农业与自然资源学院bob体育下载iosbob体育合法吗园艺系

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2018年1月

任命

70%的园艺系

30%计算数学，科学和工程系

教育

加州大学戴维斯分校博士后研究bob体育登录员(2009-2013)

冷泉港实验室生物科学博士(2004-2009)

加州大学戴维斯分校遗传学学士(1999-2003)

bob体育登录研究的兴趣

结构——无论是无机物、生物的形态，还是由文化制作的物体——都是数据丰富的。如果说单一物质、有机体或文化制品中所包含的信息是巨大的，那么宇宙万物中所包含的集体信息则是深不可测的。

x射线计算机断层扫描(CT)可以重建到微米分辨率的物体，但缺乏一种方法来量化和总结这些精美物体的形状和结构。拓扑数据分析(TDA)是一个新兴领域，它是对数据形状进行量化的纯数学工具的集合。这些工具包括持久同调，它给出了一个代数描述符，总结了变化参数上的结构变化，以及映射器图，它通过所选过滤函数的镜头提供了结构的骨架化。不同的过滤功能突出了数据的不同特征。

我们将使用x射线CT和TDA来量化自然界的形状，尤其是植物。进化、驯化和环境塑造了生物的形态。有机体形态中包含了一些信息，这些信息是关于提高作物产量的基因在进化中被调节，从而创造了植物中惊人的多样性，或者是可以用作衡量环境和气候变化对植物影响的代理的特征。还有机会改变我们对植物表型的看法:不是随着时间的推移而发展的一系列形状，也有可能将植物形态描述为单一的4D形状。我们将使用x射线CT和使用TDA的分析来探索植物的形态、发育、可塑性，并在植物科学及其他领域创新思考、描述、量化和使用形状信息的新方法。

选定的出版物

Li M, An H, Angelovici R, Bagaza C, Batushansky A, Clark L, Coneva V, Donoghue M, Edwards E, Fajardo D, Fang H, Frank M, Gallaher T, Gebken S, Hill T, Jansky S, Kaur B, Klahs P, Klein L, Kuraparthy V, Londo J, Migicovsky Z, Miller A, Mohn R, Myles S, Otoni W, Pires JC, Riffer E, Schmerler S, Spriggs E, Topp C, Van Deynze A, Zhang K, Zhu L, Zink BM, Chitwood DH (2018)拓扑数据分析作为一种形态测量方法:使用持久同源性来划分叶子形态空间。前沿植物科学9:553。DOI:https://doi.org/10.3389/fpls.2018.00553

Bucksch A, Atta-Boateng A, Azihou AF, Battogtokh D, Baumgartner A, Binder BM, Braybrook SA, Chang C, Coneva V, DeWitt TJ, Fletcher AG, Gehan MA, Diaz-Martinez DH, Hong L, Iyer-Pascuzzi AS, Klein LL, Leiboff S, Li M, Lynch JP, Maizel A, Maloof JN, Markelz RJC, Martinez CC, Miller LA, Mio W, Palubicki W, Poorter H, Pradal C, Price CA, Puttonen E, Reese J, Rellán-Álvarez R, Spalding EP, Sparks EE, Topp CN, Williams J, Chitwood DH (2017)形态植物建模:释放植物科学中的几何和拓扑潜力。前沿植物科学8:900。DOI:https://doi.org/10.3389/fpls.2017.00900

Li M, Duncan K, Topp CN, Chitwood DH (2017)植物的持久同源性和分支拓扑。Am J Bot。104(3): 349 - 353。DOI:http://dx.doi.org/10.3732/ajb.1700046