16:26
Comentarii Adauga Comentariu

_ Dezvoltarea unei metodologii de microscop cu raze X 3D fără precedent pentru a vizualiza plantele la rezoluție celulară

_ Dezvoltarea unui X-3D fără precedent Metodologia microscopului cu raze pentru imaginea plantelor la rezoluție celulară

Măsurarea fenotipurilor plantelor, un termen folosit pentru a descrie caracteristicile observabile ale unui organism, este un aspect critic al studierii și îmbunătățirii culturilor importante din punct de vedere economic. Fenotipurile centrale ale procesului de ameliorare includ trăsături precum numărul de boabe în porumb, dimensiunea semințelor în grâu sau culoarea fructelor în struguri. Aceste caracteristici sunt vizibile cu ochiul liber, dar sunt de fapt determinate de procese moleculare și celulare microscopice din plantă. Utilizarea imaginilor tridimensionale (3D) este o inovație recentă în sectorul biologiei plantelor pentru a captura fenotipuri la scara „întregii plante”: de la celule și organele minuscule din rădăcini, până la frunze și flori.

Cu toate acestea, procesele actuale de imagistică 3D sunt limitate de pregătirea eșantionului consumatoare de timp și de adâncimea imaginii, ajungând de obicei doar la câteva straturi de celule într-un țesut vegetal. Noi cercetări conduse de Christopher Topp, Ph.D., membru asociat la Centrul de Științe ale Plantelor Donald Danforth, și Keith Duncan, un om de știință în laboratorul său, au fost pionieri în tehnologia microscopului cu raze X pentru a vizualiza celulele vegetale, țesuturile întregi și chiar organe la adâncimi fără precedent cu rezoluție celulară. Lucrarea, susținută de Valent BioSciences LLC și Sumitomo Chemical Corporation, a fost publicată recent în revista științifică Plant Physiology. Această lucrare le va permite oamenilor de știință din plante la nivel global să studieze trăsăturile supraterane și subterane la o claritate revoluționară.

„Această lucrare se concentrează pe scară multiplă”, spune autorul corespondent Chris Topp, „deoarece plantele sunt pe mai multe scari. O ureche de porumbul începe ca un grup microscopic de celule numit meristem. Celulele meristeme vor forma în cele din urmă toate părțile vizibile ale plantei de porumb prin diviziune și creștere." Tehnologia lor îmbunătățită de microscopie cu raze X 3D (XRM) le permite cercetătorilor să relaționeze microstructura de dezvoltare a plantei, cum ar fi celulele meristeme, cu trăsăturile vizibile pe măsură ce se maturizează, de exemplu frunzele și florile. Cu alte cuvinte, 3D XRM oferă rezoluție la nivel celular a întregii organe și țesuturi ale plantei.

În plus, metodologia lor XRM poate, de asemenea, imaginea structurilor subterane la rezoluție excepțională, inclusiv rădăcini, ciuperci și alți microbi. . „Rădăcinile plantelor conduc la o mulțime de procese biologice importante; ele hrănesc microbii din sol și, în schimb, plantele primesc fosfor și azot”, explică Topp. „Știm că interacțiunea dintre rădăcini și microbi este importantă, deoarece era o sursă primară de fosfor și azot înainte de a inventa îngrășămintele chimice”. Dependența noastră de îngrășămintele chimice în practicile agricole standard a adus, la rândul său, contribuții majore la schimbările climatice globale. „Jumătate din tot azotul disponibil biologic a fost produs într-o fabrică în ultimii 100 de ani”, continuă Topp. „S-a estimat că acest proces folosește 3% din toată energia disponibilă și generează 3% din emisiile de gaze cu efect de seră de pe planeta Pământ în fiecare an”. Prin urmare, o componentă critică a mișcării agriculturii durabile include reducerea aporturilor chimice și, în schimb, favorizarea interacțiunilor naturale dintre rădăcini și microbi sub pământ. „Nu am avut instrumentele necesare pentru a înțelege aceste interacțiuni până de curând”, spune Topp. „3D XRM poate ajuta la deblocarea potențialului restabilirii acestor alianțe naturale în sistemele noastre agricole.”

Metodologia 3D XRM este unică în comparație cu alte abordări imagistice din biologia plantelor, datorită capacității sale de a oferi o claritate 3D perfectă a structurii plantei. Alte metode comune, cum ar fi tomografia pe bază de fotoni, sunt limitate de adâncimi mici de imagine și sunt optimizate la câteva specii de plante selectate. În schimb, folosind 3D XRM, echipa condusă de Topp și Duncan este capabilă să imagineze „țesuturi groase care sunt recalcitrante la metodele optice tipice”, într-o serie întreagă de culturi importante din punct de vedere economic, inclusiv porumb, mei coada vulpii, soia, teff. , și struguri. „Această lucrare este prima de acest gen care arată amploarea a ceea ce poate face 3D XRM”, notează Topp.

Un obiectiv major al lucrării este de a stabili un protocol reproductibil pentru alți oameni de știință din plante interesați de 3D. Imagistica XRM. Pentru a face acest lucru, autorul principal Keith Duncan a petrecut mult timp - și încercări și erori - pregătind mostre pentru a optimiza contrastul dintre plantă și fundalul acesteia. Imagistica cu raze X funcționează prin absorbție diferențială, unde materialul dens (cum ar fi mineralele din sol) absoarbe mai multe raze X și apare mai întunecat pe o imagine. Cu toate acestea, materia biologică, cum ar fi țesutul vegetal, are o absorbție scăzută a razelor X, iar echipa risca să spăleze complet materialul pe care îi interesau imagistică. „Rezolvarea acestei probleme pentru un singur tip de probă – cum ar fi un vârf de rădăcină – este un lucru”, explică Topp, „dar ideea lucrării a fost să ofere oamenilor de știință care lucrează la o varietate de țesuturi și specii relevante de plante acces la aceste metode. . Dorim să aplicăm pe scară largă 3D XRM sistemelor de plante deasupra și sub pământ." Ca atare, metodologiile lor publicate avansează foarte mult numărul de specii de plante și tipurile de țesuturi de plante care pot fi fotografiate la o rezoluție aproape perfectă.

Keith Duncan continuă să conducă parteneriatul Topp Lab cu Valent Biosciences și Sumitomo Chemical, concentrându-se pe îmbunătățirea capabilităților 3D XRM. El colaborează adesea cu Kirk Czymmek, Ph.D., director al Laboratorului Advanced Bioimaging al Danforth Center, care a fost și autor al lucrării.

Următorul la orizont este imaginea structurilor 3D ale rețelelor fungice din pamantul. O parte din această activitate include îmbunătățirea abordărilor de învățare automată, astfel încât un computer să fie antrenat să recunoască ceea ce într-o imagine este o rădăcină, sol sau spor (celulele reproductive ale unei ciuperci). Munca lor va continua să dezvolte noi abordări tehnologice pentru a îmbunătăți înțelegerea noastră pe scară largă a „plantei întregi”, de la microscopic la vizibil.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

O Maimuță de laborator care fuge după un accident cu un camion trezește temeri că a fost „infectată”...cu virus de laborator

Crime făcute de progresiști cu mințile copiilor. MAMA: Profesorii progresiști „au manipulat-o în secret pe fiica mea de 11 ani, să creadă că este un băiat transsexual”...

Românii VOR PLĂTI facturile URIAȘE din ianuarie: compensarea se face doar din februarie

Scârboșenie Progresistă. FILMUL DISNEY SHOCK SUNDANCE CONȚINE CANIBALISM...

Ce ne va mai impune cu Forța Progresismul Globalist sau De ce vom ajunge cu toții să mâncăm gândaci...

Cupa Africii Națiunilor 2021: Date, format, canal TV, grupe, lista jucătorilor din Premier League

_ EXCLUSIV | Dr. Peter McCullough îndeamnă să se opune „vaccinurilor genetice” care determină organismul să producă proteine ​​în vârf în creier, plămâni, inimă, măduvă osoasă și organe de reproducere.

_ Eva Longoria face un spectacol chic fără efort în capitala Franței

_ Grecia şi Turcia au fost lovite de furtuna Elpida. Drumuri, şcoli şi aeroporturi închise. Atena sub zăpadă

_ FOCARUL din Ardeal - Incidența Covid în Cluj-Napoca a depășit 21 la mie

_ Cea mai tare bunica din lume, Gina Stewart, arestată cu un articol suspect

_ Omul înarmat care l-a executat pe un polițist începător din NYPD moare din cauza rănilor sale în timp ce mama lui își cere scuze familiei victimei

STUDIU: Transplanturle Fecale pot opri infecțiile gastrointestinale prin creșterea bacteriilor intestinale sănătoase...

_ Principalul opozant din Rusia, Aleksei Navalnîi, a fost inclus pe lista 'teroriştilor şi extremiştilor' realizată de serviciul rus de informaţii financiare

_ Kylie are o FATĂ? Khloe Kardashian și Kendall Jenner lasă indicii în timp ce copilul cumpără în LA

_ Poliția din Capitoliu a lui Pelosi adună �informații� asupra angajaților și cetățenilor de pe deal care se �nt�lnesc cu parlamentarii

_ Nadia Bartel împărtășește un citat criptic despre „lucrurile nu merg” la doi ani după despărțirea de Jimmy

_ Paul Cattermole de la S Club 7 se autoproclamă „detective psihic” în timp ce își lansează o nouă carieră

_ �Neconstituțional� � Judecătorul de la Curtea Supremă de Stat din NY respinge mandatul masca al guvernatorului Hochul, �Nici o autoritate de a adopta mandat fără legislatura de stat�

_ Paris Hilton spune că Metaverse va fi 'viitorul petrecerilor'

_ ULTIMA ORĂ Indivizii care jefuiau morminte, săltați de polițiștii din Giurgiu și Teleorman: Intrau în cavouri și luau de la bani la bijuterii

_ JASON GROVES: Boris Johnson va ieși vreodată din încurcătura asta?

_ Fiica jucătorului de netball a lui Sultan of Brunei este căsătorită

_ Rishi Sunak emite un avertisment deoarece plățile dobânzilor au atins recordul în decembrie

_ Disensiuni în coaliție privind criza facturilor. Florin Cîțu: 'Nu văd sensul reglementării pieței de la 1 aprilie'

_ Trebuie să depuneți o declarație de impozit pentru a evita capcanele pensiei?

_ În interiorul cabanei uimitoare cu propriul billabong și cascadă ascunsă în lanțurile Dandenong

_ Huckster Michael Avenatti a mers astăzi �n instanță cu Stormy Daniels, care susține că i-a furat 300.000 de dolari

_ Anna Vakili din Insula Iubirii captează atenția în timp ce iese la cină cu sora ei Mandi

_ Claire Foy arată de nerecunoscut în timp ce iese la spectacolul Dior, plin de vedete, din Săptămâna modei de la Paris

_ Sfaturile spitalului pentru proaspete mămici din anii 60 reapar

_ Ryan Reynolds și Blake Lively își închid brațele în timp ce se plimbă prin New York în paltoane asortate bleumarin

_ Jamie Oliver a alcătuit prima carte de bucate din rețete scrise pe „spatele pachetelor de copac și a covorașelor de bere”

_ Întâlnește detectivul de poliție, 40 de ani, care a filmat în secret până la 51 de femei goale, este demis din forță

_ Refuzul Germaniei de a livra arme Ucrainei, îşi are parţial rădăcinile în istoria sa de agresiuni în secolul al XX-lea (analiză)

_ Vedeta Love Island, Hannah Elizabeth, dezvăluie rezultatele operației sale la nas în urma unei călătorii în Turcia

_ Aaron Ramsdale i-a spus să nu mai țipe la fundașii lui Arsenal când fac greșeli

_ 'Este o psihopat!' Fosta lui Ioan Gruffudd, Alice Evans, își atacă iubita Bianca Wallace

_ Toni Conceicao, selecţionerul Camerunului, s-a declarat 'nemulţumit' de prestaţia jucătorilor săi, chiar dacă echipa s-a calificat în sferturile CAN

_ Creşte incidenţa COVID-19 în România. Oraşul în care rata de infectare a depăşit 21 la mia de locuitori

_ Fosta șefă de Cabinet a lui Vlad Voiculescu `face jocurile Big Pharma`! Cu ce se ocupă ACUM

_ John Stamos încearcă să-i spună fiului său Billy, în vârstă de trei ani, o poveste după ce i-a împărtășit un omagiu iubitor lui Bob Saget

_ Jo McPharlin din MAFS îi împărtășește un dulce omagiu fiului ei, Angus, când acesta își sărbătorește cea de-a 18-a aniversare

_ Platforma digitală şi logistică Packeta intenţionează să angajeze peste 70 de persoane în acest an

_ Lady Gaga reflectă asupra carierei de actorie timpurie în talk-show-uri, în timp ce obțin zgomot de Oscar pentru House Of Gucci

_ Pacienții cu demență care văd același medic de familie au șanse de 10 ori mai puține să fie internați în spital

_ Simona Halep abia aşteaptă să revină la Australian Open: Australia, ai fost minunată. Rămân doar lucrurile pozitive din timpul petrecut aici

_ Tayshia Adams transformă strada în pista ei în top mint și blugi pentru ședința foto la New York

_ Cele 10 trucuri simple, fără efort, pentru a rămâne mai sănătos... pentru mai mult timp!

_ „Ce prost fiu de cățea”: Biden îl atacă pe Peter Doocy de la Fox News pentru că a strigat întrebarea despre inflație

_ EDEN CONFIDENTIAL: Moștenitoarea porno de 329 de milioane de lire sterline care se confruntă cu killjoys din cauza clubului de băutură

_ Acesta este motivul pentru care unii oameni se îmbolnăvesc mai mult decât alții cu Covid-19?

_ Logodnicul lui Katie Price, Carl Woods, „este furios și jenat” de afirmațiile că a trimis mesaje abuzive

_ EDEN CONFIDENTIAL: Moștenitoarea porno de 329 de milioane de lire sterline care se confruntă cu killjoys din cauza clubului de băutură

_ Peter Doocy de la Fox News dezvăluie �ntrebarea pe care i-a adresat-o lui Biden, care i-a sugerat �Este un nenorocit prost� răspuns la microfonul fierbinte [VIDEO]

_ Malta, complet vaccinată, atinge un record de mortalitate cauzat de COVID-19

_ CHRISTOPHER HART: De ce le este atât de rușine custodelor culturii noastre?

_ Vedetele rugbyului îl susțin pe un băiat trolat de „idiot” de Facebook pentru că este prea mare pentru a juca în echipa sub 12 ani

_ Watford se pregătește să-l numească pe Roy Hodgson ca noul lor manager

_ Claire Foy, Rosamund Pike și Cara Delevingne conduc glamourul din primul rând la Săptămâna Modei de la Paris


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37 Pag.38 Pag.39
Pag.40 Pag.41 Pag.42 Pag.43 Pag.44 Pag.45 Pag.46 Pag.47
Pag.48 Pag.49 Pag.50 Pag.51 Pag.52 Pag.53 Pag.54 Pag.55
Pag.56

Nr. de articole la aceasta sectiune: 3355, afisate in 56 pagini.