Sakņu plastiskums kontrolētos ūdens apstākļos: metodes un eksperimenta uzstādījums

Sakņu plastiskums atkarībā no ūdens pieejamības tiek pētīts, izmantojot rentgena datortomogrāfiju, programmu „WinRHIZO“, transkriptomiku un metabolomiku kontrolētos apstākļos. Daudzmetožu pieeja ļauj veikt sakņu sistēmas 3D arhitektūras analīzi, sakņu izmēra un diametra kvantitatīvo novērtēšanu, gēnu ekspresijas profilēšanu un metabolisko fenotipēšanu. Tiek izmantotas akrila stikla kolonnas (5–7 cm diametrs, 25 cm augstums), kas piepildītas ar izsijātu augsni un aprīkotas ar 30 µm sietu, ar kapilāro apūdeņošanu un audzēšanu klimata kamerā (12 m³). Datortomogrāfijas skenēšana tiek veikta nakts laikā, lai netraucētu fotosintēzi. Paraugi transkriptomikai un metabolomikai tiek savākti 24 stundu laikā pēc skenēšanas. Augsnes kolonnas tiek ietinamas alumīnija folijā, lai ierobežotu gaismas iedarbību un aļģu augšanu. Metode ir piemērota minerālajām augsnēm un balstās uz rentgena datortomogrāfiju, WinRHIZO un klimata kamerām. 1. attēlā redzama kukurūzas sakņu attīstība smilšainā augsnē 21 dienas garumā ar 45 µm izšķirtspēju, izmantojot segmentāciju ar Root2Res2 un vizualizāciju VcStudio Max.