Use of the ImageJ program to assess the damage of plants by snails

• Autorzy: Stawarczyk M. , Stawarczyk K.

Identyfikatory

DOI

10.1515/cdem-2015-0007

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie programu ImageJ do oceny uszkodzeń roślin przez ślimaki

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Laboratory tests using image analysis are one of the types of experimental methods in plant protection. They are used in the evaluation of crop damage by pests, also useful in testing the effectiveness of active substances of plant protection products. The most popular of these analyses are the so called “circular tests”, comprising in administering to the insects and snails the fragments of leaves and measuring the amount of consumed surface. The paper presents a method of analysis of damage to lettuce leaves using ImageJ application. The way of presenting the results was also proposed. This procedure can be used in various analyses of biological sciences and evaluating the dietary preferences of pests. Access to the application ImageJ is free, and flexible configuration allows for any setting parameters of the program, the opportunity to work in different environments and low system requirements allow you to make many accurate measurements in a short time without the need to purchase expensive specialized hardware.

PL

Testy laboratoryjne z zastosowaniem analizy obrazu stanowią jeden z rodzajów metod eksperymentalnych w ochronie roślin. Są one wykorzystywane podczas oceny uszkodzeń roślin przez szkodniki, użyteczne także w testowaniu skuteczności działania substancji aktywnych środków ochrony roślin. Najpopularniejsze wśród takich analiz są tzw. „testy krążkowe”, polegające na podawaniu owadom, ślimakom fragmentów liści i mierzeniu wielkości konsumowanej powierzchni. W artykule zaprezentowano metodę służącą do analizy uszkodzeń liści sałaty przy zastosowaniu aplikacji ImageJ. Zaproponowano również sposób przedstawiania uzyskanych wyników. Procedura ta może znaleźć zastosowanie w różnych analizach biologiczno-przyrodniczych oraz podczas oceny preferencji pokarmowych szkodników. Dostęp do aplikacji ImageJ jest darmowy, a elastyczna konfiguracja, pozwalająca na dowolne ustawienie parametrów programu, możliwość pracy w różnych środowiskach systemowych i niewielkie wymagania sprzętowe umożliwiają wykonanie wielu dokładnych pomiarów w krótkim czasie bez konieczności zakupu drogiego specjalistycznego sprzętu.

Słowa kluczowe

EN

ImageJ; snail; slug; damage to plants; graphical analysis; image analysis; assessment of impairment

PL

ImageJ; ślimak; uszkodzenia roślin; analiza graficzna; analiza obrazu; ocena uszkodzeń

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Chemistry-Didactics-Ecology-Metrology
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 20, NR 1-2
• Strony: 67--73
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys.

Twórcy

autor

Stawarczyk M.

• Department of Ecotoxicology, Institute of Applied Biotechnology and Basic Science, University of Rzeszow, Werynia 502, 36-100 Kolbuszowa, Poland

autor

Stawarczyk K.

• Department of Botany, Institute of Applied Biotechnology and Basic Science, University of Rzeszow, Werynia 502, 36-100 Kolbuszowa, Poland

Bibliografia

• [1] Glasbey CA, Horgan GW. Image analysis in agricultural research. Quant Approach Syst Anal. 2001;23:43-54. http://www.bioss.ac.uk/people/chris/wageningen.pdf.
• [2] Zieliński KW. Komputerowa analiza obrazu biomedycznego, Wstęp do morfometrii i patologii ilościowej. (Computer biomedical image analysis, Introduction to quantitative morphometry and pathology). Warszawa: Wyd Nauk PWN; 2013.
• [3] Kozłowski RJ, Górski R, Kozłowska M. Metody analizy obrazu w badaniu krzywej wzrostu grzyba Trichoderma harzianum występującego w uprawie pieczarki dwuzarodnikowej Agaricus Bisporus (Lange/Imbach). (Image processing methods in studies of growth model of the fungus Trichoderma harzianum found in button mushroom Agaricus Bisporus (Lange/Imbach) cultivation). Prog Plant Prot./Post Ochr Roślin. 2009;49(3):1285-1290.
• [4] Kozłowski RJ, Kozłowski J. The computer system for the analysis of damages on oilseed rape leaves. J Res Appl Agric Eng. 2008;53(2):61-65. http://www.pimr.poznan.pl/biul/2008_2_KK.pdf.
• [5] Stien LH, Suontama J, Kiessling A. Image analysis as a tool to quantify rigor contraction in pre-rigor-filleted fillets. Compt Electron Agr. 2006;50:109-120. DOI: 10.1016/j.compag.2005.08.012.
• [6] Kalbassi MR, Lorestani R, Ghafle Maramazi J. Analysis of saline activator solution effects on sperm quality indices of Barbus sharpeyi by ImageJ software. Iran J Fish Sci. 2013;12(2):357-377. http://www.jifro.ir/files/site1/user_files_eb12be/eng/kalbasi-A-10-165-2-ea01964.pdf.
• [7] Last AJ, Parkin CS, Beresford RH. Low-cost digital image analysis for the evaluation of aerially applied pesticide deposits. Compt Electron Agr. 1987;1(4):349-362. DOI: 10.1016/0168-1699(87)90005-6.
• [8] Tukiendorf M, Szwedziak K, Sobkowicz J. Określenie czystości ziarna konsumpcyjnego za pomocą komputerowej analizy obrazu. (Determining the purity of consumer seed with the help of computer analysis of the image). Inż Roln. 2006;12(87):519-525. http://ir.ptir.org/artykuly/pl/87/IR%2887%29_406_pl.pdf.
• [9] Mollaha BR, Hasanb A, Salamc A, Ali A. Digital image analysis to estimate the live weight of broiler. Compt Electron Agr. 2010;72:48-52. DOI: 10.1016/j.compag.2010.02.002.
• [10] Rodríguez-Pulido FJ, Gómez-Robledo L, Melgosa M, Gordillo B, González-Miret ML, Heredia FJ. Ripeness estimation of grape berries and seeds by image analysis. Compt Electron Agr. 2012;82:128-133. DOI: 10.1016/j.compag.2012.01.004.
• [11] Čermák P, Mazal P, Palovčíková D, Jankovský L. Application of image analysis in plant pathology and forest protection. J For Sci. 2006;52(7):316-323. http://www.agriculturejournals.cz/publicFiles/55117.pdf.
• [12] ImageJ (Official Website) - http://imagej.nih.gov.
• [13] Koh K-J, Park N-H, Kim K-A. Prediction of age-related osteoporosis using fractal analysis on panoramic radiographs. Imaging Sci Dent. 2012;42(4):231-235. DOI: 10.5624/isd.2012.42.4.231.
• [14] Abramoff MD, Magalhaes PJ, Ram SJ. Image processing with Image J. Biophotonics Internat. 2004;11(7):36-42. http://www.imagescience.org/meijering/publications/download/bio2004.pdf.
• [15] De Oliveira AG, Consolaro A, Junqueira JLC, Martins-Ortiz MF, Franzolin SOB. Analysis of predictors of root resorption in the orthodontic treatment (Part II). J Dent Oral Hyg. 2011;3(6):75-81. http://www.academicjournals.org/journal/JDOH/article-full-text-pdf/B884F6E5014.
• [16] Choi YS, Park JK, Kang EH, Lee Y-K, Kim TK, Chung JH, et al. Cytokine signaling-1 suppressor is inducible by IL-1beta and inhibits the catabolic effects of IL-1beta in chondrocytes: its implication in the paradoxical joint-protective role of IL-1beta. Arthritis Res Ther. 2013;15:R191. DOI: 10.1186/ar4381.
• [17] Demmerle J, Koch AJ, Holaska JM. The nuclear envelope protein emerin binds directly to histone deacetylase 3 (HDAC3) and activates HDAC3 activity. J Biol Chem. 2012;287:22080-22088. DOI: 10.1074/jbc.M111.325308.
• [18] Xu Y-Z, de la Rosa Santamaria R, Virdi KS, Arrieta-Montiel MP, Razvi F, Li S, et al. The chloroplast triggers developmental reprogramming when MUTS HOMOLOG1 is suppressed in plants. Plant Physiol. 2012;159:710-720. DOI: 10.1104/pp.112.196055.
• [19] Zhang J-Q, Shen M, Zhu Ch-Ch, Yu F-X, Liu Z-Q, Ally N, et al. 3-Nitropropionic acid induces ovarian oxidative stress and impairs follicle in mouse. PLoS One. 2014;9(2):e86589. DOI: 10.1371/journal.pone.0086589.
• [20] Raub ChB, Unruh J, Suresh V, Krasieva T, Lindmo T, Gratton E, et al. Image correlation spectroscopy of multiphoton images correlates with collagen mechanical properties. Biophys J. 2008;94:2361-2373. DOI: 10.1529/biophysj.107.120006.
• [21] Sanger TJ, Sherratt E, McGlothlin JW, Brodie ED, Losos JB, Abzhanov A. Convergent evolution of sexual dimorphism in skull shape using distinct developmental strategies. Evolution. 2013;67(8):2180-2193. DOI: 10.1111/evo.12100.
• [22] Hindman BW, Gizon L, Duvall TL, Haber DA, Toomre J. Comparison of solar subsurface flowers assessed by ring and time-distance analyses. Astrophys J. 2004;613:1253-1262. http://www2.mps.mpg.de/homes/gizon/PAPERS/apj_613_1253.pdf.
• [23] Anjali A, Aggarwal H. BMP to JPEG - the conversion process. J Global Res Comp Sci. 2011;6(2):145-150. http://www.jgrcs.info/index.php/jgrcs/article/view/74/74.
• [24] Idaszewska N, Bieńczak K. Koncepcja transport sałaty na duże odległości w stanie świeżym. (The conception of fresh lettuce transport for long distance). J Res Appl Agric Eng. 2013;58(2):52-54. http://www.pimr.poznan.pl/biul/2013_2_11IB.pdf.