Usando scanners de mesa para coletar imagens de alta resolução tempo decorrido da Arabidopsis Root gravitrópico Response

Este protocolo descreve um processo para cobrança rápida de imagens de plântulas de Arabidopsis que respondem a um estímulo gravidade usando scanners de mesa disponíveis comercialmente. O método permite a baixo custo, a captura de grandes volumes de imagens de alta resolução passíveis de algoritmos de análise a jusante.

O objetivo geral deste vídeo é ilustrar um método baseado em scanner de captura de imagem de alta resolução da resposta trópica da raiz na planta modelo. Para iniciar este protocolo, as sementes do estoque de sementes designado são plantadas em placas de Petri contendo um meio transparente Depois que as sementes germinaram pelo período de tempo designado, as placas de Petri são removidas da câmara de crescimento, preparadas para varredura e, em seguida, colocadas em scanners de mesa orientados verticalmente. As placas são então giradas 90 graus e digitalizadas por um período de tempo designado.

As imagens são salvas no computador ou em um dispositivo de armazenamento de dados e usadas posteriormente para processamento de imagens. Antes da aquisição da imagem, prepare placas de aga contendo os dois tecidos vegetais digitalizados B. Primeiro, absorva qualquer condensação coletada na tampa e nas laterais da placa AGA com um pano de limpeza.

Em seguida, aplique uma quantidade generosa de Triton X 100 para evitar condensação futura. Por fim, finalize esse processo envolvendo a placa com fita micropore para prender a tampa e permitir que a ventilação inicie a aquisição da imagem. Configure pastas para salvar as imagens no local desejado.

Cada nome de pasta consiste em uma compilação de metadados relacionados às informações a serem verificadas. Neste exemplo, a idade da ID exclusiva, o tamanho e o estoque de sementes foram dados incluídos nos nomes das pastas. Esses metadados podem ser copiados e colados em um nome de pasta.

Este protocolo pressupõe que mais de um scanner está sendo usado para coletar imagens e fornece instruções para conectar vários scanners a um computador. Por esse motivo, três pastas são configuradas para salvar imagens. A próxima etapa é definir os cronômetros para um tempo de coleta designado.

Como ainda há um pouco de preparação a ser feita neste momento, certifique-se de definir os cronômetros para um pouco mais de tempo. Em seguida, ligue o primeiro scanner e abra o programa de verificação de visualização. Na guia de entrada, defina a origem para o scanner correto e a caixa suspensa de repetição automática para nenhum na guia de corte.

Defina a área de visualização como Máximo e pressione visualizar. Escolha uma caixa de corte que capture a região de interesse e defina a área de visualização como caixa de corte. Em seguida, visualize a imagem novamente.

Para salvar os dados coletados no local desejado, pressione a guia de saída e encontre os nomes de pastas criados anteriormente que correspondem a cada scanner. Ligue o próximo scanner E repita a verificação de visualização. Configure as instruções para os outros dois scanners, certificando-se de escolher as pastas corretas nas quais salvar os dados.

Também é importante passar por cada guia e certificar-se de que todas as configurações do scanner estejam conforme desejado. Nosso laboratório descobriu que as configurações a seguir funcionam melhor para o tipo de coleta de imagens que está sendo feita. No entanto, diferentes tipos de coleta de imagens podem exigir outras configurações.

Depois que todas as configurações estiverem marcadas, escolha a guia de entrada e defina a caixa suspensa de repetição automática como contínua em todos os três scanners. Coloque as placas preparadas nos scanners com as mudas orientadas horizontalmente e coloque temporariamente o lado de feltro do fundo contra as placas para garantir a estabilidade do scanner. Se realizar este protocolo com um parceiro, peça a uma pessoa que gire as placas 90 graus e imediatamente o fundo com visão de feltro, a outra pessoa pressiona o botão de varredura e ambos prendem o fundo ao scanner com uma corda elástica.

Repete esse processo para os scanners dois e três. Cada imagem deve levar cerca de dois a três minutos para ser completamente digitalizada. As imagens finais aparecerão conforme mostrado. É uma boa ideia verificar as pastas nas quais as imagens estão sendo salvas para garantir que todas estejam salvas corretamente.

É ideal manter os scanners em uma área livre de perturbações durante o tempo de varredura designado. Também é prudente considerar as condições ambientais na área de varredura para garantir respostas fenotípicas ideais. As imagens a seguir são exemplos daquelas coletadas usando o método descrito neste vídeo.

Os painéis A e B e C e D são a primeira e a última imagem de um único período de varredura. A e B mostram a área de digitalização completa. Enquanto C e D são uma região recortada da área digitalizada mostrando uma única placa, várias inconsistências podem ser observadas.

A Figura A mostra a variação na germinação e na trajetória de crescimento. A imagem B mostra que as placas podem acumular condensação, enquanto as imagens C e D são consideradas bons resultados devido ao crescimento robusto das mudas e à qualidade da imagem ao longo da execução. O procedimento descrito neste artigo se encaixa em seu próprio nicho no mundo da imagem de raízes, pois é de alto rendimento e alta resolução, embora ainda seja relativamente acessível.

Um benefício adicional dessa abordagem é que ela pode ser facilmente personalizada para acomodar as necessidades de imagem de um determinado grupo de pesquisa. O método também está sendo customizado para imageamento de outros.