Die phänotypische Charakterisierung verschiedener Ökotypen oder Mutanten von Spezies wie etwa Arabidopsis thaliana sind ebenso wie molekularbiologische Analysen Laboralltag. Um die Auswertung von phänotypischen Merkmalen wie etwa der Hypokotyl- und Wurzellänge von Keimlingen zu vereinfachen, bedienen sich viele Arbeitsgruppen selbst geschriebener Imaging-Routinen.

Auf dem ersten Imaging-Workshop, der letztes Jahr stattfand, wurden verschiedene, selbst geschriebene Imaging-Routinen zur Längenmessung von Wurzeln, Wurzelhaaren und Hypokotylen von Arabidopsis vorgestellt, diskutiert und die Grenzen der jeweiligen Imaging-Routinen besprochen. Zur Längenmessung von Arabidopsis-Keimlingswurzeln wurden besonders die Programme HANSA Trace (entwickelt von Simon Fraas und PD Dr. Hartwig Lüthen, Biozentrum Klein Flottbek, Universität Hamburg, vgl. auch Auszeichnung der Arbeit [Link Ausgezeichnete Masterarbeit 2014]) und RootDetection (entwickelt von Ole Trenner und Dr. Kristian Ullrich, Biologie, Philipps-Universität Marburg) heiß diskutiert.

Um die User-Freundlichkeit und die Möglichkeiten dieser Programme auf die Probe zu stellen, testeten wir im Rahmen des zweiten Workshops, an dem zehn Nachwuchswissenschaftler der Universität Hamburg und der Philipps-Universität Marburg teilnahmen, die Programme mit Fotos von Arabidopsis-Keimlingen. Verschiedene Threshold- und Skelettierungs-Algorithmen wurden von den Bioinformatikern und Anwendern gleichermaßen live angewendet (siehe Foto) und Methoden der Datenerfassung und der Datenverarbeitung für andere Spezies wie etwa das Moos Physcomitrella patens diskutiert. Erstmals standen nun auch Einzelzellanalysen (siehe Foto) im Fokus des Workshops, um von der direkten Interaktion zwischen Programmentwickler und Programmnutzer zu profitieren.

Auch der zweite Imaging-Workshop war ein voller Erfolg. Die direkte Anwendung der Software-Routinen brachte neue Ideen zur Auswertung von phänotypischen Merkmalen hervor. Diese können nun durch die Bioinformatiker umgesetzt werden. Durch diesen regen Austausch haben die Nutzer einen immensen Vorteil – die phänotypische Charakterisierung ihres Lieblingsorganismus wird einfacher.

Auch die Durchführung des zweiten Imaging-Workshops wurde dankenswerterweise durch Mittel der Deutschen Botanischen Gesellschaft großzügig unterstützt.

Bericht von Dr. Kristian Ullrich, Plant Cell Biology, Philipps-Universität Marburg, und
PD Dr. Bianka Steffens, Pflanzenphysiologie und Photobiologie, Philipps-Universität Marburg,
Marburg im April 2015