Questo metodo può avere risposta a domande rapide nella costruzione di tecniche di fenotipizzazione su scala micron pianificate. Come le particelle di scansione micro-TC e il metodo di analisi fenotipica per i fasci vascolari di mais. Il principale vantaggio di questa tecnica è quello di fornire modi nuovi ed efficaci per indagare i tratti fenotipici del fascio vascolare di mais mediante preparazione del campione, scansione TC e analisi dei protocolli.
Le implicazioni di questa tecnica ampliano le applicazioni della scansione ordinaria della micro-TC e di altre scienze vegetali. Questo protocollo può essere facilmente modificato per ospitare altri materiali vegetali, come la disidratazione della procedura di essiccazione. Per iniziare, raccogli il gambo, la foglia e la radice dalle piante di mais fresche.
E dividerli in tre gruppi campione. Quindi, utilizzare una lama chirurgica per tagliare un segmento da uno a 1,5 centimetri dell'internode dello stelo centrale. Utilizzando la stessa lama chirurgica, tagliare un segmento da 1/2 a due centimetri dalla larghezza massima della foglia lungo la direzione verticale con la vena principale.
Utilizzare la lama chirurgica per tagliare un segmento di 1/2 centimetro dalla radice di terra. Successivamente, immergere i segmenti campione nella soluzione FAA per almeno tre giorni. Disidratare i segmenti campione per 30 minuti in sei gradienti sequenziali di etanolo.
Quindi posizionare i materiali vegetali nei cesti campione corrispondenti. Trasferire rapidamente i cestelli nella cella campione di un sistema di essiccazione a punti critici di anidride carbonica. Posizionare i materiali vegetali essiccati in un tubo di centrifuga da 50 millilitri con due grammi di iodio solido.
Quindi posizionare i tubi in una stanza a prova di luce per quattro o cinque ore. Innanzitutto, impostare i parametri di scansione CT in base al protocollo di testo. Quindi, impostare le gamme di scansione in base alle diverse dimensioni e volumi dei materiali vegetali utilizzati.
Quindi, regola le dimensioni dei pixel di imaging come segue:Due micrometri per la radice. 6,77 micrometri per lo stelo. E 10 micrometri per la foglia.
Per ricostruire le immagini slice, utilizzare il software di costruzione delle immagini per convertire i dati CT non elaborati in immagini ct slice con risoluzione 2K. Specificare innanzitutto il tipo di organo per inizializzare pipeline di algoritmi diverse nel software di imaging automatico. Quindi, fare clic sul pulsante dei parametri del metodo e selezionare lo stelo di mais, o foglia di mais, nella prima casella a discesa.
Fare clic sul pulsante di gestione dei dati, impostare la directory di lavoro e importare tutte le immagini delle sezioni nella directory. Quindi selezionare immagini singole o multi slice nelle pipeline di immagini. Determinare quindi la dimensione in pixel dell'immagine.
Selezionare il pulsante parametri del metodo e immettere la dimensione in pixel dell'immagine nell'elemento di modifica appropriato. Successivamente, fate clic sul pulsante di calcolo del fenotipizzazione per estrarre automaticamente le caratteristiche fenotipiche dei fasci vascolari per tutte le immagini slice selezionate. Fare clic sul pulsante di analisi statistica per generare i risultati di queste analisi come file di testo o CSV.
Importare le immagini ricostruite delle radici di mais e determinare i parametri di spazio accurati. Quindi usa lo strumento gaussiano ricorsivo per smussare le immagini e migliorare la qualità dell'immagine. Regolare i parametri di soglia per condurre la segmentazione 3D dei vasi metaxilem.
Ciò creerà un'etichetta di colore uniforme per ogni recipiente metaxylem collegato. Quindi, migliorare e identificare i vasi metaxilem in modo interattivo utilizzando la morfologia bit per bit e le operazioni di riempimento delle inondazioni. Successivamente, condurre una visualizzazione del volume e la ricostruzione superficiale dei vasi.
Infine, utilizzare lo strumento di statistica della maschera per contare e misurare i tratti fenotipici di un vaso ai livelli 2D e 3D. Usando l'analisi delineata nel protocollo, sono stati calcolati i tratti fenotipici dei fasci vascolari nei gambi, nelle foglie e nelle radici del mais. È stata creata una visualizzazione 3D generata dei vasi radice e metaxilem, utilizzando i risultati della segmentazione, ricostruzione e visualizzazione del volume.
Il corretto protocollo di preparazione del campione migliora significativamente la qualità di emissione della micro-TC per stelo, foglia e radice di mais. Con la tubazione di emissione automatica per estrarre rapidamente i tratti fenotipici dei fasci vascolari per stelo e foglia di mais. E la scansione di elaborazione della configurazione ed emissione per analizzare i tratti fenotipici 3D dei fasci vascolari per la radice di mais.
Questa tecnica fornisce un modo pratico per una qualifica fenotipico accurata e rapida e l'identificazione di fasci vascolari di mais.
