O processo de interação raiz-micróbio planta (RMI) está oculto sob o solo. Não dá
No entanto, a maneira ideal de controlarA relação entre as raízes das plantas e seus microorganismos circundantes na rizosfera - a área rica em nutrientes do solo ao redor da raiz da planta - é observar todas as interações quando elas ocorrem durante longos períodos de tempo e em alta resolução. Então, pesquisadores da Divisão de Biociências de Argonne, juntamente com cientistas do Centro de Materiais em Nanoescala de Argonne, uma instalação personalizada do Departamento de Ciência do Departamento de Energia dos EUA, desenvolveram um chip RMI: um minúsculo dispositivo microfluídico que permite que uma pequena quantidade de líquido passe por microcanais ou caminhos em um chip, apenas alguns quadrados centímetros de diâmetro.
“Os canais são criados usando litografia suave,abordagem para a criação de estruturas tridimensionais usando materiais macios ”, explica Giorgi Babnigg, bioinformatista e biólogo molecular da Argonne, co-autor do dispositivo.
Babnigg e seus colegas usaram esta técnicapara criar uma impressão negativa do seu dispositivo. Eles então molharam o molde com um silicone parecido com plástico, aqueceram-no para solidificar e então o removeram do molde. Os pesquisadores então fizeram furos no material para formar entradas e saídas e, finalmente, fundiram-no com um pedaço de lamínula de microscópio para que pudessem observar o que estava acontecendo dentro dos canais através do microscópio. Como resultado, descobriu-se que mlaboratório em miniatura para o estudo de árvores.
Dispositivos microfluídicos como essecriado por Babnigg e sua equipe, há muito tempo é usado por pesquisadores para estudar a interação de raízes e micróbios, embora exclusivamente em pequenas plantas com flores de vida curta. O novo dispositivo é o primeiro a ser usado em plantas lenhosas vivas.
O novo desenvolvimento já permitiu aos pesquisadoresDetermine se processos simbióticos são observados, como a absorção por micróbios de nutrientes secretados pela raiz da planta ou a liberação de materiais como fósforo e hormônios vegetais que controlam o movimento da raiz.
Dentro de algumas semanas, os pesquisadoresobservou continuamente como diferentes tipos de micróbios crescem e interagem com as raízes vivas por meio de um microscópio e descobriu que, na ausência de nutrientes externos, os micróbios se aderem à superfície da raiz e usam exsudatos para crescer.
Visualizamos todas essas interações enquanto a planta ainda estava viva. Nossa capacidade de fazer isso com nosso dispositivo por várias semanas é o que diferencia este trabalho.
Giorgi Babnigg, bioinformático e biólogo molecular da Argonne que co-desenvolveu o dispositivo
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