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The use of photographic color information for high-throughput phenotyping of pigment composition in Agarophyton vermiculophyllum (Ohmi) Gurgel, J.N.Norris & Fredericq

Will H. RYAN, Sabrina HEISER, Michelle D. CURTIS, Charles D. AMSLER, Till BAYER, Guido BONTHOND, Gaoge WANG, Florian WEINBERGER & Stacy A. KRUEGER-HADFIELD

en Cryptogamie, Algologie 40 (7) - Pages 73-83

Publié le 16 septembre 2019

Utilisation d’informations photographiques sur les couleurs pour le phénotypage à haut débit de la composition de pigments chez Agarophyton vermiculophyllum (Ohmi) Gurgel, J.N.Norris & Fredericq

La variation intra et interspécifique des pigments au sein des espèces d’algues et entre celles-ci peut avoir des conséquences écologiques importantes, car de faibles variations dans la concentration et la composition des pigments peuvent influer sur l’efficacité et la vitesse de la photosynthèse, ainsi que sur le spectre de la lumière utilisée. Afin de développer une méthode rapide de comparaison de la composition en pigment parmi les thalles d’algues, nous avons caractérisé la relation entre les informations de couleur visuelles tirées de photographies (valeurs des couleurs rouge, verte et bleue) et la composition de photopigment dans l’algue rouge non native Agarophyton vermiculophyllum (Ohmi) Gurgel, J.N.Norris & Fredericq. Nous avons utilisé un ensemble de 19 individus, provenant de l’aire de répartition connue des autochtones et des non-autochtones de l’hémisphère Nord, qui présentait une variation de couleur substantielle au moment de la récolte sur le terrain et a maintenu cette variation après avoir été placé dans un jardin commun. Nous avons identifié un ensemble de caractéristiques pigmentaires intéressantes sur le plan écologique qui sont facilement prédites par les informations sur les couleurs, notamment la concentration de chlorophylle a et de phycobiline. Enfin, nous avons démontré la répétabilité de l’estimation des phénotypes de couleur à partir de photographies d’algues prises dans diverses conditions d’éclairage afin d’évaluer l’utilité de cette approche pour des études sur le terrain. Nous suggérons que cette méthode pourrait être utile pour le phénotypage rapide et à haut débit de photopigments dans d’autres algues rouges.

Mots-clés :

variation intraspécifique, écologie, photopigments, protéines de phycobiline, Rhodophyta

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