ज की राशि । इस सुधार के साथ गणना की लंबाई आगे डेटा प्रोसेसिंग के लिए इस्तेमाल किया जा करने के लिए प्रभावी लंबाई है ।</li>
		<li>प्रत्येक WinRHIZO पढ़ने के लिए, ०.२ मिमी से अधिक व्यास वर्गों के लिए दर्ज प्रक्षेपण क्षेत्रों की राशि. लंबाई और प्रक्षेपण क्षेत्र के बीच अनुपात औसत व्यास से कम ०.२ mm व्यास के साथ अंगों के अपवर्जन के लिए सही देता है ।</li>
	</ol>
</li>
	<li>नमूना उपनमूना में विभाजित किया गया है, तो सभी उपनमूना लंबाई के योग के रूप में अंतिम लंबाई की गणना, और सभी उपनमूना लंबाई और सभी उपनमूना प्रक्षेपण क्षेत्रों के योग के बीच अनुपात के रूप में अंतिम औसत व्यास की गणना.</li>
	<li>जब आवश्यक हो, नमूना आकार के आधार पर इकाई सतह क्षेत्र प्रति लंबाई और वजन घनत्व की गणना ।</li>
	<li>सांख्यिकीय विश्लेषण के लिए प्राप्त डेटा का उपयोग करें ।</li>
</ol>

<ol>
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Carbohydrates and crude protein in stolons.</a> Crop Science. 53, 1168-1178 (2013).</li><li>Schiavon, M., Macolino, S., Leinauer, B., Ziliotto, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Seasonal+changes+in+carbohydrate+and+protein+content+of+seeded+bermudagrasses+and+their+effect+on+spring+green-up.">Seasonal changes in carbohydrate and protein content of seeded bermudagrasses and their effect on spring green-up.</a> Journal of Agronomy and Crop Science. 202 (2), 151-160 (2016).</li><li>Macolino, S., Ziliotto, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+Turf+Performance+and+Root+Systems+of+Bermudagrass+Cultivars+and+Companion+Zoysiagrass.">Comparison of Turf Performance and Root Systems of Bermudagrass Cultivars and Companion Zoysiagrass.</a> Acta Horticulturae. 938, 185-190 (2012).</li><li>Giolo, M., Macolino, S., Barolo, E., Rimi, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stolons+reserves+and+spring+green-up+of+seeded+bermudagrass+cultivars+in+a+transition+zone+environment.">Stolons reserves and spring green-up of seeded bermudagrass cultivars in a transition zone environment.</a> HortScience. 48 (6), 780-784 (2013).</li><li>Lulli, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physiological+and+morphological+factors+influencing+wear+resistance+and+recovery+in+C3+and+C4+turfgrass+species.">Physiological and morphological factors influencing wear resistance and recovery in C3 and C4 turfgrass species.</a> Functional Plant Biology. 39, 214-221 (2012).</li><li>Ramalingam, P., Kamoshita, A., Deshmukh, V., Yaginuma, S., Uga, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Association+between+root+growth+angle+and+root+length+density+of+a+near-isogenic+line+of+IR64+rice+with+DEEPER+ROOTING+1+under+different+levels+of+soil+compaction.">Association between root growth angle and root length density of a near-isogenic line of IR64 rice with DEEPER ROOTING 1 under different levels of soil compaction.</a> Plant Production Science. 20 (2), 162-175 (2017).</li><li>Qin, R., Noulas, C., Herrera, J. 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लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।

यहां वर्णित प्रोटोकॉल turfgrasses के अध्ययन के लिए विकसित और मूल्यांकन किया गया था । हालांकि, यह उनकी रूपात्मक विशेषताओं, पर्यावरणीय स्थितियों, और नमूना सफाई परिशुद्धता के अनुसार आवश्यक समायोजन के साथ stoloniferous या rhizomatous प्रजातियों की एक सीमा से अधिक इस्तेमाल किया जा सकता है ।
औसत व्यास इस प्रोटोकॉल के माध्यम से अनुमानित नोड एक कैलिपर के साथ मापा व्यास की तुलना में नहीं किया जा सकता है । डिजिटल छवि विश्लेषण नोड्स और औसत व्यास की गणना में नोड शामिल हैं, कि कुल प्रक्षेपण सतह और कुल लंबाई के बीच का अनुपात है । के रूप में Pornaro एट अल द्वारा चर्चा की । 24, औसत व्यास WinRHIZO प्रणाली के साथ bermudagrass stolons के लिए प्राप्त अनुमानित औसत व्यास नोड पर कैलिपर के साथ मापा मूल्यों । Stolon व्यास आमतौर पर Stolon नोड के व्यास का वर्णन करने के लिए प्रयोग किया जाता है और एक सामांय वानस्पतिक विवरण18,25के लिए इस्तेमाल किया पैरामीटर है । इस कारण से, Pornaro एट अल । 24 ने बताया कि औसत व्यास WinRHIZO प्रणाली के माध्यम से अनुमानित और मैंयुअल रूप से मापा नोड व्यास दो अलग आकृति विज्ञान पहलुओं का वर्णन ।
इस प्रोटोकॉल को निष्पादित करने के लिए आवश्यक समय नित्य विश्लेषण के लिए एक सीमित कारक रहता है । सबसे अधिक समय लेने वाली चरण नमूनों की सफाई (२.४ कदम) है । हमारे अनुभव के आधार पर, बायोमास (यानी, 20 x 20 सेमी) की एक बड़ी राशि के साथ एक टर्फ नमूना सफाई लगभग तीन 2 से 4 घंटे के लिए काम कर रहे लोगों की आवश्यकता है । प्रोटोकॉल में वर्णित के रूप में, सफाई प्रक्रिया दोनों डिजिटल विश्लेषण प्रणाली और कैलिपर और शासक का उपयोग करते समय के लिए आवश्यक है । जब नमूने stolons/rhizomes की एक सीमित संख्या से मिलकर बनता है, दो तरीकों के साथ डेटा इकट्ठा करने के लिए आवश्यक समय समान है । हालांकि, के रूप में नमूना आकार बढ़ जाती है, सॉफ़्टवेयर-आधारित विधि एक अनुवर्ती समय वृद्धि नहीं है, केवल सीमित कारक के रूप में स्कैनर की सतह क्षेत्र है । इसके विपरीत, समय शासक और कैलिपर के साथ अंगों को मापने के लिए आवश्यक stolons या नमूना रचना rhizomes की संख्या के साथ बढ़ जाती है ।
परिपक्व turfgrasses में stolon और प्रकंद लक्षण का अध्ययन हमेशा नोड की लंबाई और व्यास और बड़े पैमाने पर शुष्क वजन7,11,26,27के माप पर आधारित किया गया है । बड़े समय के लिए नमूनों की प्रक्रिया और नमूना आकार की वृद्धि के साथ सटीकता में कमी की आवश्यकता के कारण, मैनुअल माप stolons या rhizomes की एक छोटी संख्या के लिए सीमित किया जाना चाहिए11,20,25. जैसे, वे केवल एकल संयंत्र प्रयोगों के लिए उपयुक्त हो सकता है । पारंपरिक तरीकों पर एक छवि विश्लेषण प्रणाली का लाभ यह है कि यह है कि बड़े stolon या प्रकंद नमूनों की लंबाई मापने और लंबाई घनत्व और विशिष्ट वजन (वजन लंबाई अनुपात) दोनों की गणना कर सकते हैं ।
इस प्रोटोकॉल stolon और प्रकंद लंबाई और बड़े बायोमास के साथ नमूनों में लंबाई घनत्व की गणना की माप के लिए अनुमति देता है (जिसके लिए stolon या प्रकंद वजन वर्तमान में केवल आकृति विज्ञान वर्णन के लिए इस्तेमाल किया पैरामीटर है). Stolon और/या प्रकंद लंबाई कई अध्ययनों कि वर्तमान तकनीकों के साथ अनुमान नहीं किया जा सकता में एक महत्वपूर्ण पैरामीटर हो सकता है । विभिंन टर्फ प्रजातियों6 पर हाल के अध्ययनों का प्रदर्शन किया है कि stolon वजन और लंबाई घनत्व हमेशा से संबंधित नहीं हैं, यह दर्शाता है कि यह कई मापदंडों को मापने के लिए पर्याप्त रूप से stolon और प्रकंद प्रणाली का आकलन वांछनीय हो सकता है । इस विधि फसल या सांस्कृतिक प्रबंधन प्रथाओं तुलना के लिए विशेष रूप से उपयुक्त होना चाहिए ।
प्रोटोकॉल के भीतर कई कदम लंबाई और औसत stolons और rhizomes के व्यास का एक सफल आकलन के लिए महत्वपूर्ण हैं । विभिन्न वातावरण स्थितियों के तहत संयंत्र आकृति विज्ञान की उच्च परिवर्तनशीलता के कारण, नमूनों की संख्या (नमूना आकार) और नमूना होना चाहिए कि जमीन क्षेत्र आयाम (नमूना आयाम) सावधानी से मूल्यांकन किया जाना चाहिए और के रूप में संभव के रूप में प्रतिनिधि होना चाहिए जनसंख्या क्रम में डेटा परिवर्तनशीलता को कम करने के लिए । इसके अलावा, जड़ों और stolons से विश्लेषण से पहले पत्तियों की सफाई सावधानीपूर्वक सावधानी से बचने के लिए विशेष ध्यान देने की आवश्यकता काम है । अंत में, छवियों प्रसंस्करण से पहले, यह ध्यान से व्यास वर्गों और ंयूनतम सॉफ्टवेयर विकल्प का उपयोग करने के लिए सब कुछ है कि एक stolon या विश्लेषण से प्रकंद नहीं है बाहर व्यास की चौड़ाई का चयन की सिफारिश की है । प्रत्येक प्रयोग एक ंयूनतम व्यास के चयन की आवश्यकता है, के रूप में व्यास प्रजातियों और सांस्कृतिक प्रथाओं सहित पर्यावरण की स्थिति के साथ बदलता है ।

पादप आकृति विज्ञान का अध्ययन मुख्यतः पारिस्थितिकी, कृ षि, जीवविज्ञान, और फिजियोलॉजी सहित पादप साइंस के सभी विषयों में संबोधित किया जाता है. संयंत्र जड़ प्रणाली व्यापक रूप से तनाव सहिष्णुता, मिट्टी स्थिरता, संयंत्र के विकास में इसके महत्व के लिए अध्ययन किया है, और उत्पादकता । Stolons और rhizomes भी व्यापक रूप से संयंत्र प्रचार रणनीतियों, recuperative क्षमता, और कार्बोहाइड्रेट भंडारण में अपनी भूमिका के लिए अध्ययन कर रहे हैं । Stolons और rhizomes को संशोधित किया जाता है कि क्षैतिज हो जाना, या तो ऊपर जमीन (Stolons) या नीचे जमीन (rhizomes) । Stolons और rhizomes भी नियमित रूप से स्थान नोड्स और नोड, साथ ही साथ meristematic नोड्स कि नई जड़ों को जंम देने में सक्षम है और गोली मारता है1होते हैं । वहां विभिंन जड़ों की जांच विषयों, stolons, औरविभिंन पौधों की rhizomes2,3,4,5,6,7, पर अध्ययन की एक विस्तृत संख्या में किया गया है 8. रूट सिस्टम, stolons, और turfgrasses के rhizomes मैदान गुणवत्ता9में उनके महत्व की वजह से अध्ययन कर रहे हैं, वसंत ग्रीन-शीतकालीन निद्रा10के बाद, और पहनने सहिष्णुता और recuperative11की क्षमता । इसके अलावा, इन अंगों को भी अंय फसलों में अध्ययन कर रहे हैं, turfgrasses जैसे चावल12, सोयाबीन4, और मक्का13, और चराई जहां पार्श्व उपजी मिट्टी कटाव नियंत्रण5में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं ।
रूट लंबाई घनत्व (मिट्टी की मात्रा प्रति रूट लंबाई) और औसत व्यास सामांयतः सॉफ्टवेयर स्कैनिंग का उपयोगकर मापा जाता है3,4,5,9,14,15, 16,17,18. इसके विपरीत, लंबाई और stolons या rhizomes के व्यास आमतौर पर एक शासक और कैलिपर3,19,20 के साथ मापा जाता है और महत्वपूर्ण समय और परिश्रम21,22 की आवश्यकता होती है , 23 , 24. इसलिए, वे अक्सर stolons या rhizomes11,20,25 की एक सीमित संख्या में मापा जाता है और अक्सर केवल अंतरिक्ष संयंत्रों के रूपात्मक लक्षण वर्णन करने के लिए सीमित हैं । एक परिपक्व चंदवा में stolon और प्रकंद लक्षण के अध्ययन के बायोमास की एक बड़ी राशि है ताकि आम तौर पर केवल stolon और प्रकंद शुष्क वजन घनत्व (सतह के प्रति इकाई शुष्क वजन) निर्धारित कर रहे है शामिल है7,11, 26 , 27. Stolon शुष्क जन, वास्तव में, और अधिक आसानी से एक ओवन में नमूनों को सुखाने से Stolon लंबाई और व्यास से मापा जा सकता है । हालांकि, stolon लंबाई एक महत्वपूर्ण प्रजाति है और यह अच्छी तरह से शुष्क द्रव्यमान से संबंधित नहीं है कि चरित्र उगाते है । बारहमासी ryegrass (Lolium perenne) रेंगने पर एक ताजा अध्ययन का प्रदर्शन किया है कि उच्च stolon लंबाई घनत्व के साथ नमूने जरूरी उच्च stolon वजन घनत्व6नहीं था ।
छवि विश्लेषण प्रणालियों तेजी से28,29, अधिक सटीक, और मानव त्रुटि30,पारंपरिक से21 , मैनुअल तरीकों31,३२के लिए प्रवण की जड़ों का विश्लेषण करते हैं, ३३. इसके अलावा, इन प्रणालियों उच्च ﬂexibility और आसान प्रकाश, ऑप्टिकल सेटअप, और संकल्प है, जो अक्सर प्रत्येक स्कैन छवि३४के लिए तुले हुए है सहित उपयोग उपकरण प्रदान करते हैं । Pornaro एट अल. 24 प्रदर्शन किया है कि WinRHIZO प्रणाली, एक छवि विश्लेषण विशेष रूप से धोया जड़ों की माप के लिए डिजाइन प्रणाली, एक वैकल्पिक विधि प्रदान करने के लिए stolon और प्रकंद लक्षण अधिक पूरी तरह से काबू पाने से मौजूदा तरीकों का विश्लेषण कर सकते है मानवीय गलतियों की वजह से माप त्रुटियों । एक रूपात्मक विवरण और stolon और प्रकंद विकास पर मात्रात्मक जानकारी के लिए, छवि विश्लेषण प्रणालियों के लिए नमूनों की एक बड़ी संख्या का विश्लेषण जल्दी से, यहां तक कि बायोमास की एक बड़ी राशि के साथ, सांख्यिकीय परिशुद्धता वृद्धि की अनुमति इस्तेमाल किया जा सकता है । इसलिए, रूट विश्लेषण सॉफ्टवेयर संकुल के विकास और stolons और विभिन्न प्रजातियों के पौधों की rhizomes की आकृति विज्ञान24का अध्ययन करने के लिए एक वैकल्पिक, विश्वसनीय, और तेजी से विधि प्रदान करते हैं ।
हम bermudagrass (दूब एसपीपी.) के चार किस्मों के stolon और प्रकंद विकास का अध्ययन करने के लिए पूर्वोत्तर इटली में किए गए एक प्रयोग को प्रस्तुत करते हैं । अध्ययन में stolons और rhizomes के विकास पर ज्ञान को बढ़ाने के उद्देश्य से वरीयता प्राप्त ("LaPaloma" और "Yukon") और वनस्पति ("देशभक्त" और "Tifway") bermudagrass की किस्मों । प्रयोग मई २०१३ में स्थापित किया गया था, और टर्फ नमूने प्रति वर्ष तीन नमूना तारीखों पर एकत्र किए गए थे, २०१३ के शरद ऋतु से २०१५ की गर्मियों के लिए [मार्च (ग्रीन अप से पहले), जुलाई (पूरा मौसम बढ़), और अक्टूबर (सर्दियों निद्रा से पहले)] । वर्णन और इस विधि के स्पष्टीकरण के लिए, हम नमूनों की गर्मियों में एकत्र की दूसरी बढ़ती मौसम (२०१४ जुलाई), के रूप में इस समय में नमूनों की बड़ी बायोमास एक तेजी से विश्लेषण की जरूरत को जायज ठहराया । WinRHIZO, एक डिजिटल छवि विश्लेषण सॉफ्टवेयर विशेष रूप से धोया जड़ माप के लिए बनाया गया उपकरण, stolon लंबाई घनत्व और औसत व्यास का निर्धारण करने के लिए इस्तेमाल किया गया था ।

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>laboratory tape</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>Tags may be used to label samples</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>plastic bags</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>Any plastic bag can be used to keep samples until they have been cleened</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>paper bags</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>Any paper bag can be used to keep cleaned samples to avoid mold formation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>paper towels</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>After samples have been washed with water and before to clean them with scissors it is helpful to put them on a paper towel to absorb water</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>scissor</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>Any scissor with fine tips</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>aluminium box</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>Any aluminium box large enough to contain the sample</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>trays</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>It is helpful to use plastic tray to hold samples during the cleaning process</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>sieve with 0.5-1.5 mm openings</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>Any sieve</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>soil core sampler</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>We use core sampler for soil collection with diameter of at least 8 cm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>squared frame</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>To collect large samples we use squared frame (10 x 10 cm, or 15 x 15 cm, or 20 x 20 cm)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>spade</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>We use spade to pull out samples delimited with squared frame</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>precision electronic balance</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>Any precision electronic balance</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>laboratory oven</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>Any laboratory oven</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>freezer</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>Any freezer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>WinRHIZO software</td>
			<td>Regent Instruments Inc., Quebec</td>
			<td>NA</td>
			<td>Excluded the &#34;basic&#34; version</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>WinRHIZO scanner</td>
			<td>Regent Instruments Inc., Quebec</td>
			<td>NA</td>
			<td>WinRHIZO system includes a scanner calibrated for the software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>WinRHIZO scanner accessories</td>
			<td>Regent Instruments Inc., Quebec</td>
			<td>NA</td>
			<td>WinRHIZO system includes accessories, as plastic tray and positioner, to be used with the scanner</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

measuring stolons and rhizomes of turfgrasses using a digital image analysis system

लंबाई और stolons या rhizomes के व्यास आमतौर पर सरल शासकों और कैलिपर्स का उपयोग कर मापा जाता है । यह प्रक्रिया धीमी और श्रमसाध्य है, इसलिए इसे अक्सर stolons या rhizomes की सीमित संख्या पर उपयोग किया जाता है । इस कारण से, इन लक्षण पौधों के रूपात्मक लक्षण वर्णन के लिए उनके उपयोग में सीमित हैं । डिजिटल छवि विश्लेषण सॉफ्टवेयर प्रौद्योगिकी के उपयोग मानव गलतियों के कारण माप त्रुटियों को दूर कर सकते हैं, जो संख्या और नमूनों के आकार में भी वृद्धि के रूप में वृद्धि करते हैं । प्रोटोकॉल फसल के किसी भी प्रकार के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, लेकिन चारा या घास के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है, जहां पौधों छोटे और कई हैं । टर्फ नमूने aboveground बायोमास और अधिकतम प्रकंद विकास की गहराई के लिए एक ऊपरी मिट्टी की परत से मिलकर बनता है, ब्याज की प्रजातियों पर निर्भर करता है । अध्ययनों में, नमूनों को मिट्टी से धोया जाता है, और stolons/rhizomes डिजिटल छवि विश्लेषण सॉफ्टवेयर द्वारा विश्लेषण से पहले हाथ से साफ कर रहे हैं । नमूनों को आगे शुष्क वजन को मापने के लिए एक प्रयोगशाला हीटिंग ओवन में सूख रहे हैं; इसलिए, प्रत्येक नमूने के लिए, परिणामी डेटा कुल लंबाई, कुल शुष्क वजन, और औसत व्यास हैं । स्कैन की गई छवियों को दृश्यमान बाहरी भागों को छोड़कर विश्लेषण से पहले ठीक किया जा सकता है, जैसे शेष जड़ें या पत्तियां सफाई प्रक्रिया के साथ नहीं निकाली जाती हैं । वास्तव में, इन टुकड़ों आम तौर पर stolons या rhizomes से बहुत छोटे व्यास है, तो वे आसानी से जो वस्तुओं पर विचार नहीं कर रहे है नीचे ंयूनतम व्यास फिक्सिंग से विश्लेषण से बाहर रखा जा सकता है । Stolon या प्रकंद घनत्व प्रति इकाई क्षेत्र तो नमूना आकार के आधार पर गणना की जा सकती है । इस विधि का लाभ stolons या rhizomes के बड़े नमूना संख्या की लंबाई और औसत व्यास का त्वरित और कुशल माप है ।

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Measuring Stolons and Rhizomes of Turfgrasses Using a Digital Image Analysis System

एक सॉफ्टवेयर आधारित छवि विश्लेषण प्रणाली stoloniferous और rhizomatous प्रजातियों की आकृति विज्ञान का अध्ययन करने के लिए एक वैकल्पिक पद्धति प्रदान करता है । इस प्रोटोकॉल लंबाई और stolons और rhizomes के व्यास की माप परमिट और बायोमास की एक बड़ी राशि के साथ नमूनों के लिए लागू किया जा सकता है और प्रजातियों की एक विस्तृत विविधता के लिए ।

एक डिजिटल छवि विश्लेषण प्रणाली का उपयोग कर Turfgrasses के Stolons और Rhizomes को मापने

Length and diameter of stolons or rhizomes are usually measured using simple rulers and calipers. This procedure is slow and laborious, so it is often ...

यह विधि टर्फग्रास, घास के मैदान और चरागाहों जैसे विभिन्न फसलों के स्टोलोन और राइजोम के विकास और आकृति विज्ञान में महत्वपूर्ण सवालों का जवाब दे सकती है। इस तकनीक का मुख्य लाभ यह है कि स्टोलॉन और राइजोम लंबाई को नमूनों में बड़ी मात्रा में बायोमास के साथ मापा जा सकता है जिसके लिए वजन वर्तमान में उपयोग किया जाने वाला एकमात्र पैरामीटर है। मिट्टी के कोर पारखी का उपयोग करके नमूने एकत्र करें।स्टोलोन और राइजोम दोनों का संग्रह सुनिश्चित करने के लिए प्रजातियों के आधार पर उपरोक्त जमीन बायोमास और एक उचित गहराई के साथ एक मिट्टी की परत शामिल करें। वैकल्पिक रूप से, एक फ्रेम के साथ इकट्ठा करने और कुदाल के साथ नमूने एकत्र करने के लिए सतह क्षेत्र को परिभाषित करें। प्रयोगशाला टेप के साथ प्रत्येक नमूने लेबल।बायोमास नमूनों को साफ करने के लिए, स्टोलॉन या राइजोम आकार के आधार पर 0.5 से 1.5 मिलीमीटर उद्घाटन के साथ एक बड़ी छलनी में नमूना रखें। उद्घाटन सभी स्टोलोन और राइजोम को बनाए रखने के लिए काफी छोटा होना चाहिए, लेकिन मिट्टी के कणों को हटाने की अनुमति देने के लिए काफी बड़ा होना चाहिए। पौधों को नुकसान पहुंचाए बिना मिट्टी के कणों को हटाने के लिए पर्याप्त शक्ति के साथ पानी की धारा के साथ नमूनों को साफ करें।साफ नमूनों को पुनः प्राप्त करें और उन्हें कागज तौलिए के साथ एक ट्रे में रखें, ट्रे को उचित रूप से लेबल करने का ख्याल रखें। इसके अलावा कैंची से जड़ों और पत्तियों को हटाकर नमूनों को साफ करें। इस प्रक्रिया के दौरान, जरूरत पड़ने पर स्टोलोन और राइजोम को अलग करें और अतिरिक्त जानकारी रिकॉर्ड करें, जैसे कि पौधों की संख्या, टिलर और स्टोलोन प्रति पौधे।स्टोलोन और राइजोम को पेपर लेबल वाले बैग में रखें। नमूना WinRHIZO मानक स्कैनिंग उपकरण की एक पारदर्शी प्लास्टिक ट्रे पर रखें। ओवरलैपिंग को कम करने के लिए प्रयोगशाला संदंश का उपयोग करके मैन्युअल रूप से स्टोलोन और राइजोम रखें।बड़े नमूनों को उप-नमूनों में विभाजित करने की आवश्यकता हो सकती है। स्कैनर सतह पर ट्रे रखें, फिर स्कैनर चालू करें और कार्यक्रम चलाना शुरू करें। सहेजे गए इमेज में आगे कंट्रोल के लिए, कमांड इमेज एक्विजिशन पैरामीटर का चयन करके इमेज मेन्यू में इमेज डीपीआई की जांच करें।स्कैन किए गए अंगों से संबंधित पिक्सेल के अच्छे वर्गीकरण के लिए, कमांड रूट बैकग्राउंड भेद का चयन करके दहलीज और विश्लेषण की जांच करें। चेक करें कि कमांड इमेज एक्विजिशन पैरामीटर का चयन करके इमेज मेन्यू में पूरी ट्रे सरफेस को स्कैन किया जाएगा। अब, स्कैन की गई छवि के ऊपर ग्राफिक क्षेत्र में प्रति व्यास अंगों के वितरण के लिए प्रदर्शित व्यास वर्ग की जांच करें।ग्राफ की क्षैतिज पहुंच पर क्लिक करके 0.1 मिलीमीटर अंतराल के साथ 20 समान चौड़ाई कक्षाओं का चयन करें। यह फ़ंक्शन जड़ों या छोटे अंगों से संबंधित डेटा के बहिष्कार की अनुमति देता है जब स्टोलोन या राइजोम पूरी तरह से साफ नहीं किए गए थे। साहित्य की रिपोर्ट है कि टर्फ प्रजातियों की अधिकांश जड़ों का व्यास 0.2 मिलीमीटर से कम है।पहले नमूना स्कैनिंग चलाएं और जांच करें कि संपादन अच्छे विश्लेषण के लिए अनुमति देता है। छवि को बचाने के लिए सॉफ्टवेयर निर्देशों का पालन करें। अंत में, सॉफ्टवेयर विकल्प के बाद विश्लेषण को संसाधित करें और नमूना लेबल के साथ छवि और विश्लेषण को लेबल करें।सभी नमूनों की स्कैनिंग के साथ आगे बढ़ें। सूखे वजन की माप करने के लिए, स्कैन किए गए नमूनों को एक सटीक इलेक्ट्रॉनिक संतुलन पर एक टारेड एल्यूमीनियम ट्रे में रखें और उनके धड़ा रिकॉर्ड करें। सभी स्कैन नमूनों के लिए इस कदम को दोहराएं।सभी नमूनों को अक्सर 105 डिग्री सेल्सियस तक सेट में डालें और उन्हें 24 घंटे के लिए सुखा दें। अगले दिन, नमूनों को हटा दें और तब तक प्रतीक्षा करें जब तक कि ऊतक वजन स्थिर न हो जाए। इसके बाद सभी नमूनों का वजन अपने धड़ा से करें।प्रत्येक नमूने का शुद्ध वजन प्राप्त करने के लिए दर्ज वजन से धड़ा घटाना। चार टर्फ-प्रकार बरमूडाग्रास खेती के स्टोलॉन और राइजोम लंबाई घनत्व की तुलना करने वाले फील्ड ट्रायल से उदाहरण के परिणाम दिखाए जाते हैं। वनस्पति खेती पैट्रियट और टिफवे के बीच स्टोलॉन लंबाई घनत्व में एक महत्वपूर्ण अलग है, और जुलाई 2014 में एकत्र नमूनों में वरीयता प्राप्त खेती ला पालोमा और युकोन।राइजोम्स के लिए, पैट्रियट उच्चतम लंबाई घनत्व प्रदर्शित करता है, इसके बाद टिफवे, और वरीयता प्राप्त खेती। अध्ययन अवधि के दौरान खेती देशभक्त के स्टोलोन लंबाई घनत्व के विकास मार्च २०१४ से जुलाई २०१४ के लिए वृद्धि से पता चलता है और यह जुलाई २०१४ से जुलाई २०१५ के लिए बदलती नहीं था । अक्टूबर २०१३ और मार्च २०१४ में एकत्र किए गए नमूनों में कुछ राइजोम पाए गए ।राइजोम लंबाई घनत्व जुलाई 2014 में बढ़ जाता है, जो उच्चतम मूल्यों तक पहुंच जाता है। लेकिन अक्टूबर 2014 में यह फिर से घट जाता है। इस प्रक्रिया का प्रयास करते समय, विश्लेषण से पहले स्टोलोन और राइजोम को सावधानीपूर्वक साफ करने के लिए, प्रतिनिधि नमूनों का चयन करना, और विश्लेषण में केवल स्टोलोन और राइजोम को शामिल करने के लिए सॉफ्टवेयर विकल्पों का उपयोग करके व्यास वर्गों की चौड़ाई का चयन करना महत्वपूर्ण है।

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