Kasvien anatomian historia, tutkimuskohde, menetelmät

Se kasvien anatomia Tiukassa merkityksessä se on perustavanlaatuinen perusta monenlaisten kasvikudosten tutkimukselle, joka on erittäin tärkeä työkalu kasvitieteissä ja biologisissa tieteissä yleensä. Tämä kurinalaisuus keskittyy pääasiassa kudosten solututkimukseen mikroskopialla sen alkuperästä niiden kehitykseen.

Kaikki lisääntymiskudokset, joita tutkitaan yhdessä kasvien embryologian ja palinologian alalla, jätetään usein pois. Tapa, jolla solut tulevat yhteen ja tilaavat toisiaan, on erittäin kiinnostava kasvien anatomiaan.

Lähde: Pixabay.com

Kasvien anatomia liittyy läheisesti muihin alueisiin, kuten kasvien fysiologiaan ja morfologiaan. Useimmissa tapauksissa havaitut ominaisuudet ovat eroja kasviryhmien välillä ja ne ovat fylogeneettisten suhteiden luomiseksi.

[TOC]

Historia

Alussa kasvien anatomia sisälsi myös kasvien morfologian tutkimuksen ja niiden ulkoiset ominaisuudet. 1900 -luvun puolivälistä lähtien anatomiatutkimukset ovat kuitenkin rajoitettu yksinomaan sisäisten elinten ja sisäisten kudosten tutkimukseen, jotka muodostavat morfologian erillisen kurinalaisuuden.

Mikroskoopin avulla suoritetut kasvien ja kasvitieteen anatomian ensimmäiset teokset johtuvat Marcello -virka- ja Nehemiah Grow -tapahtumasta. Vuoden 1675 väärinkäyttö oli julkaissut työnsä Anatarum, jossa jotkut kasvirakenteet, kuten lehtien vatsat, kuvaavat kuvien kautta.

Vuoteen 1682 mennessä Grow julkaisee puolestaan ​​teosta, jolla on erittäin luotettavia kuvia kasvikudoksista, jotka osoittavat heidän havaintojensa tarkkuuden. Tämä työ oli nimeltään Kasvien anatomia.

60 -luvulta lähtien mikroskopian kehitys oli suuri edistysasema kaikilla kasvien anatomian alueilla.

Mikroskopia ja sen käyttö kasvien anatomiassa

Kasvirakenteiden tutkimuksella on ollut kehitys, joka liittyy läheisesti mikroskopian luomiseen ja kehitykseen. Niiden keksintöjen jälkeen seitsemännentoista vuosisadan aikana mikroskoopit ovat kehittäneet älyllisen työkalun, joka muodostaa monia biologisen tieteen alueita.

Yksi ensimmäisistä alueista, jotka suosivat mikroskopian kehittymistä, oli kasvitiede, etenkin anatomisessa tutkimuksessa. Kokeelliset tutkijat Robert Hooke ja Leeuwenhoek on tunnustettu, että he ovat yksi ensimmäisistä, jotka tarkkailevat mikroskooppia ja kuvaavat erilaisia ​​rakenteita seitsemännentoista vuosisadan aikana.

Virheen ja varttuneissa teoksissa mikroskopialla oli perustavanlaatuinen rooli, joka sallii näiden kahden arvokkaan kasvitieteellisen teoksen kehittämisen, kääntämällä nämä tärkeät tutkijat 1700 -luvulla kasvien ja kasvitieteellisten mikrografian anatomiaan pioneereiksi.

Voi palvella sinua: Eubiontes

Siitä lähtien kasvien anatomian tutkimus on kehitetty yhdessä mikroskopian kanssa. Jälkimmäinen kehittyi ihmisen tietotarpeiden mukaan.

Mikroskopia on esillä oleva olennainen työkalu kasvirakenteiden tutkimuksessa, jossa sitä käytetään yksinkertaisista suurennuslaseista edistyneeseen tekniikan elektroniseen mikroskooppiin.

Mitä tutkitaan kasvin anatomian?

Kasvien anatomia on vastuussa kaikkien kasveissa läsnä olevien kudosten ja organisaation muotojen tutkimisesta. Tämä osoittaa, että se arvioi sekä kudoksia että sisäisiä solujen organisaatiota ja ulkoisten rakenteiden tutkimusta.

Arvioitujen rakenteiden joukossa ovat: lehdet, varret, kuori, juuret, varren ja juurten varret, meristeemit ja kudokset solujen erilaistumisen jälkeen, solujen järjestely elimissä, muun muassa.

Menetelmät ja tekniikat

Kasvien anatomiaan sovelletut tekniikat ovat hyvin monipuolisia. Jokainen niistä riippuu tutkittavasta kudoksesta tai elimestä.

Yleensä mikroskooppisten tutkimusten pysyvät valmistelut ovat välttämättömiä perustietolähteenä sekä tutkimuksessa että opetuksessa. Eri anatomisten kudosten näytteiden kiinnittämiseksi on kuitenkin suoritettava sarja perustekniikoita seuraavaa havaintoa varten.

Jälkimmäistä sovelletaan, koska kudokset ja niiden komponentit ovat vaikea erottaa selkeästi suorilla havainnoilla.

Kaikki kasvit muodostavat samat perus-, iho-, perustavanlaatuiset ja verisuonikudos. Näissä kudoksissa tapa, jolla solut järjestetään tunnetusti kasvien keskuudessa, ja siksi niiden prosessoinnin anatomiset menetelmät ovat erilaisia.

Yleensä tutkittavan kasvitieteellisen materiaalin on täytettävä esimerkiksi tiettyjä ominaisuuksia, että rakenteet ovat täysin terveitä ja kehittyneitä. Tämän lisäksi niillä ei pitäisi olla ulkoisia tai sisäisiä rakenteellisia vaurioita, ja niiden väri on tyypillinen tutkituille lajeille ja että näytteet uutetut näytteet ovat edustavia.

Kiinnitys

Kiinnitysprosessin tarkoituksena on pitää kudokset ja niiden morfologiset ominaisuudet niin samanlaisina kuin mahdollista, kun kudos oli elossa. Tämä on mahdollista joko fysikaalisilla tai kemiallisilla kiinnittäjillä. Yleisimmin käytettyjä ovat yksinkertaiset kiinnittimet, kuten etanoli, metanoli tai asetoni, jotka asettavat kuivumisen.

Voi palvella sinua: hapteos: historia, toiminnot, ominaisuudet, immuunivasteet

Ne toimivat erittäin hyvin pienille näytteille ja voivat jopa pitää kudospigmentin. Voit käyttää myös aldehydejä, kuten formaldehydiä, gluteraldehydeä ja akroleiinia. Muita koagulanttien kiinnitystä ovat etanoli, pikarihappo, elohopeakloridi ja kromitrioksidi.

Käytetään myös kiinnitysseoksia, joista on myös yli 2000 julkaistuja kaavoja, yleisimpiä FAA: ta, korjaajia, joissa on kromihappo, maanviljelijän ja Carnoyn seokset.

Aina tämän prosessin aikana on otettava erityistä varovaisuutta kiinnitysajalla ja lämpötilassa, jolla sama tehdään, koska prosessit, kuten autolyysi, voidaan kiihdyttää.

Joten on suositeltavaa suorittaa alhaisissa lämpötiloissa ja fysiologisen kudoksen lähellä olevaa pH: ta kudoksen esineiden muodostumisen välttämiseksi, jotka on lainattu anatomisiin väärinkäsityksiin.

Kuivuminen

Se koostuu vesipitoisuuden poistamisesta aiemmin kiinteistä kasvikudoksista. Tämä tehdään usein kaltevuudella lisääntyneissä kuivumisaineissa, jotka voivat olla parafiinin liuotin tai ei, ja ne ovat parafiinia, joista on yksi pääasiallinen edustaja, joka sisältää.

Dehydraatio parafiiniliuottimilla tehdään pääasiassa etanolilla sarjassa 30, 50, 70 ja 95%.

Tämän prosessin jälkeen kudokset siirretään parafiinin liuottimen kuivausaineen. Yleensä nämä aineet tekevät kudoksista läpikuultavia. Yleisimmät aineet ovat ksyleeni ja kloroformi. Tätä reagenssia käytetään myös konsentraatiosarjaa.

Parafiinikudoksen tunkeutuminen/sisällyttäminen

Tämä operaatio suoritetaan kuivumisvälineiden korvaamiseksi tunkeutumis-/sisällyttämisväliaineella. Tämä antaa kankaalle riittävän jäykkyyden ohuiden ja kiinteiden leikkausten tekemiseksi, koska saman esitetyt kudosten ja onteloiden ajallisen kovettumisen vuoksi. Eniten käytetty materiaali on histologinen parafiini.

Mikrotomia

Parafiinilohkoihin sisältyvät näytteet on leikattu mikrotomin avulla. Kaikki morfologiset rakenteet säilyvät leikkauksen jälkeen siten, että kudoksen tutkimus helpotetaan.

Yleensä leikkausten paksuus on 1 - 30 mikrometriä. Usein käytetään useita tyyppejä mikrotomia, niiden joukossa ovat taulukon mikrotomia. Jotkut niistä ovat erikoistuneita teriä timantti- tai lasilla.

Värjäys

Histologiset leikkaukset on värjätty helpottamaan eri solukomponenttien havainnointia ja analysointia.

Voi palvella sinua: briologia: mikä on, historia, mitä tutkimuksia

Väriaineita ja värjäystekniikoita käytetään riippuen siitä, mitkä rakenteet haluavat havaita helpommin. Yleisimmät kasvitieteessä käytetyt väriaineet ovat “O” -safraniini, FCF Fast Green, Hematoksyliini, Oranssi G, Aniliininsininen ja toluidiininsininen. Yhden väriaineen valinta riippuu väriaineen ionisesta affiniteetista värjättävään rakenteeseen.

Voit käyttää myös kontrastin väriä, kuten safraniini “O” ja Fast Green FCF: n yhdistelmä. Safraniini tahrat punaisen cutiinin, lignaaliset seinät, nukleoli, kromatiini ja kondensoituneet tanniinit ja punertavan ruskea, suberiini. Kun taas FCF värjää sinistä selluloosa -seiniin ja violetti vihreä sävy sytoplasmaan.

Toisaalta toluidiinisydetyt kudokset vaihtelevat tummasta/punertavan sinisestä kevyeen/vaaleanpunaiseen siniseen.

Histokemialliset testit

Histokemiallisia testejä käytetään osoittamaan kudoksessa olevien molekyylien molekyylejä tai perheitä, jotka ovat kudoksen jakautumisen arviointia "In situ".

Nämä testit voidaan suorittaa kemiallisilla reaktioilla vapaiden tai konjugoitujen hiilihydraattien ja entsymaattisten histokemian testien havaitsemiseksi, joissa soluentsymaattinen aktiivisuus havaitaan myös kudoksen kemiallisen kiinnittymisen jälkeen.

Tämän tekniikkajoukon lopputuote päättyy mikroskopiatyökaluilla valmistetun histologisen leikkauksen arviointiin. Optisia tai elektronisia mikroskooppeja voidaan käyttää joko pyyhkäisyä tai läpäisyä. Monet näistä hahmoista ovat hyvin pieniä (ultrastruktuurisia tai mikromorfologisia).

Muita tekniikoita ovat kasvikudosten maceration niiden komponenttien erottamiseksi ja niiden tarkkailemiseksi erikseen. Esimerkki tästä on kudosten, kuten puuta, joka helpottaa henkitorven elementtien ja muiden rakenteiden havaitsemista ja tekee niistä yksityiskohtaisen analyysin.

Viitteet

1. Beck, c. B -. (2010). Johdatus kasvien rakenteeseen ja kehitykseen: Kasvien anatomia 2000-luvulle. Cambridge University Press.
2. Valkoinen, c. -Lla. (Ed.-A. (2004). Arkki: Ulkoinen morfologia ja anatomia. NAC -yliopisto. rannikon.
3. Megías, m., Molisti, p., & Pombal, M. (2017). Eläin- ja vihanneshistologian atlas. Kasvikaaka. Funktionaalisen biologian ja terveystieteiden laitos. Vigon biologian tiedekunta. Espanja. 12pp.
4. Osorio, J. J -. (2003). Kasvitieteen sovellettu mikroskopia. Teoreettinen käytännöllinen kurssi. Biologisten tieteiden akateeminen osasto. Universidad Juárez Autónoma de Tabasco.
5. Raven, P. H., Evert, r. F., & Eichhorn, S. JA. (1992). Kasvibiologia (Vol. 2). Käännyin.
6. Sandoval, E. (2005). Kasvien anatomian tutkimukseen sovelletut tekniikat (Vol. 38). Yksinäinen.