توفر هذه الطريقة للباحثين طريقة جديدة لإعداد جذور النباتات المائية والغلاف السحي المحيط والتربة السائبة لتقنيات التصوير الأولي. الميزة الرئيسية لهذه الطريقة هي أنها سريعة نسبيا وبأسعار معقولة مع الحفاظ أيضا بدقة على توزيع وتكهنات العناصر ذات الاهتمام. ويمكن استخدام هذه التقنية للإجابة على الأسئلة المتعلقة بالعديد من العناصر والنظم النباتية من المواد الغذائية في النظم الزراعية إلى مصير ونقل الملوثات في أنظمة التحمير.
تأكد من العمل بسرعة مع مراعاة المنطقة أو المناطق المطلوبة من نظام الجذر لأخذ العينات. وأخذ عينات متعددة لكل نظام الجذر. لإعداد معدات تجميد البطولات الاربع لتجربة، ضع اثنين، خمسة في خمسة في كتل النحاس 15 سنتيمترا أفقيا في برودة نظيفة قادرة على عقد النيتروجين السائل.
وارتداء معدات الوقاية الشخصية المناسبة، صب ما يكفي من النيتروجين السائل في برودة لغمر الكتل. بمجرد أن تهدأ الفقاعات ، ضع فاصلا واحدا على كل طرف من كتلة نحاسية واحدة. ثم، وذلك باستخدام ملقط وقفازات المبردة، والوقوف على بلوق النحاس الأخرى على نهايتها لجعل استرجاع أسهل عندما تكون العينة في مكانها.
لجمع العينة، إما استخدام نبات بوعاء أو استخدام مجرفة للبدء في استخراج النبات المطلوب ورهيزوسفير من التربة الرطبة، مع الحرص على أن حفرة حفر أكبر بكثير من حجم الجذر المطلوب. استخدام شفرة الصلب لقطع أي تربة الزائدة، مع الحرص على عدم تعكير صفو التربة داخل المنطقة المطلوبة. عندما تصل المناطق المطلوبة، وقطع ما يقرب من ثلاثة في ثلاثة في اثنين سنتيمتر مكعب الجذر، وعلى الفور وضع المكعب بين اثنين من الفواصل على كتلة النحاس الأفقي.
لتجميد البطولات الاربع من العينة، وتستخدم قفازات التبريد لوضع كتلة النحاس العمودي على الفواصل لمدة خمس دقائق تقريبا. عندما تهدأ محتدما نقل عينة مكعب rhizosphere المجمدة البطولات الاربع في قطعة من قبل المسمى الألومنيوم احباط مربع. لتجميد الجافة مكعبات التربة، عندما مجفف تجميد وصلت إلى ضغط الفراغ المناسبة ودرجة الحرارة، ووضع عينة مكعبات rhizosphere المجمدة واحدة لتنظيف وحمض غسلها أنبوب 50 ملليلتر أو مباشرة في مجفف تجميد واستخدام مسح نظيفة المتاح لمنع الغبار من دخول مضخة فراغ.
ضع العينات في وعاء مجفف التجميد لبضعة أيام على الأقل حتى تجف. عندما يتم تجميد الأنسجة المجففة، استخدم شفرة الصلب لمكعبات التربة المجففة إلى حجم مناسب للتحليل قبل وضع المكعبات في أشكال وصفت داخل مجفف فراغ. بعد إعداد الايبوكسي وفقا لتعليمات الشركة المصنعة، استخدم القطارة لإضافة الايبوكسي ببطء إلى النموذج على جانب واحد من التربة، حتى يغطي الايبوكسي العينة بالكامل.
سوف تظلم التربة في اللون كما الايبوكسي الرطب التربة. بمجرد تعبئة النماذج مع الايبوكسي، وإغلاق المجفف وبدوره على الفراغ. تحقق من مستوى الايبوكسي كل 30 إلى 90 دقيقة لأول ساعة إلى أربع ساعات ، إضافة الايبوكسي إضافية إذا لزم الأمر.
بمجرد تصلب الايبوكسي، قم بإزالة العينة. بعد تضمين، استخدم منشار شفرة الماس الرطب دقيقة لقطع العينة. قطع العينة في اتجاه مختلف إذا لم يتم الحصول على جذور في القطع السابق.
بعد التشذيب، يدويا الرمل الجانب قطع من كل عينة مع الصنفرة أدق تدريجيا لمدة 30 ثانية لكل حجم حصى. في هذا الشكل، يمكن ملاحظة عدة أقطار جذر داخل مصفوفة التربة كأقسام عرضية. قد تظهر الجذور مستويات متفاوتة من الجودة.
على سبيل المثال، في هذه الصورة، يمكن ملاحظة جذر محفوظ جيدا، وجذر مشوه بواسطة عملية تجفيف التجميد، وجذر تم سحبه أثناء عملية الأقسام الرقيقة. تحليل هذا القسم العرضي الجذر مع جذر الجانبي في المقطع الطولي عن طريق التصوير السنكروترون الأشعة السينية الفلورية كما هو موضح يسمح للكشف عن الحديد والمنغنيز والزرنيخ. وجود الحديد داخل التربة والمحيطة الجذر في لوحة الحديد هو أيضا مرئية في الصور ميكروجراف الضوء.
المنغنيز موجود بشكل فريد داخل قشرة الجذر الجانبي ، ولكن أيضا يشارك في توطين الحديد في بعض المناطق داخل البلاك الحديدي كصبغة خضراء زرقاء. يوجد الزرنيخ في الغالب داخل الأوعية الدموية للجذر الجانبي المندمج في الأوعية الدموية للجذر الأساسي. ويكشف التصوير الطيفي الكيميائي عن تباين في توطين أنواع الزرنيخ.
كما لوحظ في هذه المؤامرة ثلاثية الألوان، ترتبط ارتباطا وثيقا arsenite وgluthione أرسينيت في الأوعية الدموية، في حين أن أرسينات في المقام الأول توطين داخل السطح الخارجي للجذر، المرتبطة لوحة الحديد. قبل جمع العينات، حدد الجزء المطلوب من نظام الجذر للتصوير الأولي. وهذا يملي اتجاه الموقع من مفتاح الجذر إزالتها.
بعد هذا البروتوكول، يمكن تصوير العينات على نطاق ميكرون أو خشنة باستخدام مجموعة متنوعة من التقنيات، اعتمادا على أسئلة بحثية محددة، أو عناصر الاهتمام، أو الأجهزة المتاحة.
