Mikro-Forum

Hallo Algenfreunde,

Nostoc wurde hier schon oft serviert, ich bring trotzdem nochmal drei (ältere) Bilder. Das erste zeigt eine kleine kugelige Nostoc-Gallerte in der Übersicht.

(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures010/289945_41962596.jpg)

Das zweite Bild zeigt die Ketten in stärkerer Vergrößerung und das dritte ist dasselbe Bild überlagert mit einer Fluoreszenzaufnahme. Man sieht gut, was in jedem Lehrbuch steht: Die Heterozysten enthalten kein Chlorophyll und zeigen damit auch nicht die Eigenfluoreszenz des Chlorophylls. Ihre Aufgabe ist nicht die Energiegewinnung aus Licht, sie sind vielmehr mit einem Nitrogenase-System ausgestattet, das Stickstoff (N₂) aus der Luft in Ammoniak umwandelt und damit die Kolonie quasi mit Düngemittel versorgt.

LG Bernhard

(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures010/289945_42119052.jpg)

(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures010/289945_43527150.jpg)

Hallo Bernhard -

sehr schöne Anwendung der Fluoreszenz, die hier über rein ästhetische Aspekte hinausgeht und tatsächlich Informationen vermittelt oder zumindest nochmals bestätigt!

Viele Grüße

Rolg

Hallo Bernhard,

das sind sehr gelungene Aufnahmen! Welches Objektiv hast du hierfür verwendet?

Grüße
Alex

Hallo Bernhard,
tolle Fotos und ein sehr interessantes Objekt!

Frage zur Aufnahmetechnik: Das Fluoreszenzbild hast Du mit einem Hellfeldbild überlagert? Kannst Du das Fluoreszenzbild alleine nochmal zeigen, damit man sieht, wie die Überlagerung wirkt? Hast Du mit grün angeregt und rot durchgelassen?

Viele Grüße,

Bob

Hallo in die Runde,
freut mich, dass euch die kleine Spielerei gefällt. Um gleich die Fragen zu beantworten:

@ Alex: Ich verwende ein Axioskop 2+ mit Dic und Plan-Neofluaren. Die beiden letzten Bilder sind mit DIC und 100er Öl gemacht worden. Das geht insofern ganz gut, als die Gallerte im Präparat komprimiert wird und die obereren Cyanobakterien dadurch ziemlich dicht ans Deckgläschen gedrückt werden. Unten noch ein Bild mit Maßstab, allerdings eine andere Stelle im Präparat.

Wie Du vermutest, Bob, Grünanregung und roter Sperrfilter im Abbildungsstrahlengang. Das Bild ist durch Überlagerung einer DIC- und einer Fluoreszenz-Aufnahme entstanden. Unten nochmals das (zu lange belichtete) Fluoreszenzbild. Das wäre sicher besser gegangen, aber für diesen Zweck hat es gereicht.

LG
Bernhard

Hallo Bernhard,

eine interessante Überlagerung zweite Methoden, mit (für mich) überraschenden Ergebnis. Die Heterocysten scheinen nicht zu fluoreszieren. Jedoch erscheinen die Heterocysten im DIK auch grün, scheinen also sehr wohl Chlorophyll zu enthalten. Auf meinen Aufnahmen von Nostoc mit Heterocysten sind diese ebenfalls immer grün, vielleicht etwas schächer gefärbt, aber noch deutlich grün. Die müssten dann doch auch fluoreszieren? Ich habe im Netz nachgeschaut, was man über das Photosystem in Heterocysten weiß. Die Sache ist sehr gut untersucht! Demach besitzen die nur das Photosystem 1 und nicht das Photosystem 2, was auch logisch ist, denn Photosystem 2 produziert Sauerstoff. Jedoch bestehen sowohl das Photosystem 1 als auch das Photosystem 2 aus den gleichen Chlorophyllen (a und b). Demnach müssten die Heterocysten doch auch fluoreszieren? Das sie es nicht tun, kann doch nur bedeuten, dass entweder die Anregungswellenlänge nicht durch die Zellwand kommt (unwahrscheinlich) oder die Fluoreszenz gequencht wird. Oder habe ich da was grundlegendes übersehen, was eine einfachere Erklärung liefert?

Schönen Abend

Martin

Hallo Bernhard

Steht dir auch ein Filterblock mit B Zur Verfügung, ich wäre gespannt wie das dann aussieht. Auch ich finde die Kombination der beiden Beleuchtungsarten sehr gut gelungen ...

Liebe Grüße

Gerhard

Hallo Martin,
mit Autofluoreszenz reagiert - jedenfalls bei Raumtemperatur - nur das Chlorophyll a im Photosystem 2. Warum das so ist, weiß ich offen gestanden auch nicht, da müsste ich nochmals in der Literatur stöbern - aber Chemie und Biochemie sind nicht gerade meine Stärke. Anscheinend ist der Prozess zwischen Anregung und Emission im Reaktionszentrum ein bisschen komplizierter als bei einem "einfachen" fluoreszierenden Molekül, möglicherweise spielt der Zustand der nachgeschalteten Elektronentransportkette eine Rolle. Aber du hast natürlich recht, da habe ich Blödsinn geschrieben, da ist noch Chlorophyll drin, aber halt kein sauerstoffproduzierendes.

Hallo Gerhard,
ich habe einen Filterblock für Blauanregung, und den habe ich auch mal erfolglos am Chlorophyll getestet. Das liegt aber wahrscheinlich nicht daran, dass das Chlorophyll bei Blauanregung überhaupt nicht fluoresziert, sondern am okularseitigen Bandfilter, der nur ein grüngelbes Band durchlässt, während Chlorophyll rot emittiert. Ich müsste da nochmal die genauen Filterparameter rauskramen. Aber solche Filterkombinationen sind meist für bestimmte Farbstoffe oder Farbstoffgruppen ausgelegt. Da werden dann okularseitig im allgemeinen keine Kanten-, sondern Bandfilter genommen, um wirklich nur das farbstoffspezifische Emissionsspektrum durchzulassen und keine niedrigeren Wellenlängen, die oft unspezifischen Nebenwirkungen entstammen und deshalb nur stören würden.

Nochmal @ Martin: Ich gehe gerade mal wieder die Literatur zu Stephanosphaera durch. Du hattest ja gefragt, ob die Alge nur in den Balkenlöchern der Burgen vorkommt. Es ist zwar oft so, dass sie in künstlichen Wasserlöchern stecken, aber es muss logischerweise auch natürlich entstandene Habitate geben - die Alge dürfte schließlich ein bisschen älter sein als die Menschheit. Schon Cohn hatte seine Algen in einer Granitmulde gefunden, österreichische Autoren sind ebenfalls in einem Granitloch fündig geworden und in Finnland gibt es offenbar eine Menge Fundorte in dem künstennahen magmatischen Gestein, in das die Gletscher oft Mulden hineingeschliffen haben. Sofern sie über der Gischtgrenze der See liegen, findet man dort auch immer wieder Stephanosphaera. Da wo Salzwasser reinspritzt, gibt es die Alge nicht, denn sie hat nur eine sehr geringe Salztoleranz.

LG
Bernhard