Bird depredation of grapes in Niagara vineyards : a novel approach to identifying spatial and temporal trends /

Although local grape growers view bird depredation as a significant economic issue, the most recent research on the problem in the Niagara Peninsula is three decades old. Peer-reviewed publications on the subject are rare, and researchers have struggled to develop bird-damage assessment techniques useful for facilitating management programmes. I used a variation of Stevenson and Virgo's (1971) visual estimation procedure to quantify spatial and temporal trends in bird damage to grapes within single vineyard plots at two locations near St. Catharines, Ontario. I present a novel approach to managing the rank-data from visual estimates, which is unprecedented in its sensitivity to spatial trends in bird damage. I also review its valid use in comparative statistical analysis. Spatial trends in 3 out of 4 study plots confirmed a priori predictions about localisation in bird damage based on optimal foraging from a central location (staging area). Damage to grape clusters was: (1) greater near the edges of vineyard plots and decreased with distance towards the center, (2) greater in areas adjacent to staging areas for birds, and (3) vertically stratified, with upper-tier clusters sustaining more damage than lower-tier clusters. From a management perspective, this predictive approach provides vineyard owners with the ability to identify the portions of plots likely to be most susceptible to bird damage, and thus the opportunity to focus deterrent measures in these areas. Other management considerations at Henry of Pelham were: (1) wind damage to ice-wine Riesling and Vidal was much higher than bird damage, (2) plastic netting with narrow mesh provided more effective protection agsiinst birds than nylon netting with wider mesh, and (3) no trends in relative susceptibility of varietals by colour (red vs green) were evident.

Geographical and temporal distribution of human giardiasis in Ontario, Canada

Affiliation: Pascal Michel : Département de pathologie et microbiologie, Faculté de médecine vétérinaire, Université de Montréal

Trafic intracellulaire de l’ARN de la télomérase chez Saccharomyces cerevisiæ : relation entre biogénèse de la télomérase et homéostasie des télomères

Le contrôle de la longueur des télomères est une étape critique régissant le potentiel réplicatif des cellules eucaryotes. A cause du problème de fin de réplication, les chromosomes raccourcissent à chaque cycle de division. Ce raccourcissement se produit dans des séquences particulières appelées télomères. La longueur des télomères est en relation directe avec les capacités prolifératives des cellules et est responsable de la limite de division de Hayflick. Cependant, dans certains types cellulaires et dans plus de 90% des cancers, la longueur des télomères va être maintenue par une enzyme spécialisée appelée télomérase. Encore aujourd’hui, comprendre la biogénèse de la télomérase et savoir comment elle est régulée reste un élément clé dans la lutte contre le cancer. Depuis la découverte de cette enzyme en 1985, de nombreux facteurs impliqués dans sa maturation ont été identifiés. Cependant, comment ces facteurs sont intégrés dans le temps et dans l’espace, afin de produire une forme active de la télomérase, est une question restée sans réponse. Dans ce projet, nous avons utilisé la levure Saccharomyces cerevisiæ comme modèle d’étude des voies de biogénèse et de trafic intracellulaire de l’ARN de la télomérase, en condition endogène. La première étape de mon travail fut d’identifier les facteurs requis pour l’assemblage et la localisation de la télomérase aux télomères en utilisant des techniques d’Hybridation In Situ en Fluorescence (FISH). Nous avons pu montrer que la composante ARN de la télomérase fait la navette entre le noyau et le cytoplasme, en condition endogène, dans les cellules sauvages. Nos travaux suggèrent que ce trafic sert de contrôle qualité puisqu’un défaut d’assemblage de la télomérase conduit à son accumulation cytoplasmique et prévient donc sa localisation aux télomères. De plus, nous avons identifié les voies d’import/export nucléaire de cet ARN. Dans une deuxième approche, nous avons réussi à développer une méthode de détection des particules télomérasiques in vivo en utilisant le système MS2-GFP. Notre iv étude montre que contrairement à ce qui a été précédemment décrit, la télomérase n’est pas associée de façon stable aux télomères au cours du cycle cellulaire. En fin de phase S, au moment de la réplication des télomères, la télomérase se regroupe en 1 à 3 foci dont certains colocalisent avec les foci télomériques, suggérant que nous visualisons la télomérase active aux télomères in vivo. La délétion des gènes impliqués dans l’activation et le recrutement de la télomérase aux télomères entraine une forte baisse dans l’accumulation des foci d’ARN au sein de la population cellulaire. Nos résultats montrent donc pour la première fois la localisation endogène de l’ARN TLC1 in situ et in vivo et propose une vue intégrée de la biogenèse et du recrutement de la télomérase aux télomères.

Analyse, à l'aide d'oculomètres, de techniques de visualisation UML de patrons de conception pour la compréhension de programmes

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Apport de nouvelles techniques dans l’évaluation de patients candidats à une chirurgie d’épilepsie : résonance magnétique à haut champ, spectroscopie proche infrarouge et magnétoencéphalographie

L'épilepsie constitue le désordre neurologique le plus fréquent après les maladies cérébrovasculaires. Bien que le contrôle des crises se fasse généralement au moyen d'anticonvulsivants, environ 30 % des patients y sont réfractaires. Pour ceux-ci, la chirurgie de l'épilepsie s'avère une option intéressante, surtout si l’imagerie par résonance magnétique (IRM) cérébrale révèle une lésion épileptogène bien délimitée. Malheureusement, près du quart des épilepsies partielles réfractaires sont dites « non lésionnelles ». Chez ces patients avec une IRM négative, la délimitation de la zone épileptogène doit alors reposer sur la mise en commun des données cliniques, électrophysiologiques (EEG de surface ou intracrânien) et fonctionnelles (tomographie à émission monophotonique ou de positrons). La faible résolution spatiale et/ou temporelle de ces outils de localisation se traduit par un taux de succès chirurgical décevant. Dans le cadre de cette thèse, nous avons exploré le potentiel de trois nouvelles techniques pouvant améliorer la localisation du foyer épileptique chez les patients avec épilepsie focale réfractaire considérés candidats potentiels à une chirurgie d’épilepsie : l’IRM à haut champ, la spectroscopie proche infrarouge (SPIR) et la magnétoencéphalographie (MEG). Dans une première étude, nous avons évalué si l’IRM de haut champ à 3 Tesla (T), présentant théoriquement un rapport signal sur bruit plus élevé que l’IRM conventionnelle à 1,5 T, pouvait permettre la détection des lésions épileptogènes subtiles qui auraient été manquées par cette dernière. Malheureusement, l’IRM 3 T n’a permis de détecter qu’un faible nombre de lésions épileptogènes supplémentaires (5,6 %) d’où la nécessité d’explorer d’autres techniques. Dans les seconde et troisième études, nous avons examiné le potentiel de la SPIR pour localiser le foyer épileptique en analysant le comportement hémodynamique au cours de crises temporales et frontales. Ces études ont montré que les crises sont associées à une augmentation significative de l’hémoglobine oxygénée (HbO) et l’hémoglobine totale au niveau de la région épileptique. Bien qu’une activation contralatérale en image miroir puisse être observée sur la majorité des crises, la latéralisation du foyer était possible dans la plupart des cas. Une augmentation surprenante de l’hémoglobine désoxygénée a parfois pu être observée suggérant qu’une hypoxie puisse survenir même lors de courtes crises focales. Dans la quatrième et dernière étude, nous avons évalué l’apport de la MEG dans l’évaluation des patients avec épilepsie focale réfractaire considérés candidats potentiels à une chirurgie. Il s’est avéré que les localisations de sources des pointes épileptiques interictales par la MEG ont eu un impact majeur sur le plan de traitement chez plus des deux tiers des sujets ainsi que sur le devenir postchirurgical au niveau du contrôle des crises.

Investigating the Impact of Personal, Temporal and Participation Factors on Code Review Quality

La révision du code est un procédé essentiel quelque soit la maturité d'un projet; elle cherche à évaluer la contribution apportée par le code soumis par les développeurs. En principe, la révision du code améliore la qualité des changements de code (patches) avant qu'ils ne soient validés dans le repertoire maître du projet. En pratique, l'exécution de ce procédé n'exclu pas la possibilité que certains bugs passent inaperçus. Dans ce document, nous présentons une étude empirique enquétant la révision du code d'un grand projet open source. Nous investissons les relations entre les inspections des reviewers et les facteurs, sur les plans personnel et temporel, qui pourraient affecter la qualité de telles inspections.Premiérement, nous relatons une étude quantitative dans laquelle nous utilisons l'algorithme SSZ pour détecter les modifications et les changements de code favorisant la création de bogues (bug-inducing changes) que nous avons lié avec l'information contenue dans les révisions de code (code review information) extraites du systéme de traçage des erreurs (issue tracking system). Nous avons découvert que les raisons pour lesquelles les réviseurs manquent certains bogues était corrélées autant à leurs caractéristiques personnelles qu'aux propriétés techniques des corrections en cours de revue. Ensuite, nous relatons une étude qualitative invitant les développeurs de chez Mozilla à nous donner leur opinion concernant les attributs favorables à la bonne formulation d'une révision de code. Les résultats de notre sondage suggèrent que les développeurs considèrent les aspects techniques (taille de la correction, nombre de chunks et de modules) autant que les caractéristiques personnelles (l'expérience et review queue) comme des facteurs influant fortement la qualité des revues de code.

Spatial and Temporal Variability of some Meteorological Parameters over Tropical Indian Ocean

The objective of the present study is to understand the spatial and temporal variability of sea surface temperature(SST), precipitable water, zonal and meridional components of wind stress over the tropical Indian Ocean to understand the different scales of variability of these features of Indian Ocean. Empirical Orthogonal Function (EOF) and wavelet analysis techniques are utilized to understand the standing oscillations and multi scale oscillations respectively. The study has been carried out over Indian Ocean and South Indian Ocean. For the present study, NCEP/NCAR(National Center for Environmental Prediction National Center for Atmospheric Research) reanalyzed daily fields of sea surface temperature, zonal and meridional surface wind components and precipitable water amount during 1960-1998 are used. The principle of EOF analysis and the methodology used for the analysis of spatial and temporal variance modes.

Development of Hierarchical Clustering Techniques for Gridded Data from Mixed Data Sequences

Knowledge discovery in databases is the non-trivial process of identifying valid, novel potentially useful and ultimately understandable patterns from data. The term Data mining refers to the process which does the exploratory analysis on the data and builds some model on the data. To infer patterns from data, data mining involves different approaches like association rule mining, classification techniques or clustering techniques. Among the many data mining techniques, clustering plays a major role, since it helps to group the related data for assessing properties and drawing conclusions. Most of the clustering algorithms act on a dataset with uniform format, since the similarity or dissimilarity between the data points is a significant factor in finding out the clusters. If a dataset consists of mixed attributes, i.e. a combination of numerical and categorical variables, a preferred approach is to convert different formats into a uniform format. The research study explores the various techniques to convert the mixed data sets to a numerical equivalent, so as to make it equipped for applying the statistical and similar algorithms. The results of clustering mixed category data after conversion to numeric data type have been demonstrated using a crime data set. The thesis also proposes an extension to the well known algorithm for handling mixed data types, to deal with data sets having only categorical data. The proposed conversion has been validated on a data set corresponding to breast cancer. Moreover, another issue with the clustering process is the visualization of output. Different geometric techniques like scatter plot, or projection plots are available, but none of the techniques display the result projecting the whole database but rather demonstrate attribute-pair wise analysis

Segmentation of Brain Tissue from Magnetic Resonance Images

Segmentation of medical imagery is a challenging problem due to the complexity of the images, as well as to the absence of models of the anatomy that fully capture the possible deformations in each structure. Brain tissue is a particularly complex structure, and its segmentation is an important step for studies in temporal change detection of morphology, as well as for 3D visualization in surgical planning. In this paper, we present a method for segmentation of brain tissue from magnetic resonance images that is a combination of three existing techniques from the Computer Vision literature: EM segmentation, binary morphology, and active contour models. Each of these techniques has been customized for the problem of brain tissue segmentation in a way that the resultant method is more robust than its components. Finally, we present the results of a parallel implementation of this method on IBM's supercomputer Power Visualization System for a database of 20 brain scans each with 256x256x124 voxels and validate those against segmentations generated by neuroanatomy experts.

An overview of the advantages and constraints of coded pattern projection techniques for autonomous navigation

The absolute necessity of obtaining 3D information of structured and unknown environments in autonomous navigation reduce considerably the set of sensors that can be used. The necessity to know, at each time, the position of the mobile robot with respect to the scene is indispensable. Furthermore, this information must be obtained in the least computing time. Stereo vision is an attractive and widely used method, but, it is rather limited to make fast 3D surface maps, due to the correspondence problem. The spatial and temporal correspondence among images can be alleviated using a method based on structured light. This relationship can be directly found codifying the projected light; then each imaged region of the projected pattern carries the needed information to solve the correspondence problem. We present the most significant techniques, used in recent years, concerning the coded structured light method

A comparison of space weather analysis techniques used to predict the arrival of the Earth-directed CME and its shockwave launched on 8 April 2010

The Earth-directed coronal mass ejection (CME) of 8 April 2010 provided an opportunity for space weather predictions from both established and developmental techniques to be made from near–real time data received from the SOHO and STEREO spacecraft; the STEREO spacecraft provide a unique view of Earth-directed events from outside the Sun-Earth line. Although the near–real time data transmitted by the STEREO Space Weather Beacon are significantly poorer in quality than the subsequently downlinked science data, the use of these data has the advantage that near–real time analysis is possible, allowing actual forecasts to be made. The fact that such forecasts cannot be biased by any prior knowledge of the actual arrival time at Earth provides an opportunity for an unbiased comparison between several established and developmental forecasting techniques. We conclude that for forecasts based on the STEREO coronagraph data, it is important to take account of the subsequent acceleration/deceleration of each CME through interaction with the solar wind, while predictions based on measurements of CMEs made by the STEREO Heliospheric Imagers would benefit from higher temporal and spatial resolution. Space weather forecasting tools must work with near–real time data; such data, when provided by science missions, is usually highly compressed and/or reduced in temporal/spatial resolution and may also have significant gaps in coverage, making such forecasts more challenging.

Modeling data with structural and temporal correlation using lower level and higher level multilevel models

Novel imaging techniques are playing an increasingly important role in drug development, providing insight into the mechanism of action of new chemical entities. The data sets obtained by these methods can be large with complex inter-relationships, but the most appropriate statistical analysis for handling this data is often uncertain - precisely because of the exploratory nature of the way the data are collected. We present an example from a clinical trial using magnetic resonance imaging to assess changes in atherosclerotic plaques following treatment with a tool compound with established clinical benefit. We compared two specific approaches to handle the correlations due to physical location and repeated measurements: two-level and four-level multilevel models. The two methods identified similar structural variables, but higher level multilevel models had the advantage of explaining a greater proportion of variation, and the modeling assumptions appeared to be better satisfied.

Spatio-temporal dependencies in functional connectivity in rodent cortical cultures

Models of functional connectivity in cortical cultures on multi-electrodes arrays may aid in understanding how cognitive pathways form and improve techniques that aim to interface with neuronal systems. To enable research on such models, this study uses both data- and model-driven approaches to determine what dependencies are present in and between functional connectivity networks derived from bursts of extracellularly recorded activity. Properties of excitation in bursts were analysed using correlative techniques to assess the degree of linear dependence and then two parallel techniques were used to assess functional connectivity. Three models presenting increasing levels of spatio-temporal dependency were used to capture the dynamics of individual functional connections and their consistencies were verified using surrogate data. By comparing network-wide properties between model generated networks and functional networks from data, complex interdependencies were revealed. This indicates the persistent co-activation of neuronal pathways in spontaneous bursts, as can be found in whole brain structures.

A multi-level analytical approach for detection and visualization of intracellular NO production and nitrosation events using diaminofluoresceins

Diaminofluoresceins are widely used probes for detection and intracellular localization of NO formation in cultured/isolated cells and intact tissues. The fluorinated derivative, 4-amino-5-methylamino-2′,7′-difluorofluorescein (DAF-FM), has gained increasing popularity in recent years due to its improved NO-sensitivity, pH-stability, and resistance to photo-bleaching compared to the first-generation compound, DAF-2. Detection of NO production by either reagent relies on conversion of the parent compound into a fluorescent triazole, DAF-FM-T and DAF-2-T, respectively. While this reaction is specific for NO and/or reactive nitrosating species, it is also affected by the presence of oxidants/antioxidants. Moreover, the reaction with other molecules can lead to the formation of fluorescent products other than the expected triazole. Thus additional controls and structural confirmation of the reaction products are essential. Using human red blood cells as an exemplary cellular system we here describe robust protocols for the analysis of intracellular DAF-FM-T formation using an array of fluorescence-based methods (laser-scanning fluorescence microscopy, flow cytometry and fluorimetry) and analytical separation techniques (reversed-phase HPLC and LC-MS/MS). When used in combination, these assays afford unequivocal identification of the fluorescent signal as being derived from NO and are applicable to most other cellular systems without or with only minor modifications.