The radish sprouts were longitudinally observed for up to 12 days. High LIV were observed in vessels and growing roots during the early stages. This suggests LIV is sensitive to water and nutrient transport and cellular activities associated with plant growth. In addition, LIV effectively visualized vascular development and maturation. Furthermore, fast-growing structures like newly emerged radicles, emerging lateral root tips, and hypocotyls exhibited high LIV.
Our D-OCT will give deep insight into in-vivo plant development studies, and aid agricultural optimization.
The details of this study is reported in the Journal of Biophotonics.
Citation: Y. Lim, S. Kojima, P. Mukherjee, I. El-Sadek, S. Makita, and Y. Yasuno, “Developmental imaging of radish sprouts using dynamic optical coherence tomography,” J. Biophotonics e202400254 (2025), https://doi.org/10.1002/jbio.202400254
私たちの研究室の Yiheng Lim さんが、ダイナミック光コヒーレンストモグラフィー(D-OCT)を使ったカイワレ大根の成長過程の研究に関して論文を発表しました。D-OCTは、連続的にOCT画像を取得し、そこから各ピクセルの時間的変化(対数強度分散(LIV)と呼ばれる)を解析することで細胞や組織の活動の活動性を可視化します。
発芽の様子は12日間連続して観察されました。初期段階では、維管束と成長中の根で高いLIVが観察されました。これは、LIVが水と栄養の輸送、そして植物の成長に関連する細胞活動を可視化していることを示唆しています。さらに、LIVは維管束の発達と成熟を効果的に可視化しました。さらに、新たに出現した幼根、出現した側根の先端、胚軸などの成長の速い構造も高いLIVによってハイライトされることがわかりました。
D-OCT は植物発育研究に深い洞察をもたらし農業の最適化に寄与すると考えられます。
Citation: Y. Lim, S. Kojima, P. Mukherjee, I. El-Sadek, S. Makita, and Y. Yasuno, “Developmental imaging of radish sprouts using dynamic optical coherence tomography,” J. Biophotonics e202400254 (2025), https://doi.org/10.1002/jbio.202400254