Os antigos chamavam a pêra de "o pai da fruta", o outono dourado de setembro, o dia seco, a pêra é uma fruta muito amada por todos. No entanto, as pêras muito eficazes também podem ficar doentes, e a trombose é uma das doenças fisiológicas mais perigosas da fruta da pêra, causando grandes perdas econômicas aos produtores de frutos a cada ano. Para isso, Choi Zhenhua, Wang Nannan e outros da Universidade Agrária de Qingdao, com base em pesquisas anteriores, com o uso de microtomografia de raios-X de precisão (nanoVoxel-3000), escolheram a variedade de pera "Akizuki" propensa à trombose de madeira, realizaram análises de varredura, observaram a microestrutura de suas partes, esclareceram ainda mais as mudanças substanciais entre a saúde e os frutos da trombose de madeira e fizeram mais pesquisas sobre o mecanismo de ocorrência da trombose de madeira.

MicroCT de precisão nanoVoxel-3000

A fruta da pêra aparece:

A análise de varredura de frutas saudáveis ​​de pêra e frutas de pêra trombólica, respectivamente, encontrou que a superfície da fruta da pêra saudável é lisa e a superfície da fruta da pêra trombólica tem buracos de colapso óbvios, mas esses buracos não são observados com o olho nu.

(A)Frutas saudáveis ​​de pêra (B, C) Resultados de uma pêra saudável em cinza e amarelo, respectivamente, após uma radiografia

(D) Frutos de pêra (E, F) Frutos de pêra de trombose após exame de raios X, os resultados são renderizados em cinza e amarelo, respectivamente

Análise da distribuição de manchas de pêra:

Frutas saudáveis ​​eDoença da tromboseA fruta da pêra é tingida com uma solução de saffron, e a celulose (ponto vermelho tingido com saffron) é encontrada emDoença da tromboseO teor de peras é maior do que o de peras saudáveis. Em seguida, com base na análise de tomografia CT de raios-X, observar os cortes transversais e longitudinais de duas espécies de frutos de pêra,Pontos de madeira(ou seja, poros maiores e mais fortes) são distribuídos principalmente em carnes e frutos perto da casca.Doença da tromboseA extremidade do copo da fruta da pera. Confirmação adicional do par de tomografia de raios XDoença da tromboseConfiabilidade da análise microestrutural da fruta da pêra.

(A, B)Os cortes transversais e verticais (C, D) para frutos saudáveis ​​de peras tingidos com solução de saffronOs cortes transversais e verticais (E, F) para frutos de peras trombólicas tingidos com solução de saffronOs cortes transversais e verticais (G, H) para frutos de peras saudáveis ​​extraídos de dados de radiografia são cortes transversais e verticais para frutos de peras trombólicas extraídos de dados de radiografia.

Análise da estrutura dos poros da fruta da pêra:

A análise da estrutura dos poros foi realizada com a tecnologia de microtomografia de raios-X para comparar os dados limiares das peras saudáveis ​​e das peras trombólicas após a digitalização. Os resultados mostraram uma diferença significativa na porosidade das peras trombólicas (9,37%) em comparação com a porosidade das peras saudáveis (3,52%).

(A, D)Estrutura dos poros das pêras saudáveis e das pêras trombólicas, respectivamente (B, E)Histograma do número e tamanho dos poros das pêras saudáveis e das pêras trombólicas, respectivamente (C, F)Análise da porosidade das pêras saudáveis e das pêras trombólicas, respectivamente (do extremo do copo de fruto ao extremo do caule)

Análise de conectividade dos poros da fruta da pêra:

Análises de conectividade porosa foram realizadas em HRA (área de alto risco de trombose) e MRA (área em risco de trombose) em frutas saudáveis ​​de pêra e frutas de pêra trombólica. O modelo de rede tridimensional (3D) reconstruído mostra que o canal poroso é altamente ramificado e conectado no fruto da pera trombólica; As frutas saudáveis ​​têm menos ramificações e baixa conectividade de poros.

(A)Análise de poros de HRA (área de alto risco de trombose) e MRA (área de risco de trombose) em frutas saudáveis ​​de pêra(B) Modelo de rede 3D reconstruído na Figura A (C) Vista de perto na Figura B (D, G) Análise de poros de MRA e HRA de frutos de pêra trombólica, respectivamente (E, H) Modelo de rede 3D reconstruído na Figura D e na Figura G (F, I) Vista de perto na Figura E e na Figura H, respectivamente

Análise da estrutura do núcleo da pêra e da conectividade dos poros do núcleo da pêra:

XA análise da estrutura do núcleo da pêra após a reconstrução da tomografia de raios mostra que a superfície do núcleo da pêra saudável é lisa, o núcleo da pêra trombólica está danificado, a superfície é rugosa e a deformação nuclear ocorre apenas na fruta da pêra trombólica. Em comparação com os poros longos e estreitos do núcleo da pera saudável, os poros do núcleo da pera trombólica têm uma estrutura de rede altamente ramificada.

(A, E)Frutas de pêra saudáveis ​​e frutas de pêra trombólicas por tomografia de raios X (B, F) Modelos 3D de núcleos de pêra saudáveis ​​reconstruídos e núcleos de pêra trombólicas (C, G) nas Figuras B e F, respectivamente. Modelos de rede 3D (D, H) nas Figuras C e G, respectivamente.

Análise da microestrutura da carne:

Tomando tecido de fruta de pêra saudável e MRA (área em risco de trombose) de fruta de pêra trombose, respectivamente, os resultados da tomografia microscópica de raios-X de alta resolução (0,5 μm) mostraram que o poro da pêra trombose (87 μm) é quatro vezes maior do que o poro da pêra saudável (22 μm), com diferenças significativas no tamanho dos poros.

(A, B)Imagem 3D de reconstrução amarela e cinzenta da carne de pêra saudável MRA (área em risco de trombose de madeira)Imagem 3D de reconstrução amarela e cinzenta da carne de pêra saudável (C)Imagem 3D de reconstrução amarela e cinzenta da carne de pêra saudável (D, E)Imagem 3D de reconstrução amarela e cinzenta da carne de pêra com trombose de madeira (F) Imagem de reconstrução amarela e cinzenta da carne de pêra com trombose de madeira

Conclusão:

A microtomografia de alta resolução é uma ferramenta poderosa para analisar a microestrutura da fruta da pêra trombólica, ao contrário de estudos anteriores, os pesquisadores pesquisaram a microestrutura da fruta da pêra, de uma nova perspectiva, melhoraram a compreensão das características microestruturais da fruta da pêra trombólica, núcleo e carne. Para as pêras mais saudáveis, as pêras com trombose têm maior porosidade e maior conectividade dos poros ramificados, o que bloqueia o transporte de certos nutrientes, o que pode ser uma das razões pelas quais as pêras sofrem de trombose.

Durante todo o tempo, a concentração de trêsXRaiosTCA tecnologia de imagem e o desenvolvimento de produtos, dedicados a fornecer aos usuários novos métodos e novas ferramentas para resolver problemas, continuarão a ajudar os pesquisadores ainda mais fortes no futuro!