The authors would like to acknowledge the effort of Sandro Lucchinetti (Schenkung Dapples, Z&#252;rich) for constructing the devices needed to guarantee progress in sample preparation.

<ol>
	<li>Schweingruber, F. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Tree Rings and Environment: Dendroecology. , (1996).</li><li>Sheppard, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dendroclimatology:+extracting+climate+from+trees.">Dendroclimatology: extracting climate from trees.</a> Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change. 1, 343-352 (2010).</li><li>Wagenf&#252;hr, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Anatomie des Holzes: Strukturanalytik - Identifizierung - Nomenklatur - Mikrotechnologie. , (1999).</li><li>Tennessen, D., Blanchette, R. A., Windes, T. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differentiating+Aspen+and+Cottonwood+in+Prehistoric+Wood+from+Chacoan+Great+House+Ruins.">Differentiating Aspen and Cottonwood in Prehistoric Wood from Chacoan Great House Ruins.</a> Journal of Archaeological Science. 29, 521-527 (2002).</li><li>Rowell, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Handbook of Wood Chemistry and Wood Composites. , (2005).</li><li>Kaennel, M., Schweingruber, F. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Multilingual Glossary of Dendrochronology. Terms and definitions in English, German, French, Spanish, Italian, Portuguese and Russian. , (1995).</li><li>Esper, J., Frank, D. C., Luterbacher, J., Kienast, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+changing+world:+challenges+for+landscape+research.">A changing world: challenges for landscape research.</a> On selected issues and challenges in dendroclimatology. , 113-132 (2007).</li><li>Esper, J., Frank, D. C., Wilson, R. J. S., B&#252;ntgen, U., Treydte, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Uniform+growth+trends+among+central+Asian+low+and+high+elevation+juniper+tree+sites.">Uniform growth trends among central Asian low and high elevation juniper tree sites.</a> Trees. 21 (2), 141-150 (2007).</li><li>Frank, D. C., Nievergelt, D., Esper, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Summer+temperature+variations+in+the+European+Alps,+AD+755-2004.">Summer temperature variations in the European Alps, AD 755-2004.</a> Journal of Climate. 19 (2), 5606-5623 (2006).</li><li>Treydte, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Millennium-long+precipitation+record+from+tree-ring+oxygen+isotopes+in+northern+Pakistan.">Millennium-long precipitation record from tree-ring oxygen isotopes in northern Pakistan.</a> Nature. 440, 1179-1182 (2006).</li><li>Heinrich, I., Elias, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dendrogeomorphology.">Dendrogeomorphology.</a> The Encyclopedia of Quaternary Science. 2, 91-103 (2013).</li><li>Verheyden, A., De Ridder, F., Schmitz, N., Beeckman, H., Koedam, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-resolution+time+series+of+vessel+density+in+Kenyan+mangrove+trees+reveal+a+link+with+climate).">High-resolution time series of vessel density in Kenyan mangrove trees reveal a link with climate).</a> New Phytologist. 167, 425-435 (2005).</li><li>Abrantes, J., Campelo, F., Garc&#237;a-Gonz&#225;lez, I., Nabais, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Environmental+control+of+vessel+traits+in+Quercus+ilex+under+Mediterranean+climate:+relating+xylem+anatomy+to+function.">Environmental control of vessel traits in Quercus ilex under Mediterranean climate: relating xylem anatomy to function.</a> Trees. 27, 655-662 (2013).</li><li>Fengel, D., Wegener, G. W. o. o. d. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Wood: Chemistry, Ultrastructure, Reactions. , (2003).</li><li>Heinrich, I., G&#228;rtner, H., Monbaron, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tension+wood+formed+in+Fagus+sylvatica+and+Alnus+glutinosa+after+simulated+mass+movement+events.">Tension wood formed in Fagus sylvatica and Alnus glutinosa after simulated mass movement events.</a> IAWA-Journal. 28 (1), 39-48 (2007).</li><li>Stocker, T. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Climate+Change+2013:+The+Physical+Science+Basis.">Climate Change 2013: The Physical Science Basis.</a> Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. , (2013).</li><li>Lucchinetti, S., Schweingruber, F. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+perspectives+for+wood+anatomical+analysis+in+Dendrosciences:+The+GSL1-microtome).">New perspectives for wood anatomical analysis in Dendrosciences: The GSL1-microtome).</a> Dendrochronologia. 32 (1), 47-51 (2014).</li><li>Arx, G., Carrer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ROXAS+-+a+new+tool+to+build+centuries-long+tracheid-lumen+chronologies+in+conifers.">ROXAS - a new tool to build centuries-long tracheid-lumen chronologies in conifers.</a> Dendrochronologia. 32 (3), 290-293 (2014).</li><li>Schweingruber, F. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Microscopic Preparation Techniques for Plant Stem Analysis. , (2013).</li><li>Hoadley, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Identifying wood: Accurate results with simple tools. , (1990).</li><li>Nievergelt, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+core-microtome.+A+new+tool+for+surface+preparation+on+cores+and+time+series+analysis+of+varying+cell+parameters.">The core-microtome. A new tool for surface preparation on cores and time series analysis of varying cell parameters.</a> Dendrochronologia. 28 (2), 85-92 (2010).</li><li>Von Schnakenburg, P., Br&#228;uning, A., Helle, G., Elferts, D., Brumelis, G., G&#228;rtner, H., Helle, G., Schleser, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detecting+annual+growth+rhythms+from+high-frequency+densitometry+and+carbon+isotopes+in+tropical+mountain+rain+forest+trees+in+southern+Ecuador.">Detecting annual growth rhythms from high-frequency densitometry and carbon isotopes in tropical mountain rain forest trees in southern Ecuador.</a> Tree Rings in Archaeology, Climatology and Ecology. 6, 96-99 (2008).</li><li>Garcia Gonzalez, I., Fonti, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ensuring+a+representative+sample+of+earlywood+vessels+for+dendroecological+studies:+an+example+from+two+ring-porous+species.">Ensuring a representative sample of earlywood vessels for dendroecological studies: an example from two ring-porous species.</a> Trees. 22 (2), 237-244 (2008).</li><li>Fonti, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studying+global+change+through+plastic+responses+of+xylem+anatomy+in+tree+rings.">Studying global change through plastic responses of xylem anatomy in tree rings.</a> New Phytologist. 185 (1), 42-53 (2010).</li><li>Purvis, M. J., Collier, D. C., Walls, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Laboratory techniques in Botany. , (1966).</li><li>Schneider, L., G&#228;rtner, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+advantage+of+using+non-Newtonian+fluids+to+prepare+micro+sections.">The advantage of using non-Newtonian fluids to prepare micro sections.</a> Dendrochronologia. 31 (3), 175-178 (2013).</li><li>De Ridder, M., Vanden Bulcke, J., Van Ackera, J., Beeckman, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tree-ring+analysis+of+an+African+long-lived+pioneer+species+as+a+tool+for+sustainable+forest+management.">Tree-ring analysis of an African long-lived pioneer species as a tool for sustainable forest management.</a> Forest Ecology and Management. 304, 417-426 (2013).</li><li>De Ridder, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+tree-ring+based+comparison+of+Terminalia+superba+climate&#8211;growth+relationships+in+West+and+Central.">A tree-ring based comparison of Terminalia superba climate&#8211;growth relationships in West and Central.</a> Trees. 27 (5), 1225-1238 (2013).</li><li>Redband, W. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> ImageJ. , (1997).</li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests.

تحديات الاندماج الناجح والمستدام للتشريح الخشب إلى البحث dendroecological هي، بصرف النظر عن المشاكل تحليلية متعددة، ويرجع في معظمه إلى الجوانب التقنية. هذه التحديات تتراوح من نهج أخذ العينات من حيث المبدأ على إنشاء أقسام صغيرة عالية الجودة والتحليل في وقت لاحق (19). للوهلة الأولى، وأخذ عينات من النوى أو حتى أقراص هو إجراء بسيط هو أن كان معروفا لسنوات عديدة الآن. هناك العديد من الأشياء التي يمكن القيام به خطأ وخطأ صغير في أخذ العينات يمكن أن يؤدي إلى مشاكل حادة خلال مراحل إعداد وتحليل لاحقة. أخطاء صغيرة مثل الحفارات التي ليست بالضبط عمودي على محور الجذعية أو باستخدام أخذ العينات الجوفية شحذ ناقص ليست قضية إذا كان الهدف من هذه الدراسة تقتصر على عصابة ذات العرض القياسات. ومع ذلك، عندما تهدف لتحليل مجهري من العينات، قد يؤدي اتجاه أخذ العينات غير صحيحة في التشوهات البصرية للجدران الخلايا، في حين أن استخدام نتائج المثاقيب حادة في الشقوق الصغيرة داخل نواة. ونتيجة لذلك، عند محاولة قطع الأجزاء الصغيرة من هذه النوى، والشرائح الرقيقة فقط ينهار ولم تعد مضمونة لإعداد كفاءة. وينطبق الشيء نفسه لأخذ العينات الصغيرة الأساسية. وهناك معلومات غير حادة يؤدي إلى ارتفاع ضغط عندما يتم التوصل إلى الناخس في الخشب الجذعية. وبناء على ذلك سيتم ضغط طبقة متعلق بالصرف المالي. الخلايا متعلق بالصرف المالي (الشكل 5) وبالتالي تقلص والتي لا يمكن تحليلها. أخذ العينات القرص هو في الواقع أفضل استراتيجية عند تحليل الاختلافات النمو لربطها مع التغيرات البيئية. للأسف يستحيل أن تأخذ أقراص من جميع الأشجار تهدف إلى أخذ عينات لإجراء المزيد من التحليلات. ومع ذلك، وخاصة في حالة علم تحديد عمر الأشجار الاستوائية، وهناك حاجة إلى كمية معينة من الأقراص الجذعية في تركيبة مع النوى الزيادة. وتستخدم الأقراص كقاعدة لتحديد الحدود حلقة ولهذا لدعم boundarالمنشأ، تحدد على أساس تحليل النوى زيادة 12،27،28. وكثيرا ما تناقش إيجابيات وسلبيات الرملي مقابل قطع 1،11،21. كما هو مذكور أعلاه، فإن أفضل إجراء يعتمد دائما على مسألة البحث والمعلمات ليتم تحليلها (العيانية أو المجهري). إذا من المتوقع تحليلات النظائر أو الكيميائية في خطوة عمل أخرى، فإنه من الأهمية بمكان أن الغبار جلخ التي أنشأتها الرملي التي قد شغل في ومينا الخليوي أكثر من العينة بأكملها، تتم إزالة بعناية من قبل كنس أو ضغط الهواء. قطع الفروع الصغيرة هو لجميع المجهرية يحلل أنسب طريقة لتحضير العينات لإجراء المزيد من التحليلات. أولا وقبل كل شيء، هو قطع قسم من العينة، التي ثم يمكن أن تبقى دون أي تلوث لإجراء المزيد من التحليلات المحتملة. ثاني هذه الأقسام تسمح لقياسات عالية الدقة من المعلمات خلية واحدة. وعلاوة على ذلك، وتجنب تضمين مضيعة للوقتتقنية باستخدام محلول نشا الذرة 26 لتحقيق الاستقرار في الخلايا هي ميزة كبيرة في باجتزاء الجزئي. عيوب باجتزاء الصغير لا يزال حجم العينة محدود الناتجة في أوقات إعداد طويلة. لسلسلة في الوقت الحقيقي تحليلات يعود في الوقت المناسب على مدى قرون أو حتى آلاف السنين، هناك حاجة لمواصلة تطوير الأجهزة الموجودة قطع 17،19، ولكن أيضا لمعالجة الصور وتحليل 18. والخطوة الأولى في هذا الاتجاه هو تطوير مشراح الأساسية 21، صنعت في البداية لقطع الأسطح طائرة على النوى (الشكل 1). وكشفت التجارب الأخيرة القدرة على خفض أقسام صغيرة من النوى بأكملها باستخدام هذا الجهاز (الشكل 1). توفر أقسام صغيرة جودة عالية المبدأ الأساسي لتحليل الصور الفعال. أخذ الصور تحت المجهر هو إجراء شائع 19، ولكن التحليل على نحو فعال لا يزال مهمة التي تحتاجإلى مزيد من التطوير 17. جميع أنظمة تحليل الصور الموجودة هي شبه التلقائي، أي أنها تحتاج إلى أن تكون أكثر أو أقل تسيطر بشكل مكثف من قبل فني. في كثير من الحالات، تحتاج إلى تصحيح الصور او حتى صور جديدة يتعين القيام به لتعزيز النقيض لتسجيل أفضل للهياكل من قبل البرنامج دون تغيير سماكة جدار الخلية داخل الصورة. المتخصصة أدوات تحليل الصور مثل ROXAS 18، WinCell أو البرامج النصية محددة ليماغيج 29 قادرة على توفير البيانات التشريحية الأساسية مثل عدد الخلايا، والبعد الخلية، وسمك جدار الخلية وموقف خلية داخل الحلبة السنوية. ويمكن حساب العديد من المقاييس التشريحية إضافية ذات الصلة في سياق dendroecological من هذه القياسات الأساسية مثل حجم من أكبر قنوات، حجم التوزيع من خطوط الأنابيب، وحجم earlywood أو الصف الأول من خطوط الأنابيب، (البصرية) كثافة الخشب، داخل السنوية لمحات من حجم القناة وجدار الخليةسمك، وأنماط التجمع من خطوط الأنابيب (الانفرادي، مضاعفات، وما إلى ذلك). باستخدام برنامج ROXAS 18، يتم التعرف تلقائيا على الخطوط العريضة لومينا قناة (أي خلية إجراء الماء) والحدود حلقة السنوية ويمثل بصريا كما تراكب فوق الصورة الأصلية. تستند خوارزميات الكشف عن قنوات على لون وحجم وشكل المعلومات، خوارزميات الكشف عن حدود الطوق على السياق المحلي لكل قناة. مجموعة أدوات تسمح لنا لتحسين هذه النتائج يدويا عن طريق تحرير مباشرة الميزات تراكب، أي حذف، إضافة وتعديل الحدود حلقة ويحدد القناة. بعد التحرير، وإخراج البيانات النهائية، بما في ذلك سمك جدار الخلية (الصنوبريات)، يتم إنشاؤها تلقائيا وحفظها في جدول بيانات. أنظمة مؤتمتة بالكامل هي حاليا غير متوفرة، ولا حتى لالصنوبريات تظهر بنية بسيطة نسبيا، ولكن هذا هو هدف للتطورات المستقبلية. وهذا من شأنه أن تدعم بقوة فوالتكامل ليرة لبنانية من الخشب المعلمات التشريحية في السلاسل الزمنية ويحلل.

الأشجار، وكذلك الشجيرات والشجيرات القزمة، وحتى الأعشاب، وتظهر أنماط استجابة متعددة المتصلة بالتغيرات في بيئتها. وكانت هذه الأنماط تخضع لعلم النبات وعلم فسيولوجيا النبات منذ القرن التاسع منتصف 19. في ذلك الوقت، ركزت الأبحاث على النباتات الخشبية في الغالب على الأشجار وتحليل وصفي لهيكل وتنوع الحلقات السنوية في سياق البيئي 1. عندما اخترع اندرو اليكوت دوغلاس تقنية عبر تاريخها للبحوث شجرة الدائري 2، وكان أكثر أو أقل قمع هذا السياق للبيئة من القدرة الجديدة حتى الآن بدقة النتائج خشبية في علم الآثار. عبر تاريخها للمرة الأولى تمكين يرجع تاريخها دقيقة من حلقات شجرة مع السنة التقويمية وحتى الآن تعتبر بمثابة العمود الفقري للبحوث شجرة الدائري في جميع مجالات تطبيقها 1. في موازاة ذلك، منذ نهاية القرن ال19، وعلم التشريح الخشب تطورت الى الانضباط البحوث الهامة تتعلقد إلى العديد من المجالات الأخرى من العلوم الطبيعية والتطبيقية 3. يتم وضع اثنين من المجالات الرئيسية: تشريح منهجي الخشب، والتي هي أساسا لتحديد الخشب في علم الآثار 4، وتشريح الخشب التطبيقية، المتعلقة بالتكنولوجيا الخشب، علم وظائف الأعضاء، علم الأمراض، وعلم البيئة 3،5. في مجال البحوث شجرة الدائري، dendroecology في الوقت الحاضر هو الذي يعرف بأنه موضوع يشمل الدراسات شجرة الدائري ذات الصلة مع التركيز على الدراسات البيئية مثل العمليات الجيومورفولوجية (dendrogeomorphology) ودرجة الحرارة وهطول الأمطار اعادة البناء (dendroclimatology)، والتغيرات منسوب المياه (dendrohydrology) أو حتى تقلبات الجليدية ( dendroglaciology) 6. كما يشير هذا التعريف، أصبحت التحليلات شجرة الدائري متزايد الأهمية في مجال التعارف وإعادة بناء العمليات البيئية مثل (ط) الظروف المناخية الماضية من خلال تحليل التغيرات السنوية في الدائري العرض 7،8، كثافة الخشب 9 أو نظائر 10، أو (ب) رانه نكس فترات من العمليات الجيومورفولوجية 11. هذه الدراسات مفصلة جدا حول الاختلافات الدائري العرض ومحتواها النظائر تظهر الحاجة لتحليل حلقات بمزيد من التفصيل، أي لدراسة بنية التشريحية للحلقات. ومع ذلك، دراسات تفصيلية من الميزات الخشب التشريحية داخل الحلقات السنوية المتعلقة بالتغيرات البيئية نادرة 12،13. وعلى الرغم من هذه الميزات المجهرية المعروفة 14، فإنها نادرا ما تم تطبيقه على المستوى المجهري لبحث dendroecological. وعلاوة على ذلك، فإن توقيت دقيق لهذه التفاعلات النمو في الأشجار ينمو بصورة طبيعية، ضرورية لأغراض يرجع تاريخها بالضبط، ونادرا ما تم توثيق مؤخرا 15. وفيما يتعلق آثار الاحترار العالمي 16، وتحسين تطوير تقنيات الحاليين والجدد لتسجيل وكميا العمليات البيئية السابقة والحالية هو مطلوب، وخاصة من حيث البحوث تأثير المناخ 11.من خلال توسيع الخشب البحوث التشريحية التقليدي إلى الخشب التشريح أساس بيئيا 17، يمكن dendro-العلماء تحليل معايير جديدة وتطوير منهجيات جديدة لفهم المدى القصير والمدى الطويل آثار عوامل بيئية محددة على تشريح النباتات الخشبية (18). معرفة تفصيلية عن الاختلافات في معايير مختلفة من الخلايا ضمن حلقات الفردية المتصلة السائقين محددة (على سبيل المثال، القوات الميكانيكية والتقلبات المناخية) هو شرط أساسي لفهم التباين في تشكيل عصابة شجرة. مقارنة لقياسات الدائري العرض المشتركة، وتحديد الاختلافات التشريحية الخشب يتطلب تقنيات إعداد أكثر تعقيدا وتوسعية التي تتطلب الكثير من العمل والوقت. إجراءات تفصيلية من القطع عينة، وتلطيخ، والتضمين هي متعددة ودائما تعتمد على الهدف من هذه الدراسة 19. لتحليل العيانية من عرض حلقة في الصنوبريات أو الهياكل حتى بالنسبة لعدد وحجم أو تنقيبibution السفن في الصلب، ومصقول سطح عينة عادة باستخدام غرامة رقة جلخ أو آلات طحن الخاصة 20. عيوب هذا الإجراء هو ملء الخلايا الفردية مع الغبار الذي يمنع المزيد من شبه التحليل المجهري 21. وتتحقق أفضل النتائج لإعداد العينات العيانية عندما يتم قطع سطح العينة باستخدام شفرة حلاقة أو سكين حاد آخر. أما بالنسبة للعينات الصغيرة، وشفرات الحلاقة هي أداة مثالية. عينات أكبر كما النوى تتطلب قطع الأسطح طائرة على مدى كاملة من النوى. وعلى النقيض من الرملي، لا يتم ملء الخلايا مع الغبار، والتي تمكن مزيد من التحضير لتحليل الصور التوالي. وعلاوة على ذلك، فإن التجويف مفتوحة الخلية، وجدران الخلايا خفض بشكل صحيح، وسطح الطائرة من العينة كلها تتيح تطبيق عالية التردد كثافة 22 إلى مدى كامل من جوهر. لصورة تحلل، والسطح العينات (خليةالجدران) يمكن أن تكون ملطخة باستخدام الحبر الأسود، ويمكن بعد ذلك أن يملأ التجويف خلية مفتوحة مع الطباشير الأبيض لتعزيز التباين بين جدار الخلية ومنطقة التجويف 19،23. هذه التقنية بسيطة إلى حد ما تمكن تقييم العيانية الأساسي للهياكل الخلية أكبر لقياسات حجم السفينة. هذه التقنيات لقطع الأسطح طائرة كافية لتحليل العيانية. لتشريحية مفصلة الخشب (أي المجهري) التحليل، والتي تنتقل عن طريق المجهر الضوئي هو الأسلوب الأكثر شيوعا تطبيقها في العلوم dendro. خلايا الخشب تفرق من خلال عمليات معقدة تشمل تحديد الخلية من نوع، انقسام الخلايا، وتمايز الخلايا، وموت الخلايا المبرمج 24. منذ توقيت والمعدل الذي تحدث هذه العمليات تحديد الخصائص التشريحية خلية، يمكن أن الظروف البيئية التي تؤثر على هذه العمليات توليد الانحرافات التشريحية في بنية الحلبة. كما شرط مسبق هام لهذه تحليلالصورة، تحتاج أقسام متناهية الصغر لتكون على استعداد مع مشراح 19. عند إعداد عينات لباجتزاء، وتسليط الضوء على قصيبة أو الألياف الاتجاه أمر بالغ الأهمية. ينصح استخدام اليد مدفوعة انزلاق مبضع للفحص المجهري لخفض أقسام الدقيقة لهذه التقنية تسهل أقسام عالية الجودة حسب الحاجة لصورة يحلل 19. اعتمادا على الهدف المحدد للدراسة معينة، يتم قطع الفروع الصغيرة عمودي أو موازية لمدى الطولي للخلايا. ثم يتم تصويرها هذه الأقسام أدناه المجهر وأبعاد الخلية قياسها باستخدام صورة المتخصصة يحلل البرمجيات. حتى وقت قريب، كان مقتصرا على القدرة على إعداد أقسام صغيرة لعينة أحجام صغيرة فقط (حوالي 1 سم × 1 سم). هذا هو مقبول لتحليل الأحداث واحدة كما اضطرابات في السنوات محددة، ولكن هذه التقنية لا تسمح الموسعة تحليل السلاسل الزمنية اللازمة لإعادة البناء البيئية. هذا الجهد لا يمكن إلا أن يدركد من خلال تطوير إجراءات إعداد جديدة وفعالة واقتصادية والتقنيات التحليلية. في السنوات الأخيرة، بدأ أعضاء المختبر شجرة الدائري في معهد البحوث السويسري الاتحادي وسل في سويسرا العمل المكثف حول هذا الموضوع. ونتيجة لذلك، تم تطوير أجهزة جديدة وتقنيات تحليل لدعم فكرة دمج الخشب الخصائص التشريحية لمجموعة واسعة من الموضوعات البحثية البيئية.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1096">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:147px;">Increment corer</td>
			<td style="width:147px;"></td>
			<td style="width:147px;"></td>
			<td style="width:659px;">http://www.haglofinc.com/index.php?option=com_content&#38;view=article 
			&#38;id=57&#38;Itemid=88&#38;lang=en</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Core-Microtome</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>http://www.wsl.ch/dendro/products/microtomes/index_EN</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Laboratory microtome</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>http://www.wsl.ch/dendro/products/microtomes/index_EN</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Trephor micro corer</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>http://intra.tesaf.unipd.it/Sanvito/trephorEn.asp</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nawashin solution</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Ten parts 1% chromic acid, four parts 4% formaldehyde and one part acetic acid</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Picric-Anilin blue</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>One part saturated aniline blue and four parts Trinitrophenol dissolved in 95% ethanol</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;">Safranin</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Empirical Formula (Hill Notation) C20H19ClN4&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;">Astra-blue</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Empirical Formula (Hill Notation) C47H52CuN14O6S3&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;">Ethanol</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Linear Formula CH3CH2OH&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;">Xylol (Xylene)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Linear Formula C6H4(CH3)2&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Canada Balsam</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Embedding solution for microscopy</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Roxas Software</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>http://www.wsl.ch/dienstleistungen/produkte/software/roxas/index_EN</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">ImageJ Software</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>http://imagej.nih.gov/ij/</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">WinCell</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>http://imagej.nih.gov/ij/</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a technical perspective in modern tree-ring research - how to overcome dendroecological and wood anatomical challenges

يستخدم البحث Dendroecological المعلومات المخزنة في حلقات الأشجار لفهم كيفية الأشجار واحدة والنظم الإيكولوجية للغابات بأكملها حتى استجابت للتغيرات البيئية وأخيرا لإعادة بناء هذه التغييرات. ويتم ذلك من خلال تحليل الاختلافات نمو العودة في الوقت المناسب وربط مختلف المعايير الخاصة بالمصنع ل(على سبيل المثال) سجلات درجات الحرارة. ان دمج الخشب المعلمات التشريحية في هذه التحليلات تعزيز إعادة البناء، حتى وصولا الى قرار البينية السنوي. لذا نقدم بروتوكول بشأن كيفية أخذ عينات، وإعداد وتحليل عينة خشبية للتحليلات العيانية المشتركة، ولكن أيضا للتحاليل مجهرية لاحقة. وعلاوة على ذلك نحن نقدم حلا ممكنا لتحليل الصور الرقمية ولدت من العينات الصغيرة والكبيرة المشتركة لدعم تحليل السلاسل الزمنية. يقدم البروتوكول الخطوات الأساسية لأنها حاليا يمكن استخدامها. أبعد من ذلك، هناك حاجة مستمرة لتحسين التقنيات القائمة، وتطوير ر جديدechniques، لتسجيل وقياس العمليات البيئية الماضية والجارية. يحتاج الخشب البحوث التشريحية التقليدية ليتم توسيعها لتشمل المعلومات البيئية لهذا المجال من الأبحاث. وهذا من شأنه دعم dendro-العلماء الذين يعتزمون تحليل معايير جديدة وتطوير منهجيات جديدة لفهم الآثار قصيرة وطويلة المدى من عوامل بيئية محددة على تشريح النباتات الخشبية.

جميع التحليلات dendroecological تعتمد على عينات دقيقة، بغض النظر إذا اتخذت أقراص، النوى، أو النوى الصغيرة. لهذا، تحتاج الأجهزة لتكون في شكل مثالي (شحذ بدقة) لتجنب الشقوق الصغيرة داخل العينة خشبية. عند إعداد الأسطح على النوى الزيادة، واستخدام مشراح الأساسية أمر ضروري. القدرة على الحصول على خلايا المفتوحة، والتي يمكن أن تعالج أيضا على تعزيز التباين لتحليل الصورة وقياسات حجم السفينة (الشكل 1)، هو خطوة أولى مهمة نحو التكيف الهياكل التشريحية في الوقت تحلل السلسلة. أحيانا كثافة عينة الصلبة يمنع استخدام مشراح. في هذه الحالة تلميع السليم وإزالة لاحقة من نشارة الخشب المفرطة من السفن مع ضاغط أو الفراغ هو الخيار الأفضل. لتحليل أكثر تفصيلا للهياكل الخلية الصغيرة كما earlywood وtracheids latewood في الصنوبريات، وهناك حاجة إلى أقسام صغيرة جودة عالية. هنا، potentiالتحف آل مثل جدران الخلايا الثانوية يجري تجريد قبالة جدار الحاجة الأساسية التي ينبغي تجنبها (الشكل 2). في حالة حدوث هذه القطع الأثرية في الصور الرقمية، وتحليل الآلي للأبعاد الخلية لم يعد ممكنا. ثم تحتاج القطع الأثرية إلى تصحيح يدويا، والتي تستغرق وقتا طويلا، وفي معظم الحالات النتائج في القياسات غير صحيح من أبعاد الخلية. تطبيق بسيط من السوائل غير النيوتونية، أي حل نشا الذرة، إلى الأعلى من العينة يدعم استقرار الهيكل في حين خفض وقوع القطع الأثرية إلى أدنى حد ممكن (الشكل 2) 26. هذا التطبيق من نشاء الذرة، ومناسبة لجميع العينات الخشبية بما في ذلك الأنواع الاستوائية، ويجعل تطبيق إجراء التضمين للعينات قبل قطع زائدة عن الحاجة. تمكن أقسام الدقيقة تصميما أكثر أمنا من الحلقات السنوية. هذا هو الحال بالنسبة لالصنوبريات تنمو على حدودها الطبيعية، أي خاصة &lt;/ م&gt;، في خط الأشجار في المناطق الجبلية العالية. حلقات ضيقة للغاية متكررة ويصعب كشف ظاهريا (الشكل 3). في الحالات القصوى، وحلقات تتكون من واحد أو صفين من الخلايا earlywood وصف واحد من خلايا latewood بالارض، والتي تفتقر (على النقيض من الخلايا latewood المشتركة) جدران الخلايا سميكة. لهذا هم أفضل أو حتى مرئية فقط عند استخدام المقاطع الصغيرة. وعلاوة على ذلك، وتقلبات الكثافة يمكن أن تكون متباينة من الحدود حلقة أكثر وضوحا، الذي يبسط الكشف عن حلقات سنوية خاصة في منطقة البحر الأبيض المتوسط ​​والمناطق المدارية (الشكل 3). عند تحليل الصور في التكبير من 40X أو أعلى، خلايا مفردة مرئية وسمك جدران الخلايا الخاصة هو أيضا قابل للكشف. برامج التحليل شبه التلقائي يمكن قياس معايير محددة على طول مسارات محددة بعد اتجاه التنمية الزمانية والمكانية الخاصة بهم (الشكل 4). مع هذا، تشانيمكن تحديد غيس من المعلمات واحدة مثل التجويف الخلية أو سمك جدار الخلية على مدى كامل من حلقة السنوية (الشكل 4). ويمكن القيام بذلك لجميع حلقات مرئية داخل الصورة وهذا يؤيد تماما الحاجة إلى تحليل السلاسل الزمنية الممتدة. ويمكن أيضا أن تستخدم التحليلات الصورة لتحديد المراحل التنموية من الحلقات السنوية خلال الفترة الغطاء النباتي (الشكل 5). عند تحليل صورة لمقطع ملطخة Safranin وأسترا الأزرق باستخدام الضوء المستقطب، وحتى مراحل مختلفة من lignification، بدءا من الزوايا الخارجية من جدران الخلايا حتى lignification الكامل للجدار الخلية الثانوي، تصبح مرئية. وذلك لأن الجدران lignified (الناضجة) خلية تألق حتى في الضوء المستقطب (الشكل 5). يمكن أن تكون ذات صلة معلومات مفصلة إلى البيانات البيئية الموثقة للفترة الغطاء النباتي المعنية لتحديد على سبيل المثال relati أكثر تفصيلا النمو المناخ<html> onship. <img alt="الشكل (1)" src="/files/ftp_upload/52337/52337fig1.jpg" /> الشكل 1. أمثلة من قسم الصغيرة وسطح الطائرة استعداد بلوط بما في ذلك حلقة العرض وقياسات حجم السفينة اليسار:. الأبعد جزءا من جوهر البلوط الزيادة. تم قطع 5 مم الأساسية باستخدام مشراح الأساسية. كانت ملطخة السطح ثم الأسود باستخدام علامة شعر وامتلأت الخلايا مع الطباشير الأبيض بعد كانت وصمة عار الجافة. اليمين: في الرسم البياني يتم تشير حلقة العرض وحجم السفينة القياسات القيام به على سطح الأساسية التي تظهر على اليسار. وهناك حاجة إلى أقسام صغيرة للقيام بهذه القياسات يرجع ذلك إلى السطح واضحا التي أنشأتها مشراح الأساسية (المعدلة بعد 21). أسفل: قسم مايكرو قطع نواة الزيادة، ملون، المجففة والثابتة في كندا البلسم. سمك: 20 ميكرون، الطول: 25 سم.<html> ز &quot;الهدف =&quot; _ فارغة &quot;&gt; الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم. <img alt="الشكل 2" src="/files/ftp_upload/52337/52337fig2.jpg" /> الشكل 2. صور من أقسام الصغرى قطع دون الاستقرار مقابل خفض القسم باستخدام محلول نشا الذرة اليسار: قسم مايكرو تظهر قطع التحف في tracheids earlywood من الصنوبرية. تم قطع عينة من دون تضمين ونتيجة لذلك تم تقسيم الجدران الثانوية رقيقة بدلا من الخلايا earlywood قبالة الجدار الرئيسي (الأسهم الزرقاء). اليمين: مايكرو القسم دون أي القطع الأثرية في tracheids earlywood من الصنوبرية. تم قطع هذا القسم (نفس العينة كما هو موضح على اليسار) بعد تطبيق الحل نشا الذرة مع فرشاة على أعلى من سطح العينة. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52337/52337fig2large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <html> ove_content &quot;FO: المحافظة على together.within صفحة =&quot; دائما &quot;&gt; <img alt="الشكل (3)" src="/files/ftp_upload/52337/52337fig3.jpg" /> . الشكل 3. أمثلة على الحدود حلقة السنوية بالكاد يمكن اكتشافها اليسار: قسم مايكرو لالأساسية زيادة (هنا: أرزية أوروبية) تبين حدود عصابة (السهم الأسود) يدل على صف واحد من خلايا latewood بالارض دون أي سماكة في جدران الخلايا. وهذا من شأنه حلقة لا تكون مرئية ظاهريا. اليمين: تقلبات الكثافة البينية السنوية (السهم الأبيض) شائعة في الأنواع البحر الأبيض المتوسط ​​(القسم الصغير: سنديان أخضر). التغيير التدريجي لهيكل الخلية نحو latewood والعودة إلى هيكل earlywood (السهم الأبيض) يسمح للتمييز تقلبات الكثافة من الحدود عصابة حقيقية (السهم الأسود). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52337/52337fig3large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> هين صفحة = &quot;دائما&quot;&gt; <img alt="الشكل (4)" src="/files/ftp_upload/52337/52337fig4.jpg" /> الشكل 4. رسم توضيحي لمنطقة التجويف وقياسات سمك الجدار داخل حلقة السنوية لالصنوبرية الأعلى: خفض التدريجي صورة تظهر على النتائج المثالية للتحليل ROXAS في الدائري شجرة sylvestris صنوبر (صنوبر بري). وتظهر الحدود حلقة باللون الأصفر والخطوط العريضة للقصيبة لومينا في السماوي. لملف شعاعي واحد (الأزرق قصيبة لومينا) ويمثل قياس سمك جدار الخلية من قبل الدوائر الحمراء. شريط نطاق وأسود = 100 ميكرون. أسفل: التغييرات داخل السنوية في قصيبة منطقة التجويف وسمك قصيبة الجدار الخلوي للحلقة السنوية بالكامل <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52337/52337fig4large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الرقم 5" src="/files/ftp_upload/52337/52337fig5.jpg" /> الشكل 5. الامثله(ه) من حلقة السنوية تشكيل. وقد تم التقاط الصورة تحت المجهر الضوئي مع الضوء المستقطب من الملون المقطع الصغير Safranin وأسترا الأزرق تم الحصول عليها من نواة الصغيرة عينات في 7 يوليو الجاري، 2007 من الساقط الأرزن نموا في Lötschental في 1،300 متر فوق مستوى سطح البحر. في هذا القسم الصغير الخلايا متعلق بالصرف المالي، والخلايا في مرحلة التوسع، والخلايا في مرحلة سماكة الجدار والخلايا الناضجة هي معترف بها. عرض عرضية من صورة يغطي ~ 1 ملم من الخشب المقطع العرضي. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52337/52337fig5large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>

Watch this Scientific Journal Video about A Technical Perspective in Modern Tree-ring Research - How to Overcome Dendroecological and Wood Anatomical Challenges at JoVE.com

A Technical Perspective in Modern Tree-ring Research - How to Overcome Dendroecological and Wood Anatomical Challenges

Here we present a protocol outlining how to sample wooden specimens for the overall assessment of their growth structures. Macro- and microscopic preparation and visualization techniques necessary to generate well-replicated and highly resolved wood anatomical and dendroecological dataset, are described are described.

منظور تقني في الحديث شجرة الدائري البحث - كيفية التغلب على Dendroecological والخشب تشريحية التحديات

Dendroecological research uses information stored in tree rings to understand how single trees and even entire forest ecosystems responded to ...

a-technical-perspective-modern-tree-ring-research-how-to-overcome

Research

JoVE Journal

Environment

28.8K Views.  Swiss Federal Research Institute WSL. Here we present a protocol outlining how to sample wooden specimens for the overall assessment of their growth structures. Macro- and microscopic preparation and visualization techniques necessary to generate well-replicated and highly resolved wood anatomical and dendroecological dataset, are described are described.

Video: A Technical Perspective in Modern Tree-ring Research - How to Overcome Dendroecological and Wood Anatomical Challenges

Design and Construction of an Urban Runoff Research Facility

As the urban population increases, so does the area of irrigated urban landscape. Summer water use in urban areas can be 2-3x winter base line water use due to increased demand for landscape irrigation. Improper irrigation practices and large rainfall events can result in runoff from urban landscapes which has potential to carry nutrients and sediments into local streams and lakes where they may contribute to eutrophication. A 1,000 m2 facility was constructed which consists of 24 individual 33.6 m2 field plots, each equipped for measuring total runoff volumes with time and collection of runoff subsamples at selected intervals for quantification of chemical constituents in the runoff water from simulated urban landscapes. Runoff volumes from the first and second trials had coefficient of variability (CV) values of 38.2 and 28.7%, respectively. CV values for runoff pH, EC, and Na concentration for both trials were all under 10%. Concentrations of DOC, TDN, DON, PO4-P, K+, Mg2+, and Ca2+ had CV values less than 50% in both trials. Overall, the results of testing performed after sod installation at the facility indicated good uniformity between plots for runoff volumes and chemical constituents. The large plot size is sufficient to include much of the natural variability and therefore provides better simulation of urban landscape ecosystems.

This paper describes the design, construction, and function of a 1,000 m2 facility containing 24 individual 33.6 m2 field plots equipped for measuring total runoff volumes with time and collection of runoff subsamples at selected intervals for quantification of chemical constituents in the runoff water from simulated home lawns.

تصميم وبناء منشأة أبحاث الجريان السطحي في المناطق الحضرية

As the urban population increases, so does the area of irrigated urban landscape. Summer water use in urban areas can be 2-3x winter base line water use ...

EPA Method 1615. Measurement of Enterovirus and Norovirus Occurrence in Water by Culture and RT-qPCR. I. Collection of Virus Samples

EPA Method 1615 was developed with a goal of providing a standard method for measuring enteroviruses and noroviruses in environmental and drinking waters. The standardized sampling component of the method concentrates viruses that may be present in water by passage of a minimum specified volume of water through an electropositive cartridge filter. The minimum specified volumes for surface and finished/ground water are 300 L and 1,500 L, respectively. A major method limitation is the tendency for the filters to clog before meeting the sample volume requirement. Studies using two different, but equivalent, cartridge filter options showed that filter clogging was a problem with 10% of the samples with one of the filter types compared to 6% with the other filter type. Clogging tends to increase with turbidity, but cannot be predicted based on turbidity measurements only. From a cost standpoint one of the filter options is preferable over the other, but the water quality and experience with the water system to be sampled should be taken into consideration in making filter selections.

EPA Method 1615 uses an electropositive filter to concentrate enteroviruses and noroviruses in environmental and drinking waters. This manuscript describes the procedure for collecting samples for Method 1615 analyses.

EPA الطريقة 1615. قياس الفيروسة المعوية ونوروفيروس حدوثها في المياه عن طريق الثقافة وRT-QPCR. I. جمع عينات الفيروسات

EPA Method 1615 was developed with a goal of providing a standard method for measuring enteroviruses and noroviruses in environmental and drinking waters. ...

Preparation and Testing of Plant Seed Meal-based Wood Adhesives

Recently, the interest in plant seed meal-based products as wood adhesives has steadily increased, as these plant raw materials are considered renewable and environment-friendly. These natural products may serve as alternatives to petroleum-based adhesives to ease environmental and sustainability concerns. This work demonstrates the preparation and testing of the plant seed-based wood adhesives using cottonseed and soy meal as raw materials. In addition to untreated meals, water washed meals and protein isolates are prepared and tested. Adhesive slurries are prepared by mixing a freeze-dried meal product with deionized water (3:25 w/w) for 2 hr. Each adhesive preparation is applied to one end of 2 wood veneer strips using a brush. The tacky adhesive coated areas of the wood veneer strips are lapped and glued by hot-pressing. Adhesive strength is reported as the shear strength of the bonded wood specimen at break. Water resistance of the adhesives is measured by the change in shear strength of the bonded wood specimens at break after water soaking. This protocol allows one to assess plant seed-based agricultural products as suitable candidates for substitution of synthetic-based wood adhesives. Adjustments to the adhesive formulation with or without additives and bonding conditions could optimize their adhesive properties for various practical applications.

To facilitate the effort in seeking more economic and environment-friendly formulations of natural product-based wood adhesives, this work demonstrates the preparation and testing of plant seed-based wood adhesives. This protocol allows one to assess plant seed-based agricultural products as suitable candidates for the substitution of synthetic-based wood adhesives.

إعداد واختبار المواد اللاصقة الخشب يستند جبة بذور نباتية

Recently, the interest in plant seed meal-based products as wood adhesives has steadily increased, as these plant raw materials are considered renewable ...

EPA Method 1615. Measurement of Enterovirus and Norovirus Occurrence in Water by Culture and RT-qPCR. Part III. Virus Detection by RT-qPCR

EPA Method 1615 measures enteroviruses and noroviruses present in environmental and drinking waters. This method was developed with the goal of having a standardized method for use in multiple analytical laboratories during monitoring period 3 of the Unregulated Contaminant Monitoring Rule. Herein we present the protocol for extraction of viral ribonucleic acid (RNA) from water sample concentrates and for quantitatively measuring enterovirus and norovirus concentrations using reverse transcription-quantitative PCR (RT-qPCR). Virus concentrations for the molecular assay are calculated in terms of genomic copies of viral RNA per liter based upon a standard curve. The method uses a number of quality controls to increase data quality and to reduce interlaboratory and intralaboratory variation. The method has been evaluated by examining virus recovery from ground and reagent grade waters seeded with poliovirus type 3 and murine norovirus as a surrogate for human noroviruses. Mean poliovirus recoveries were 20% in groundwaters and 44% in reagent grade water. Mean murine norovirus recoveries with the RT-qPCR assay were 30% in groundwaters and 4% in reagent grade water.

Here we present a procedure to quantify enterovirus and norovirus in environmental and drinking waters using reverse transcription-quantitative PCR. Mean virus recovery from groundwater with this standardized procedure from EPA Method 1615 was 20% for poliovirus and 30% for murine norovirus.

EPA الطريقة 1615. قياس الفيروسة المعوية ونوروفيروس التواجد في المياه عن طريق الثقافة وRT-QPCR. الجزء الثالث. كشف الفيروس عن طريق RT-QPCR

EPA Method 1615 measures enteroviruses and noroviruses present in environmental and drinking waters. This method was developed with the goal of having a ...

Administering and Detecting Protein Marks on Arthropods for Dispersal Research

Monitoring arthropod movement is often required to better understand associated population dynamics, dispersal patterns, host plant preferences, and other ecological interactions. Arthropods are usually tracked in nature by tagging them with a unique mark and then re-collecting them over time and space to determine their dispersal capabilities. In addition to actual physical tags, such as colored dust or paint, various types of proteins have proven very effective for marking arthropods for ecological research. Proteins can be administered internally and/or externally. The proteins can then be detected on recaptured arthropods with a protein-specific enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Here we describe protocols for externally and internally tagging arthropods with protein. Two simple experimental examples are demonstrated: (1) an internal protein mark introduced to an insect by providing a protein-enriched diet and (2) an external protein mark topically applied to an insect using a medical nebulizer. We then relate a step-by-step guide of the sandwich and indirect ELISA methods used to detect protein marks on the insects. In this demonstration, various aspects of the acquisition and detection of protein markers on arthropods for mark-release-recapture, mark-capture, and self-mark-capture types of research are discussed, along with the various ways that the immunomarking procedure has been adapted to suit a wide variety of research objectives.

Proteins are often used to mark arthropods for dispersal research. Methods for administering internal and external protein marks on arthropods are demonstrated. Protein mark detection techniques, either through indirect or sandwich enzyme-linked immunosorbent assays (ELISAs), are also illustrated.

إدارة والكشف عن علامات البروتين على المفصليات للبحوث تشتت

Monitoring arthropod movement is often required to better understand associated population dynamics, dispersal patterns, host plant preferences, and other ...

How to Create Conditioned Taste Aversion for Grazing Ground Covers in Woody Crops with Small Ruminants

Conditioned taste aversion (CTA) is a learning behavior process where animals are trained to reject certain feed after gastrointestinal discomfort has been produced. Lithium chloride (LiCl) is the preferred agent used in livestock to induce CTA because it specifically stimulates the vomit center. In addition, LiCl is commercially available, and easy to prepare and administer using a drenching gun. Nevertheless, some factors have to be considered to obtain an effective long-lasting CTA, which allows small ruminants to graze during the cropping season. A key aspect is to use animals with no previous contact with the target plant (the plant chosen to be avoided; new feed). Due to their native neophobic feeding behavior, small ruminants can easily associate the negative feedback effects with the new feed, resulting in a strong and persistent CTA. The recommended doses are 200 and 225 mg LiCl/kg body weight (BW) for goats and sheep, respectively. To induce CTA, 100 g of the target plant should be individually offered for at least 30 min, and LiCl administered thereafter if the intake is greater than 10 g. Each time the animal eats the target plant without negative consequences, the CTA becomes weaker. Consequently, to minimize the risk of target plant consumption, it is essential to have sufficient palatable ground cover available. The presence of an alternative feed (of quality and quantity) prevents the accidental consumption of the target plant. A close monitoring of the flock is recommended to remove and re-dose any animal consuming more than 4 bites or 10 g of the target plant. At the beginning of each grazing season, check the CTA status of each animal before moving them to the crop.

Feeding behavior preferences in livestock can be modified to implement a grazing management plan in woody crops. Here, we present a protocol to show a lithium chloride dose after eating a new plant that induces conditioned taste aversion.

كيفية إنشاء مشروطة كره طعم ليغطي الرعي الأرضي في المحاصيل ودي مع المجترات الصغيرة

Conditioned taste aversion (CTA) is a learning behavior process where animals are trained to reject certain feed after gastrointestinal discomfort has ...

Basic Research in Plasma Medicine - A Throughput Approach from Liquids to Cells

In plasma medicine, ionized gases with temperatures close to that of vertebrate systems are applied to cells and tissues. Cold plasmas generate reactive species known to redox regulate biological processes in health and disease. Pre-clinical and clinical evidence points to beneficial effects of plasma treatment in the healing of chronic ulcer of the skin. Other emerging topics, such as plasma cancer treatment, are receiving increasing attention. Plasma medical research requires interdisciplinary expertise in physics, chemistry, and biomedicine. One goal of plasma research is to characterize plasma-treated cells in a variety of specific applications. This includes, for example, cell count and viability, cellular oxidation, mitochondrial activity, cytotoxicity and mode of cell death, cell cycle analysis, cell surface marker expression, and cytokine release. This study describes the essential equipment and workflows required for such research in plasma biomedicine. It describes the proper operation of an atmospheric pressure argon plasma jet, specifically monitoring its basic emission spectra and feed gas settings to modulate reactive species output. Using a high-precision xyz-table and computer software, the jet is hovered in millisecond-precision over the cavities of 96-well plates in micrometer-precision for maximal reproducibility. Downstream assays for liquid analysis of redox-active molecules are shown, and target cells are plasma-treated. Specifically, melanoma cells are analyzed in an efficient sequence of different consecutive assays but using the same cells: measurement of metabolic activity, total cell area, and surface marker expression of calreticulin, a molecule important for the immunogenic cell death of cancer cells. These assays retrieve content-rich biological information about plasma effects from a single plate. Altogether, this study describes the essential steps and protocols for plasma medical research.

A high-throughput cold physical plasma treatment protocol of liquids and cells is shown. It involves setting up different feed gas compositions for plasma ignition, measuring the plasma&#39;s emission spectra, and the subsequent analysis of liquids and cellular activity after plasma treatment.

البحوث الأساسية في الطب البلازما-نهج إنتاجية من السوائل للخلايا

In plasma medicine, ionized gases with temperatures close to that of vertebrate systems are applied to cells and tissues. Cold plasmas generate reactive ...

Sampling Soils in a Heterogeneous Research Plot

Soils are highly heterogeneous. In general, the number of soil samples required for soil research has always been determined arbitrarily and the associated accuracy is unknown. Here, we present a detailed protocol for efficient and clustered soil sampling in a research plot and, relying on a pilot sampling using this design, for demonstrating soil spatial heterogeneity and informing reasonable sample sizes and associated accuracy for future study. The protocol mainly comprises four steps: sampling design, field collection, soil analysis, and geostatistical analysis. The step-by-step procedure is modified according to former publications. Two examples will be presented to demonstrate contrasting spatial distributions of soil organic carbon (SOC) and soil microbial biomass carbon (MBC) under different management practices. In addition, we present a strategy to determine the sample size requirement (SSR) given a certain level of accuracy based on the plot-level coefficient of variation (CV). The field sampling protocol and the quantitative determination of the sample size will assist researchers in seeking feasible sampling strategies to meet research needs and resources' availability.

The traditional soil-sampling procedure determines the number of soil samples arbitrarily. Here, we provide a simple yet efficient clustered soil-sampling design to demonstrate soil spatial heterogeneity and quantitatively determine the number of soil samples required and the associated sampling accuracy.

الأرض أخذ عينات التربة في بحوث غير متجانسة

Soils are highly heterogeneous. In general, the number of soil samples required for soil research has always been determined arbitrarily and the ...

Xylem Water Distribution in Woody Plants Visualized with a Cryo-scanning Electron Microscope

A scanning electron microscope installed cryo-unit (cryo-SEM) allows specimen observation at subzero temperatures and has been used for exploring water distribution in plant tissues in combination with freeze fixation techniques using liquid nitrogen (LN2). For woody species, however, preparations for observing the xylem transverse-cut surface involve some difficulties due to the orientation of wood fibers. Additionally, higher tension in the water column in xylem conduits can occasionally cause artifactual changes in water distribution, especially during sample fixation and collection. In this study, we demonstrate an efficient procedure to observe the water distribution within the xylem of woody plants in situ&#160;by using a cryostat and cryo-SEM. At first, during sample collection, measuring the xylem water potential should determine whether high tension is present in the xylem conduits. When the xylem water potential is low (&#60; ca. &#8722;0.5 MPa), a tension relaxation procedure is needed to facilitate better preservation of the water status in xylem conduits during sample freeze fixation. Next, a watertight collar is attached around the tree stem and filled with LN2&#160;for freeze fixation of the water status of xylem. After harvesting, care should be taken to ensure that the sample is preserved frozen while completing the procedures of sample preparation for observation. A cryostat is employed to clearly expose the xylem transverse-cut surface. In cryo-SEM observations, time adjustment for freeze-etching is required to remove frost dust and accentuate the edge of the cell walls on the viewing surface. Our results demonstrate the applicability of cryo-SEM techniques for the observation of water distribution within xylem at cellular and subcellular levels. The combination of cryo-SEM with non-destructive in situ observation techniques will profoundly improve the exploration of woody plant water flow dynamics.

Observing the water distribution within the xylem provides significant information regarding water flow dynamics in woody plants. In this study, we demonstrate the practical approach to observe xylem water distribution in situ&#160;by using a cryostat and cryo-SEM, which eliminates artifactual changes in the water status during sample preparation.

توزيع المياه Xylem في النباتات الخشبية تصور مع مجهر إلكترون المسح بالتبريد

A scanning electron microscope installed cryo-unit (cryo-SEM) allows specimen observation at subzero temperatures and has been used for exploring water ...

A Guide to Concentration Alternating Frequency Response Analysis of Fuel Cells

An experimental setup capable of generating a periodic concentration input perturbation of oxygen was used to perform concentration-alternating frequency response analysis (cFRA) on proton-exchange membrane (PEM) fuel cells. During cFRA experiments, the modulated concentration feed was sent to the cathode of the cell at different frequencies. The electric response, which can be cell potential or current depending on the control applied on the cell, was registered in order to formulate a frequency response transfer function. Unlike traditional electrochemical impedance spectroscopy (EIS), the novel cFRA methodology makes it possible to separate the contribution of different mass transport phenomena from the kinetic charge transfer processes in the frequency response spectra of the cell. Moreover, cFRA is able to differentiate between varying humidification states of the cathode. In this protocol, the focus is on the detailed description of the procedure to perform cFRA experiments. The most critical steps of the measurements and future improvements to the technique are discussed.

We present a protocol for concentration alternating frequency response analysis of fuel cells, a promising new method of studying fuel cell dynamics.

دليل للتركيز بالتناوب تحليل استجابه التردد من خلايا الوقود

An experimental setup capable of generating a periodic concentration input perturbation of oxygen was used to perform concentration-alternating frequency ...