Botanik: Pflanzliche Chloroplasten fotografiert durch die intakte Zellmembran *

[Johannes Kropiunig]

Hallo,

ich beschäftige mich schon seit einiger Zeit mit der Darstellung von Chloroplasten mithilfe der Auflicht-Fluoreszenz, und möchte euch dazu 2 Bilder zeigen.
Ich hoffe sie gefallen euch.

Efeutute Blattunterseite:

ZeissPlan 40x, Okular Kpl 12,5x, Relaioptik Tessar=45mm/F:2.8, Kamera EOS 1000D ohne IR-Filter, Led~417nm, Sperrfilter Schott KV470

Teilstack 20 Bilder:

ZeissPlan 40x, Okular Kpl 12,5x, Relaioptik Tessar=45mm/F:2.8, Kamera EOS 1000D ohne IR-Filter, Led~417nm, Sperrfilter Schott KV470


ZeissPlan 40x, Okular Kpl 8x, Relaioptik Tessar=45mm/F:2.8, Kamera EOS 1000D ohne IR-Filter, Led~417nm, Sperrfilter Schott KV470

Region mit abgestorbenen Zellen:

ZeissPlan 40x, Okular Kpl 8x, Relaioptik Tessar=45mm/F:2.8, Kamera EOS 1000D ohne IR-Filter, Led~417nm, Sperrfilter Schott KV470
Farben mit Photoshop verändert.

Die Größe der Chloroplasten beträgt rund 8µm.

Viele Grüße,
Johannes

Edit: 2 Bilder eingefügt

[Fahrenheit]

Lieber Johannes,

ja, die Aufnahmen gefallen mir!  

Wenn Du im ersten Bild das Stoma vom zweiten "Einpinseln" könntest, wäre das erstklassig. Je nach Stacker gibt es diese Möglichkeit oder Du kannst versuchen, das Endergebnis noch einmal mit dem Bild oder dem Ergebnis des Stapels zu stacken, bei dem das Stoma am besten abgebildet ist.

Aber auch so wirken beide Bilder schon sehr plastisch und in den Chloroplasten sind die Grana schön zu erkennen.
Vielleicht magst Du uns verraten, wie Du die Bilder nachbearbeitet hast.

Herzliche Grüße
Jörg

[Johannes Kropiunig]

Hallo Jörg,

deinen Wunsch kann ich leider nicht nachkommen, da es sich um 2 zeitlich voneinander getrennte Aufnahmen handelt.
Ich habe es zwar probiert, nur leider kam nichts gescheites dabei raus.
Vielleicht kann dich dieses Bild darüber hinweg trösten ?

Naja, mein Hauptaugenmerk lag eben auf den Chloroplasten, und die Stomatas liegen nun einmal etwas höher.


Für das erste Bild wurden 20 Aufnahmen in der selben Fokusebene gemacht, und um das Rauschen zu minimieren, mit Registax gstackt, streng genommen ist es also keine Einzelaufnahme.
Bild 2 ist mit CombineZP (all Methods) gestackt.
Danach mit ImageJ  (Clahe) der Kontrast verstärkt, mit PhotoScape feinjustiert und mit Neatimage entrauscht.
Hauptarbeit leistet hier aber meine 2te und selbst umgebaute 1000D ohne IR-Filter, zum Vergleich hier 2 Aufnahmen unter den selbe Bedingungen und ohne Nachbearbeitung, nur die Kamera wurde gewechselt.


Ich meine das mehr an Rot ist nicht zu übersehen und da stört meine ineffektive Auflichtmethode auch nicht. 

Viele Grüße,
Johannes

[Peter V.]

Hallo Johannes,

schön, dass Du diese Bilder zeigst. Allein vom ästhetischen Aspekt her finde ich sie sehr ansprechend, wie Du weißt.

Herzliche Grüße
Peter

[Johannes Kropiunig]

Hallo Peter,

wie du weißt, bin ich mir selbst nicht sicher inwieweit diese Aufnahmen gelungen sind, dazu fehlt mir einfach die Vergleichsmöglichkeit.
Scheinbar hat noch niemand Chloroplasten einer Pflanze auf diese Weiße abgelichtet, oder aber nicht ins Internet gestellt.
Stimmt nicht ganz, eines habe ich doch gefunden, nämlich eines der Chloroplasten eines Mooses, mehr aber dann wirklich nicht mehr.
http://www.univie.ac.at/mikroskopie/3_fluoreszenz/fluorochrome/2_autofluoreszenz.htm

Deshalb sage ich dir und auch Jörg, darauf hatte ich vorhin völlig vergessen, vielen Dank für den positive Resonanz

Viele Grüße,
Johannes

[Fahrenheit]

Lieber Johannes,

da gibt es noch eine kleine Seite am Rande des Internets ...  

Hier zum Beispiel anhand des Zypressenschlafmooses:
http://www.mikroskopie-bonn.de/themengalerie/moose/index.html#a1444

und hier ein allgemeiner Artikel zur Primär- und Sekundärfluoreszens an Pflanzen:
http://www.mikroskopie-bonn.de/bibliothek/botanik/index.html#a928
allerdings anhand von Schnitten.

Aber so plastische Auflichtfluoreszenz-Aufnahmen von ganzen Blättern habe ich noch nicht gesehen.

Herzliche Grüße
Jörg

p.s.
Es wäre schön, wenn Du dem Titel noch ein "Botanik:" voranstellen könntest. Da müsstest Du allerdings umformulieren, weswegen ich Dir nicht einfach ins Handwerk gepfuscht habe. 

[Rawfoto]

HAllo Johannes

Gefällt mir sehr gut, aber verstehen tue es nicht .-)

Warum brauchst Du da ein Gehäuse mit ausgebauten IR-Filter ...

Anregung im UV-Bereich und Wirkung im IR ?!?

Kannst Du mir da bitte ein klein wenig auf die Sprünge helfen.

Liebe Grüße

Gerhard

[reblaus]

Hallo Gerhard -

ganz einfach: Das Chlorophyll wird durch blau/violett angeregt und fluoresziert rot. Das IR-Filter vom Foto ist etwas großzügig ausgelegt und nimmt den größten Teil der Rotfluoreszenz mit weg.

Viele Grüße

Rolf

P.S: 'tschuldigung Johannes, dass ich so vorlaut war -

[peter-h]

Liebe Fluoreszenzler,

wie üblich ein Bild sagt mehr ..............


und wenn man nun bedenkt, dass Chlorophyll bei 690nm und 740nm die größte Fluoreszenz zeigt, so wird der Filterausbau recht einleuchtend.

Gruß
Peter (H)

[rhamvossen]

Hallo,

Sehr schöne Aufnamen, vor allem das erste Bild. Die unscharfe Regionen bringen, ähnlich wie mit Dunkelfeld, Tiefe in das Bild, da kriegt man den Eindrück das es 3D ist. Finde ich schöner als ein Stack aus verschiedene Fokusebene.

@Jörg

sind die Grani schön zu erkennen

Ich dachte die heissen Grana.

Beste Grüsse,

Rolf

[Peter V.]

Hallo Johannes,

stell doch Dein erstes Bild (das ich dreisterweise mal mit CLAHE behandelt habe, Du weißt schon), ein. Das gefällt mir wirklich richtig gut, auch, wenn Du Dir eher "unsicher" bist.

Herzliche Grüße
Peter

[Fahrenheit]

Lieber Rolf,

vielen Dank, Du hast Recht: ein Granum und viele Grana. Da hat mich mein seit 30 Jahren eingerostetes Latein im Stich gelassen. Ich habe es oben korrigiert.

Herzliche Grüße
Jörg

[Johannes Kropiunig]

Hallo,

ich habe noch 2 Bilder, darunter das von Peter gewünschte, eingefügt.
Wie Rolf schon richtig bemerkt hat, ist die Canon mit IR-Filter relativ Blind in dem Bereich in dem das Chlorophyll fluoresziert.
Ich hatte das mal mit meinen Spektrometer gemessen.

Anregung mittels Laser
Bei 680nm kann jedenfalls die normale 1000D nciht mehr sehr viel, weshalb auch immer bei Fluoreszenz lange Belichtet werden muss.

Sehr schöne Aufnamen, vor allem das erste Bild. Die unscharfe Regionen bringen, ähnlich wie mit Dunkelfeld

Mit Dunkelfeld liegst du gar nicht mal so falsch, wenn auch eine eigene "Machart"

Ich weiß, der Strahlengang stimmt nicht ganz, ich hätte die Kollektorlinse miteinbeziehen müssen, aber die Zeichnung stammt eigentlich aus einen anderen Zusammenhang.
Statt des Kondensors befindet sich eine eigene von mir entwickelte Blende (das rote V) für schwarze Hintergründe , ist aber ein anderes Thema.

Tja, so sind die Bilder jedenfalls entstanden, alles nur vom feinsten.  
Jetzt ersetzt ich aber die Alufolie auf dem Kollektor durch die heute gelieferte Spiegelfolie.

Viele Grüße,
Johannes

[Rawfoto]

Ohh ja, jetzt hab ich's begriffen ==> danke an Johannes & Peter ...

Liebe Grüße

Gerhard

[Johannes Kropiunig]

Hallo Gerhard,

nichts zu danken, macht 2 Franken. 

Viele Grüße,
Johannes