Micro CT在植物種子處理的應(yīng)用
瀏覽次數(shù):1368 發(fā)布日期:2020-4-15
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前言
顯微CT是醫(yī)學(xué)研究的基本儀器,近年來在植物科學(xué)方面的應(yīng)用不斷增加。它可以對樣品進(jìn)行無損檢測,揭示樣品的2D結(jié)構(gòu)和3D結(jié)構(gòu),是彌合形態(tài)學(xué)和分子研究差距的理想工具。顯微CT在植物方面最初用于研究根的發(fā)育,后來研究了樣品密度和背景有強(qiáng)烈差異而可以區(qū)分的樣品,如種子、花結(jié)構(gòu)、維管、葉結(jié)構(gòu)、草酸鈣晶體、嫁接結(jié)構(gòu)等。
目前國際上使用的很多研究種子的先進(jìn)技術(shù)大多是利用熒光法研究種子活力或其萌發(fā)率,這些方法能夠高通量地達(dá)到某些研究目的,但始終無法得知種皮內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和動態(tài)變化過程。
顯微CT 可以廣泛應(yīng)用于對植物種子內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化的研究。可以無損地探索不同植物種子腔體、胚和胚乳的變化,評估種子的出芽率和質(zhì)量,測量種子內(nèi)部的三維結(jié)構(gòu)等。
本篇小編介紹幾個顯微CT在種子方面的應(yīng)用案例。案例1~案例2 著重展示圖像的多種表現(xiàn)形式上;案例3-案例5為常規(guī)處理。
案例一:糠椴種子
種子3D旋轉(zhuǎn)圖(2D和3D可同時展現(xiàn))
橫截面不同切片動態(tài)展示;分割功能區(qū)分種子不同結(jié)構(gòu)
案例二:野蠶豆種子包
野蠶豆種子包2D顯示
野蠶豆種子包橫截面不同渲染展現(xiàn);不同切片動態(tài)顯示
3D不同渲染方式展示
利用分割工具區(qū)分種子包不同結(jié)構(gòu)并計算體積
可任意選擇想要展示的結(jié)構(gòu)(紫色-外殼,綠色-種子)
種子包切除一半后多角度觀察結(jié)構(gòu)
案例三:水稻種子
水稻種子2D圖像 3D動圖
分割功能區(qū)分種子結(jié)構(gòu) 3D動圖
案例四:玉米種子
水稻種子2D圖像 3D動圖
任意角度斜切展示
連續(xù)切片顯示
案例五:楝樹種子
楝樹種子2D圖像
使用設(shè)備:
Micro CT(型號:Venus)(平生醫(yī)療)
影像軟件:Avatar(平生醫(yī)療)
顯微CT技術(shù)誕生四十多年來,在醫(yī)學(xué)方面發(fā)揮了巨大作用,在地質(zhì)學(xué)和材料學(xué)等方面也有較多應(yīng)用。20世紀(jì)90年代末,CT才開始應(yīng)用于植物研究中,主要用于研究根的結(jié)構(gòu)、形態(tài)發(fā)育和植物化石,逐漸也用于研究材料本身能與背景分開或密度較大的樣品,如種子、維管組織、葉片等,但是在較軟的組織如幼嫩器官和分生組織中的應(yīng)用極少有研究。相信在顯微CT的助力下,在植物種子方面的研究會有越來越多的突破。