Używanie skanerów płaskich do zbierania poklatkowych obrazów o wysokiej rozdzielczości odpowiedzi grawitropowej korzenia rzodkiewnika

Ten protokół opisuje proces szybkiego zbierania obrazów sadzonek rzodkiewnika reagujących na bodziec grawitacyjny za pomocą dostępnych na rynku skanerów płaskich. Metoda ta pozwala na niedrogie, wysokonakładowe przechwytywanie obrazów o wysokiej rozdzielczości, które można poddać dalszym algorytmom analizy.

Ogólnym celem tego filmu jest zilustrowanie opartej na skanerze metody przechwytywania obrazu o wysokiej rozdzielczości odpowiedzi tropikalnej korzeni w modelowej operacji rośliny. Aby rozpocząć ten protokół, nasiona z wyznaczonego materiału siewnego sadzi się na szalkach Petriego zawierających przezroczyste podłoże Po wykiełkowaniu nasion przez wyznaczony okres czasu, szalki Petriego są wyjmowane z komory wzrostowej, przygotowywane do skanowania, a następnie umieszczane w pionowo zorientowanych skanerach płaskich. Płyty są następnie obracane o 90 stopni i skanowane przez określony czas.

Obrazy są zapisywane na komputerze lub urządzeniu do przechowywania danych i wykorzystywane później do przetwarzania obrazu. Przed akwizycją obrazu należy przygotować płytki aga zawierające dwie zeskanowane tkanki roślinne B. Najpierw zaabsorbuj wszelkie zebrane kondensacje na pokrywie i bokach płytki AGA za pomocą chusteczki kim chusteczką.

Następnie nałóż dużą ilość Triton X 100, aby zapobiec przyszłej kondensacji. Na koniec zakończ ten proces, owijając płytkę taśmą z mikroporami, aby zabezpieczyć pokrywę i umożliwić wentylację w celu rozpoczęcia akwizycji obrazu. Skonfiguruj foldery do zapisywania obrazów w żądanej lokalizacji.

Każda nazwa folderu składa się z kompilacji metadanych, które odnoszą się do informacji, które mają być skanowane. W tym przykładzie unikatowe identyfikatory wiek, rozmiar i materiał siewny były danymi zawartymi w nazwach folderów. Te metadane można następnie skopiować i wkleić do nazwy folderu.

Protokół ten zakłada, że do zbierania obrazów używany jest więcej niż jeden skaner i zawiera instrukcje dotyczące podłączania wielu skanerów do jednego komputera. Z tego powodu skonfigurowano trzy foldery do zapisywania obrazów. Następnym krokiem jest ustawienie timerów na wyznaczony czas zbierania.

Ponieważ w tym momencie jest jeszcze sporo przygotowań, pamiętaj, aby ustawić timery na trochę więcej czasu. Następnie włącz pierwszy skaner i otwórz program do skanowania widoków. Na karcie danych wejściowych ustaw źródło na właściwy skaner, a pole rozwijane automatycznego powtarzania na brak na karcie przycinania.

Ustaw obszar podglądu na Maksimum i naciśnij przycisk podglądu. Wybierz pole kadrowania, które przechwyci obszar zainteresowania i ustaw obszar podglądu na pole przycinania. Następnie ponownie wyświetl podgląd obrazu.

Aby zapisać zebrane dane w żądanej lokalizacji, naciśnij kartę wyjściową i znajdź wcześniej utworzone nazwy folderów, które odpowiadają każdemu skanerowi. Włącz następny skaner i powtórz skanowanie widoku. Skonfiguruj wskazówki dojazdu dla pozostałych dwóch skanerów, upewniając się, że wybrałeś odpowiednie foldery, w których chcesz zapisać dane.

Ważne jest również, aby przejrzeć każdą zakładkę i upewnić się, że wszystkie ustawienia skanera są zgodne z potrzebami. Nasze laboratorium odkryło, że następujące ustawienia najlepiej sprawdzają się w przypadku typu zbieranego obrazu. Jednak różne typy kolekcji obrazów mogą wymagać innych ustawień.

Po zaznaczeniu wszystkich ustawień wybierz kartę wejściową i ustaw pole rozwijane automatycznego powtarzania na ciągłe we wszystkich trzech skanerach. Przygotowane płytki należy umieścić w skanerach z sadzonkami ustawionymi poziomo i tymczasowo przyłożyć filcową stronę tła do płyt, aby zapewnić stabilność w skanerze. Jeśli wykonujesz ten protokół z partnerem, poproś jedną osobę o obrócenie płytek o 90 stopni i natychmiast wyczuwalne tło, druga osoba naciska przycisk skanowania i obie przymocowują tło do skanera za pomocą linki bungee.

Powtarza ten proces dla skanerów drugiego i trzeciego. Pełne zeskanowanie każdego obrazu powinno zająć około dwóch do trzech minut, końcowe obrazy będą wyglądać tak, jak pokazano. Dobrym pomysłem jest sprawdzenie folderów, w których zapisywane są obrazy, aby upewnić się, że wszystkie zapisują się poprawnie.

Idealnie jest trzymać skanery w miejscu, które będzie wolne od zakłóceń przez wyznaczony czas skanowania. Rozsądne jest również uwzględnienie warunków środowiskowych w obszarze skanowania, aby zapewnić idealne odpowiedzi fenotypowe. Poniższe obrazy są przykładami tych zebranych przy użyciu metody opisanej w tym filmie.

Panele A i B oraz C i D są pierwszymi i ostatnimi obrazami z pojedynczego okresu skanowania. A i B pokazują cały zeskanowany obszar. Podczas gdy C i D są przyciętym obszarem skanowanego obszaru pokazującym pojedynczą płytę, można zaobserwować kilka niespójności.

Rysunek A przedstawia różnice w kiełkowaniu i trajektorii wzrostu. Obraz B pokazuje, że na płytkach może gromadzić się kondensacja, podczas gdy obrazy C i D są uważane za dobre wyniki ze względu na silny wzrost siewek i jakość obrazu w całym przebiegu. Procedura opisana w tym artykule wpisuje się w swoją własną niszę w świecie obrazowania korzeniowego, ponieważ charakteryzuje się wysoką przepustowością i wysoką rozdzielczością, a jednocześnie jest stosunkowo przystępna cenowo.

Dodatkową zaletą tego podejścia jest to, że można je łatwo dostosować do potrzeb obrazowania konkretnej grupy badawczej. Metoda jest również dostosowywana do obrazowania innych.