Ved hjelp av høyoppløselig CT for å visualisere tredimensjonale struktur og funksjon Plant vasculature

Høy oppløsning x-ray computertomografi (HRCT) er en ikke-destruktiv bildediagnostikk teknikk med sub-micron oppløsning evne som nå brukes til å evaluere struktur og funksjon av anlegget Xylem nettverk i tre dimensjoner (3D) (f.eks Brodersen et al . 2010; 2011; 2012a, b). HRCT bildebehandling er basert på de samme prinsippene som medisinsk CT-systemer, men en høy intensitet synkrotron x-ray kilde resultater i høyere romlig oppløsning og redusert image oppkjøpet tid. Her viser vi i detalj hvordan synkrotron-baserte HRCT (utført ved Advanced Light Source-LBNL Berkeley, CA, USA) i kombinasjon med Avizo programvare (VSG Inc., Burlington, MA, USA) blir brukt til å utforske plante Xylem i excised vev og levende planter. Denne nye imaging verktøy lar brukerne til å gå utover tradisjonelle statiske, 2D lys eller elektron mikrografer og studere prøver å bruke virtuelle serielle seksjoner i alle plan. Et uendelig antall skiver i alle retninger cen skje på samme prøve, en funksjon som er fysisk umulig å bruke tradisjonelle mikroskopi metoder.

Resultatene viser at HRCT kan brukes til både urteaktige og treaktige planter, og en rekke plante organer (dvs. blader, petioles, stengler, kofferter, røtter). Tallene som presenteres her bidra til å vise både en rekke representative anlegg vaskulær anatomi og den typen detaljer hentet fra HRCT datasett, inkludert skanner for kysten redwood (Sequoia sempervirens), valnøtt (Juglans spp..), Eik (Quercus spp.)., Og lønn ( Acer spp.). tre saplings til solsikker (Helianthus annuus), vinranker (Vitis spp..) og bregner (Pteridium aquilinum og Woodwardia fimbriata). Skåret og tørket prøver fra woody arter er lettest å skanne og gir vanligvis de beste bildene. Imidlertid har de siste forbedringer (dvs. raskere skanner og prøve stabilisering) gjort det possusynlige å bruke denne visualiseringen teknikken på grønne vev (f.eks petioles) og i levende planter. I anledning krympe litt til hydrert grønn plante vev vil føre til at bilder til uskarphet og metoder for å unngå disse problemene beskrives. Disse siste fremskritt med HRCT gir lovende ny innsikt i anlegget vaskulær funksjon.