FENOTIPAGEM DIGITAL DO COMPRIMENTO DE PLÂNTULAS DE TOMATE (Solanum lycopersicum L.)

• Autor
• Pedro Henrique Negrini Silva
• Co-autores
• Ana Luisa Alves Ribeiro , Camila Soares de Oliveira , Hugo Gabriel Peres , Gabriel Mascarenhas Maciel
• Resumo

• O comprimento de plântulas é um parâmetro amplamente utilizado para medir o vigor de lotes de sementes de tomate. Todavia, este parâmetro é de difícil fenotipagem, pois as plântulas precisam ser removidas individualmente do gerbox para serem medidas manualmente com o auxílio de um paquímetro. Assim, nosso objetivo foi validar a fenotipagem digital utilizando o software ImageJ como uma alternativa à fenotipagem tradicional. Para isto, nós utilizamos o conjunto de dados com comprimento de plântulas de tomate extremamente variável entre as parcelas experimentais (0,0-60,3 mm; n = 50). As plântulas foram fotografadas com o uso de smartphone e as imagens obtidas foram analisadas com o software ImageJ. A fenotipagem digital foi comparada com a fenotipagem tradicional através das seguintes métricas: coeficiente de correlação de Pearson (r) e raiz do erro quadrático médio (RMSE). A fenotipagem digital das plântulas foi altamente condizente com a fenotipagem tradicional, apresentando um coeficiente de correlação de 0,93 e um RMSE de 3,32 mm. Nossos resultados indicam que a fenotipagem digital têm potencial para melhorar a eficiência dos processos de análise de sementes de tomate, fornecendo informações biológicas confiáveis com menor custo e em menor tempo. Com base no sucesso da fenotipagem digital com o software ImageJ, sugere-se o desenvolvimento de um software específico para automatizar a fenotipagem digital do comprimento de plântulas de tomate. O software pode ser desenvolvido a partir do treinamento de um modelo de machine learning que seja capaz de: (I) distinguir  as plântulas do fundo da imagem e individualizá-las; (II) medir o comprimento do hipocótilo e da raiz pivotante das plântulas, em pixels; (III) utilizar um objeto de tamanho conhecido, como o gerbox, como fator de conversão do comprimento das plântulas em pixels para milímetros. 

• Palavras-chave
• Solanum lycopersicum L., tecnologia de sementes, fenômica
• Área Temática
• Tecnologias inovadoras para os sistemas produtivos agrícolas

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