Back to Search Start Over

Identifying Developmental Patterns in Structured Data

Authors :
Guédon, Yann
Caraglio, Yves
Granier, Christine
Lauri, Pierre-Éric
Muller, Bertrand
Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP)
Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP)
Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Département Systèmes Biologiques (Cirad-BIOS)
Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)
Écophysiologie des Plantes sous Stress environnementaux (LEPSE)
Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Agrosystèmes Biodiversifiés (UMR ABSys)
Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM)
Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Lucas, Mikaël
Source :
Methods in Molecular Biology, Methods in Molecular Biology, 2395, Springer New York, pp.199-225, 2021, Plant Systems Biology, ⟨10.1007/978-1-0716-1816-5_10⟩, Plant Systems Biology: Methods and Protocols, Plant Systems Biology: Methods and Protocols, 2395, Springer New York, pp.199-225, 2022, Methods in Molecular Biology, ⟨10.1007/978-1-0716-1816-5_10⟩
Publication Year :
2021
Publisher :
HAL CCSD, 2021.

Abstract

International audience; Technological breakthroughs concerning both sensors and robotized plant phenotyping platforms have totally renewed the plant phenotyping paradigm in the last two decades. This has impacted both the nature and the throughput of data with the availability of data at high-throughput from the tissular to the whole plant scale. Sensor outputs often take the form of 2D or 3D images or time series of such images from which traits are extracted while organ shapes, shoot or root system architectures can be deduced. Despite this change of paradigm, many phenotyping studies often ignore the structure of the plant and therefore loose the information conveyed by the temporal and spatial patterns emerging from this structure. The developmental patterns of plants often take the form of succession of well-differentiated phases, stages or zones depending on the temporal, spatial or topological indexing of data. This entails the use of hierarchical statistical models for their identification.The objective here is to show potential approaches for analyzing structured plant phenotyping data using state-of-the-art methods combining probabilistic modeling, statistical inference and pattern recognition. This approach is illustrated using five different examples at various scales that combine temporal and topological index parameters, and development and growth variables obtained using prospective or retrospective measurements.

Details

Language :
English
Database :
OpenAIRE
Journal :
Methods in Molecular Biology, Methods in Molecular Biology, 2395, Springer New York, pp.199-225, 2021, Plant Systems Biology, ⟨10.1007/978-1-0716-1816-5_10⟩, Plant Systems Biology: Methods and Protocols, Plant Systems Biology: Methods and Protocols, 2395, Springer New York, pp.199-225, 2022, Methods in Molecular Biology, ⟨10.1007/978-1-0716-1816-5_10⟩
Accession number :
edsair.dedup.wf.001..c62881414de7d1ceee0d3f6b3eb99544