Verbesserung des Anfangswachstumsrate von landwirtschaftlichen Pflanzen durch statische Magnetfelder

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, die Wachstumsrate von Pflanzen durch statische Magnetfelder zu erleichtern. Diese Methode kann dazu beitragen, Schlüsselfragen in der Landwirtschaft und der Ernährungsmedizin zu beantworten, die sich mit Techniken in der Lebensmittelproduktion befassen. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass sie weder Energie noch Düngemittel verbraucht.

Kultivieren Sie zunächst Impatiens Balsamina oder Gartenbalsamsamen, indem Sie sie auf ein Zellulosetuch in separate Petrischalen mit einem Durchmesser von 100 Millimetern legen. Tauche dann das Handtuch und die Samen in dreifach destilliertes Wasser. Messen und bestätigen Sie, dass die Labortemperatur im Innenbereich 18 bis 25 Grad Celsius beträgt, mit einer Luftfeuchtigkeit von 65 bis 75 %. Platzieren Sie drei Magnete mit 1.750 plus oder minus 350 Gauss unter der Gartenbalsamschale mit einem Abstand von zwei bis vier Millimetern zwischen den Samen und den Magneten.

Nachdem Sie drei Magnete unter eine zweite Schale mit Samen gelegt haben, stapeln Sie zwei Magnete, wobei die Nordseite für den oberen Magneten nach oben und die Südseite für den unteren Magneten nach oben zeigt. Platzieren Sie dann die beiden Magnete zusammen auf dem Boden der Gartenbalsam-Kulturplatte. Um Zeitrafferbilder des Pflanzenwachstums zu erstellen, platzieren Sie nach dem Einrichten einer Digitalkamera, um die Pflanze gemäß dem Textprotokoll zu fotografieren, Größenmarkierungen wie ein kanadisches Viertel und einen amerikanischen Penny sowie ein Zentimeterlineal an der Seite des Sichtfelds.

Sammeln Sie dann 700 bis 900 Bilder für sieben bis 10 Tage. Nachdem Sie eine Filmerstellungssoftware verwendet haben, um einen Zeitrafferfilm mit den Bildern gemäß dem Textprotokoll zu erstellen, führen Sie den Film aus, um ihn zu überprüfen. Nachdem Sie die Samen auf einem Zellulosetuch plattiert haben, wie bereits in diesem Video gezeigt, platzieren Sie zwei Magnete mit dem Nordpol nach oben auf der Unterseite der 100-Millimeter-Platte und inkubieren Sie sie 48 Stunden lang.

Um die Pflanzen zu färben, legen Sie die gesamte Impatiens SPP Doppelblütenpflanze in 4% Paraformaldehyd und 0,1 molaren Schnellzufuhrpuffer und fixieren Sie die Pflanze für 15 Minuten. Gib die Pflanzenprobe in einen Blockpuffer und inkubiere sie zwei Stunden lang. Tauchen Sie dann die Impatiens-Probe 15 Minuten lang in PDS, um sie zu waschen.

Nach dem Waschen anti-alpha-Tubulin-Primärantikörper zugeben und über Nacht bei vier Grad Celsius inkubieren. Übertragen Sie die Probe am nächsten Tag für 10 Minuten auf PBS. Dann setzen Sie die Pflanze in FITC-konjugiertes Anti-Maus-IgG und inkubieren Sie zwei Stunden lang im Dunkeln bei 25 Grad Celsius.

Tauchen Sie die Probe nach der Inkubation in PBS in die Vertiefung einer 24-Well-Platte und legen Sie ein Deckglas auf die gesamte Probe. Verwenden Sie dann ein Fluoreszenzmikroskop, um die turbulente Ausrichtung zu beobachten. Diese Abbildung zeigt, dass Gartenbalsampflanzen unter dunklen Wachstumsbedingungen nur einen marginalen Anstieg der Wachstumsrate zeigten, wenn sie einem statischen Magnetfeld ausgesetzt waren.

Das Magnetfeld war jedoch mit einer erhöhten Wachstumsrate verbunden, wenn die Pflanzen unter Licht angebaut wurden. Am dritten Tag war der Höhenunterschied zwischen den magnetexponierten Pflanzen und den Kontrollen statistisch signifikant. Und die Unterschiede setzten sich bis zum siebten Tag fort.

Diese Fluoreszenzbilder zeigen die turbulenten, zu dispergierten oder dünnen Strukturen entwickelten Strukturen bei Pflanzen, die in Gegenwart von Magneten wachsen, im Vergleich zu den Kontrollpflanzen. Einmal gemeistert, kann diese Technik in 72 Stunden durchgeführt werden, wenn sie richtig ausgeführt wird. Wenn Sie dieses Verfahren versuchen, ist es wichtig, daran zu denken, die Intensität der Magnete zu kontrollieren.

Im Anschluss an dieses Verfahren kann eine Anwendung auf andere Modellorganismen durchgeführt werden, um zusätzliche Fragen zu beantworten, wie z.B. die genetischen Grundlagen der Wachstumssteigerung in einem Feld. Nach ihrer Entwicklung ebnete diese Technik den Weg für Forscher auf dem Gebiet der Ernährungsmedizin, um einen wichtigen Regulator der Nährstoffanreicherung und des Pflanzenwachstums zu erforschen. Nachdem Du Dir dieses Video angesehen hast, solltest Du ein gutes Verständnis dafür haben, wie Du das anfängliche Wachstum einer Pflanze mit Hilfe von Magneten verbessern kannst.

Vergessen Sie nicht, dass die Arbeit in direktem Kontakt mit Magneten äußerst gefährlich sein kann und Bedingungen wie Feuchtigkeit zum Zerfall von Eisen führen können und bei der Durchführung dieses Verfahrens immer berücksichtigt werden sollten.