Ученые используют естественное свечение клеток растений для получения детальных изображений

Несмотря на прогресс в микроскопии, для визуализации тканей и клеток обычно требуется длительная подготовка с использованием красителей и фиксаторов. В новом исследовании, опубликованном в журнале Applications in Plant Sciences, ученые устранили эту необходимость, использовав естественную автофлуоресценцию тканей у различных видов растений.

"Наша работа предоставляет экономически эффективный, универсальный протокол для подготовки и визуализации растительных образцов, который одинаково применим как в крупных исследовательских институтах, так и в небольших группах", — сказал доктор Тимоти Пегг, ведущий автор исследования.

Автофлуоресценция возникает, когда определенные типы тканей поглощают свет, а затем переизлучают его на более низкой частоте. Хотя это свойство иногда мешает при использовании красителей, оно также является ценным инструментом для исследований.

До сих пор не существовало универсального протокола для детекции автофлуоресцентного света у растений. Ученые отобрали 12 видов из ключевых групп растений, разделенных более чем 500 миллионами лет эволюционной истории (сосны, мохообразные, цветковые растения, водоросли), чтобы разработать такой метод.

Методология:

• Использованы пять наиболее эффективных фиксаторов (спирты, этанол, альдегиды).
• Образцы фиксировали в течение 24 часов, затем промывали, нарезали на срезы толщиной с человеческий волос и помещали на предметное стекло.

Результаты:

• Метод позволил получить четкие изображения клеточных стенок, хлорофилла, ядер и проводящих тканей.
• Большинство фиксаторов хорошо работали с наземными растениями.
• Для водорослей и печеночников, имеющих менее жесткие клеточные стенки, спиртовые фиксаторы вызывали деформацию органелл. Для них рекомендованы альдегидные фиксаторы или сокращение времени подготовки.

Протокол также призван сократить время работы на дорогостоящих конфокальных микроскопах. "Наша простая техника подготовки образцов может сократить время, которое исследователям нужно проводить за визуализацией на продвинутых микроскопах", — отметил доктор Роберт Бейкер, старший автор исследования.

Все используемые химические вещества и реагенты недороги и легкодоступны, что делает протокол доступным для широкого использования в исследованиях субклеточных взаимодействий у растений.