استخدام التغيرات في انتقال الأوراق للتحقيق في حركة البلاستيدات الخضراء في أرابيدوبسيس ثاليانا

تقيس هذه الطريقة التغيرات في انتقال الضوء للأوراق كبديل لحركة البلاستيدات الخضراء التي تؤثر على امتصاص الضوء للأوراق بدرجات مختلفة اعتمادا على الأنواع والبيئة والطفرات. هذا الجهاز المنزلي بأسعار معقولة يجعل من الممكن تحديد التغيرات الديناميكية في حركة البلاستيدات الخضراء بطريقة مباشرة وشبه آلية. وتكمل البيانات الدراسات المجهرية.

من المهم اتباع التعليمات عن كثب والتعامل مع الأداة بعناية. للبدء، قم بتوصيل جهاز الإرسال بمصدر طاقة مستقر واضغط على مفتاح الطاقة الخاص بالجهاز لإعادة ضبط الجهاز. بعد ذلك ، قم بتوصيل iPad بمصدر طاقة مستقر.

اضغط على زر الشاشة الرئيسية لتنشيط الشاشة وأدخل رمز المرور لتسجيل الدخول. اضغط على أيقونة الإعدادات، متبوعة برمز العرض والسطوع. بعد ذلك ، اضغط على القفل التلقائي وحدد أبدا للتأكد من بقاء الشاشة قيد التشغيل بشكل دائم حتى يتم تشغيل البرنامج دون أي انقطاع.

ثم اضغط على زر الشاشة الرئيسية للعودة إلى الشاشة الرئيسية. بعد إغلاق جميع التطبيقات ، ابحث عن تطبيق LeafSensor وافتحه وأدخل المعلومات في الشاشة الخضراء التي تعرض الحقول النصية والبيضاء. تأكد من رؤية كلمة متصل في الجزء السفلي من الشاشة، مما يشير إلى أن التطبيق يتصل بجهاز الإرسال.

إذا ظهرت الرسالة Adafruit NOT Found، فتحقق من توصيل الجهاز واضغط على زر البدء الموجود على الجهاز مرة أخرى. املأ الحقول الأربعة الأولى على صفحة التطبيق لإعداد شروط تشغيل تجريبي قصير باستخدام مقاطع أوراق مفتوحة بدون أي أوراق. ابدأ بتسمية التجربة في الحقل المسمى اسم التجربة، ثم اختر عدد كثافات الضوء الأزرق المختلفة التي سيتم استخدامها في التجربة عن طريق كتابة الرقم في الحقل المسمى عدد شدة الضوء، ثم اكتب شدة الضوء الأزرق لاستخدامها عن طريق تحديد عدد صحيح بين 0 و 3000 وفصل كل كثافة عن التالي بفاصلة في الحقل المسمى الشدة الزرقاء.

اكتب طول الوقت لكل شدة ضوء أزرق في الحقل المسمى المدة الزرقاء. اضغط على بدء التجربة في القسم الأوسط من الشاشة. في الجزء السفلي من الشاشة، ستظهر ثماني واصلات مع رسالة بدء التجربة.

دع التجربة تعمل حتى تظهر البيانات الأولى. بعد التأكد من عدم انبعاث أي ضوء من LED خلال الدقيقتين الأوليين ، راقب انبعاث الضوء الأزرق الضعيف لمدة دقيقتين ثم انبعاث الضوء الأزرق القوي لمدة دقيقتين أخريين. لاحظ أيضا الضوء الأحمر الشديد المنبعث لفترة وجيزة من LED مرة واحدة في الدقيقة طوال هذا التسلسل.

تحقق من حالة التجربة المنتهية المشار إليها في الرسالة "انتهت التجربة" في أسفل يسار صفحة التطبيق، ثم اضغط على زر الشاشة الرئيسية مرتين. اسحب للخارج من التطبيق وافتحه مرة أخرى. أعد ضبط الجهاز عن طريق الضغط على زر التشغيل / الإيقاف لإعداد الأداة للركض بالأوراق.

في الظلام ، باستخدام ضوء أبيض أو أخضر منخفض جدا فقط ، اختر ورقة عريضة واحدة من النبات المتكيف مع الظلام لتغطية LED. قم بإعداد شريط ورق الترشيح بطول مشبك الورقة تقريبا. ثم قم بثقب ثقب في الجزء العلوي من شريط ورق الترشيح لمنع تغطية مؤشر LED.

ضع ورقة ترشيح مبللة على جزء مشبك الأوراق الذي يحمل مؤشر LED. قم بإزالة مشبك الأوراق المتكيف مع اللون الداكن من طبق بتري ثم ضع الورقة أعلى ورقة الترشيح الرطبة لمشبك الأوراق الخاص بها ، مما يضمن أن سطح الورقة المحوري يواجه LED. ثم ضع جزء مشبك الورقة الآخر مع ترانزستور الصور في الأعلى.

إذا لزم الأمر، استخدم شريطا مطاطيا لتثبيت جزأين من مشبك الأوراق معا. ضع مشبك الورقة في القارب المعني وباستخدام ماصة ، املأ الخزانات بالماء ، مع ضمان أن الورقة أو على الأقل ورقة الترشيح تلمس الماء لتجنب جفاف الأوراق أثناء الجري. قم بإعداد تطبيق LeafSensor على ال iPad واكتب EXPLORA1 في الحقل المسمى اسم التجربة.

اكتب 10 في الحقل المسمى عدد شدة الضوء. ثم أدخل الأرقام في الحقل المسمى الكثافات الزرقاء والمدة الزرقاء. اضغط على بدء التجربة.

بعد الدقيقة الأولى ، لاحظ قيم الإخراج الظاهرة. إذا كانت القيم بعيدة ، فتحقق مما إذا كانت الأوراق قد وضعت بشكل صحيح في مقاطع الأوراق. عند اكتمال التشغيل ، سيتم حفظ البيانات تلقائيا.

بعد تدوير الشاشة في الوضع المستقيم ، سيظهر خياران ، الحفظ والأدوات المساعدة ، على الشاشة. اضغط على الأدوات المساعدة، ثم من قائمة الملفات المحفوظة، حدد ملف EXPLORA1. أسفل قائمة الملفات، سيظهر EXPLORA1 الآن في التجربة المحددة.

بعد ذلك، اضغط على البريد الإلكتروني. أدخل عنوان بريد إلكتروني وسيتم إرفاق ملف EXPLORA1 تلقائيا بالرسالة ثم اضغط على إرسال. تم رسم بيانات الإرسال المئوية مقابل الوقت الذي يظهر أن انتقال Arabidopsis thaliana انخفض عند شدة الضوء المنخفض ، في حين تم تحفيز استجابة تجنب عندما زادت شدة الضوء.

ويظهر متوسط النسبة المئوية لقيم انتقال أوراق ثاليانا أرابيدوبسيس المتحورة والمتحورة خلال 19 ساعة. وعندما تعرضت الأوراق لضوء أزرق منخفض في كل من الطفرات البرية و phot2 ، أعقب الانخفاض السريع الأولي في انتقال العدوى انخفاض بطيء ، مما يشير إلى أن البلاستيدات الخضراء كانت تتحرك في استجابة التراكم. بالمقارنة مع النوع البري ، أظهر phot1 استجابة تراكم منخفضة.

عندما تزداد شدة الضوء الأزرق تدريجيا بعد 11 ساعة ، تزداد النسبة المئوية للانتقال وتنتقل البلاستيدات الخضراء إلى استجابة التجنب. كانت درجات التغير في النسبة المئوية للانتقال بالنسبة للقيمة المظلمة ، والتي تسمى أيضا Delta T ، تعتمد على كثافة الضوء الأزرق الدقيقة. تشير القيم السلبية إلى أن الأوراق أظهرت استجابة تراكمية ، بينما تشير القيم الإيجابية إلى استجابة تجنب.

يتم حساب سرعة التغير في الإرسال على أنها ميل التغير في الإرسال عند زيادة الضوء. في المثال التمثيلي ، تغيرت سرعة الإرسال أثناء الاستجابات الأولية عندما تم تشغيل التجنب مع زيادة شدة الضوء الأزرق. عند التحقيق في تغيرات الانتقال في متحور أو نوع غير مميز ، تأكد من كيفية ارتباط قيم الإرسال ومواقع البلاستيدات الخضراء بدراسة الفحص المجهري.