מעטילען־בלוי־פֿאַרבן: מיקראָסקאָפּיע־מעטאָדן און אַן אַטלאַס מיט עכטע בילדער

פֿאַרבן מיט מעטילען־בלוי מאַכט אַנדערש שוואַך זעעוודיקע צעל־אייגנשאַפֿטן גרינגער צו דערקענען אין העלפֿעלד־מיקראָסקאָפּיע. דאָס קען העלפֿן תּלמידים געפֿינען דעם קערן פֿון אַ באַק־צעל אָדער באַטראַכטן דעם אויסנווייניקסטן קאָנטור און די אָרדענונג פֿון מיקראָאָרגאַניזמען. אַ בלויער אָביעקט איז אָבער אַ באַאָבאַכטונג. באַשטימען דעם נאָמען פֿונעם אָרגאַניזם, אים מעסטן און באַשליסן צי ער ווײַזט אָן אויף אַ קראַנקייט זענען באַזונדערע אויפֿגאַבעס.

דאָס דעקבילד אילוסטרירט דעם קאָנטראַסט־פּרינציפּ. דער אַטלאַס אונטן אַנטהאַלט עכטע פֿאָטאָגראַפֿיעס פֿון אומאָפּהענגיק דאָקומענטירטע מוסטערן, מיט זייערע אָריגינעלע קוואַלן־אינפֿאָרמאַציעס.

וואָס אַנטפּלעקט מעטילען־בלוי?

מעטילען־בלוי איז אַ באַזישער פֿאַרבשטאָף: זײַן פֿאַרביקער יאָן טראָגט אַ פּאָזיטיווע לאַדונג. ווי OpenStax דערקלערט אין זײַן באַהאַנדלונג פֿון מוסטער־פֿאַרבן, קומען באַזישע פֿאַרבשטאָפֿן אין וועקסלווירקונג מיט נעגאַטיוו געלאָדענעם צעל־מאַטעריאַל און קענען מאַכן צעלן קלאָרער זעעוודיק קעגן אַ העלערן הינטערגרונט. אין פּאַסיקע פּרעפּאַראַטן הייבט מעטילען־בלוי אַרויס געגנטן וואָס זענען רײַך אין נוקלעיִן־זויערן און אַנדערע סטרוקטורן וואָס בינדן דעם פֿאַרבשטאָף.

בײַ אַ פּשוטער פֿאַרבונג גיט איין פֿאַרבשטאָף דעם קאָנטראַסט. דערפֿאַר קענען פֿאַרשיידענע אָרגאַניזמען אויסזען בלוי אָן צו זײַן דער זעלבער אָרגאַניזם. די נוצלעכע פֿראַגעס זענען צום ערשט באַשרײַבנדיקע: זענען די אָביעקטן קײַלעכיק אָדער לאַנגגעצויגן, באַזונדער אָדער אין קנוילן, גלײַכמעסיק פֿאַרבט אָדער אינעווייניק דיפֿערענצירט? זעט דעם חילוק צווישן פּשוטער פֿאַרבונג און גראַם־פֿאַרבונג איידער איר טײַטשט די פֿאַרב ווי אַ קלאַסיפֿיקאַציע־רעזולטאַט.

קאָנטראַסט און אָפּטישע אויפֿלייזונג זענען פֿאַרשיידענע זאַכן. קאָנטראַסט העלפֿט אונטערשיידן אַן אָביעקט פֿון זײַן אַרומיקייט; אָפּטישע אויפֿלייזונג שיידט אָפּ פּרטים וואָס ליגן נאָענט איינער צום אַנדערן. אַ טונקעלער בילד גאַראַנטירט נישט אַז מער סטרוקטורן ווערן קלאָר אונטערשיידן. אויך פֿאַרדינט נישט יעדער טונקעלער קערנדל צו ווערן באַצייכנט ווי אַן אָרגאַנעל.

נאַטיווע פּרעפּאַראַטן, פֿאַרבטע נאַסע פּרעפּאַראַטן און שמירן

אַן אומפֿאַרבטער, אָדער נאַטיווער, נאַסער פּרעפּאַראַט גיט אַן אָנבליק אָן צוגעגעבענעם פֿאַרבשטאָף, כאָטש דאָס אַרויסנעמען פֿון דער אָריגינעלער סבֿיבֿה ענדערט נאָך אַלץ דעם מוסטער. בײַ אַ פֿאַרבטן נאַסן פּרעפּאַראַט לייגט מען צו אַ רעאַגענט בשעת דער מאַטעריאַל בלײַבט אין פֿליסיקייט אונטער אַ דעקגלאָז. בײַ אַ פֿיקסירטן שמיר פֿאַרשפּרייט מען מאַטעריאַל אויף אַן אָביעקטגלאָז און ניצט אַ באַשטימטע פֿיקסירונגס־מעטאָד פֿאַר דער ווײַטערדיקער באַאַרבעטונג. דער איבערבליק פֿון צוגרייטונגס־מעטאָדן בײַ OpenStax אונטערשיידט נאַסע פּרעפּאַראַטן פֿון פֿיקסירונג און דערקלערט פֿאַר וואָס פֿיקסירטע אָרגאַניזמען געבן שוין נישט קיין אָנבליק אין נאָרמאַלער באַוועגונג אָדער מעטאַבאָליזם.

די פּרעפּאַראַטן ענטפֿערן אויף פֿאַרשיידענע פֿראַגעס:

פֿאַר אַ פֿאַרגלײַך אין קלאַס, דאָקומענטירט אַן אומפֿאַרבטן פּרעפּאַראַט איידער איר באַטראַכט אַ באַזונדערן פֿאַרבטן פּרעפּאַראַט וואָס איז צוגעגרייט לויט דעם לערן־פּראָטאָקאָל. האַלט די באַלײַכטונג און די בילד־אויפֿנאַם־אײַנשטעלונגען פֿאַרגלײַכבאַר. אויב מען פֿאָטאָגראַפֿירט צוויי פֿאַרשיידענע צעלן, באַשרײַבט זיי ווי בײַשפּילן, נישט ווי אַ פֿאַר־און־נאָך־דאָקומענטאַציע פֿון איין צעל.

מיקראָסקאָפּיע־אַטלאַס: דרײַ עכטע פֿאַרבטע מוסטערן

דער אַטלאַס איז אַן אָריגינעלע אויסקלײַב און אויסטײַטשונג פֿון דרײַ מיקראָפֿאָטאָגראַפֿיעס אונטער אָפֿענע ליצענצן. די מחברים פֿון די קוואַלן אידענטיפֿיצירן די מוסטערן און פֿאַרבשטאָפֿן. מיר האָבן זייערע מוסטערן נישט אומאָפּהענגיק באַשטעטיקט. די בילדער ווערן רעפּראָדוצירט אָן אָפּשנײַדן, ווי WebP־קאָנווערסיעס אָן קוואַליטעט־פֿאַרלוסט, אָן צוגעגעבענע עלעמענטן אָדער פֿאַרב־ענדערונגען.

טאַפל 1: מענטשלעכע באַק־צעלן

מוסטער: מענטשלעכע באַק־צעלן. פֿאַרבשטאָף: מעטילען־בלוי. פֿאַרגרעסערונג: 400×, ווי געמאָלדן פֿונעם פֿאָטאָגראַף. מאָסשטאַב־באַלקן: נישט פֿאַראַן; דער קוואַל גיט נישט קיין קאַליברירטע פּיקסל־גרייס. פֿאָטאָגראַפֿיע פֿון Fritzmann2002, 2017, פֿון מענטשלעכע באַק־צעלן (מעטילען־בלוי־פֿאַרבונג), אונטער דער ליצענץ CC BY-SA 4.0. די רעפּראָדוקציע בלײַבט אונטער דער זעלבער ליצענץ.

הייבט אָן מיט אַ באַזונדערער צעל: איר טונקעלערער קערן איז גרינגער צו אונטערשיידן פֿון דער אַרומיקער בלויער ציטאָפּלאַזמע. דערנאָך באַטראַכט די צעלן אונטער איר, וואָס דעקן זיך איבער. דאָס איבערדעקן מאַכט אַ גרענעץ שווערער צו נאָכפֿאָלגן און קען שאַפֿן אַ לאָקאַל טונקעלער געגנט. ניצט די טאַפל צו זיך איבן אין נאָכציִען קאָנטורן, נישט צו ציילן יעדן טונקעלן פֿלעק ווי אַ קערן. דער וועגווייזער צו באַאָבאַכטן באַק־צעלן אַנטוויקלט די געניטונג פֿאַר דעם ספּעציפֿישן מוסטער.

טאַפל 2: ציבעלע־צעלן

מוסטער: ציבעלע־צעלן, ווי אידענטיפֿיצירט אינעם קוואַל. פֿאַרבשטאָף: מעטילען־בלוי. פֿאַרגרעסערונג: “200x” שטייט אינעם אָריגינעלן טעקע־נאָמען; עס איז נישט אומאָפּהענגיק באַשטעטיקט. מאָסשטאַב־באַלקן: נישט פֿאַראַן; קיין קאַליברירונג ווערט נישט צוגעשטעלט. פֿאָטאָגראַפֿיע פֿון Alvy16, 2019, פֿון ציבעלע־צעל 200x, אונטער דער ליצענץ CC BY 4.0.

די לאַנגגעצויגענע אָפּטיילונגען פֿאָרמירן אַ געאָרדנטע שיכט. פֿאַרגלײַכט זייערע לאַנגע געמיינזאַמע גרענעצן מיט די אומרעגולערע קאָנטורן אין טאַפל 1. באַמערקט אויך דעם אָנזעעוודיקן טונקעלן מאַטעריאַל און די אומגלײַכע העלקייט פֿונעם פֿעלד. די פֿאָטאָגראַפֿיע באַשטעטיקט נישט די אידענטיטעט פֿון יעדער טונקעלער אָפּזעצונג. זי ווײַזט פֿאַר וואָס אַ נוצלעכע באַאָבאַכטונגס־דאָקומענטאַציע נעמט אַרײַן אַרטעפֿאַקטן און אומזיכערקייט, אַנשטאָט צו באַצייכענען אַלץ וואָס נעמט אָן פֿאַרב.

טאַפל 3: הייוון וואָס דער קוואַל אידענטיפֿיצירט ווי Candida spp.

מוסטער: Candida spp., לויט דעם פֿאָטאָגראַף. פֿאַרבשטאָף: פּשוטע פּאָזיטיווע פֿאַרבונג מיט מעטילען־בלוי. פֿאַרגרעסערונג: נישט פֿאַראַן. מאָסשטאַב־באַלקן: נישט פֿאַראַן; קיין קאַליברירטע פּיקסל־גרייס ווערט נישט צוגעשטעלט. פֿאָטאָגראַפֿיע פֿון Marta, Wikimedia־באַניצער Martunia.g, 2021, פֿון פּאָזיטיווע פֿאַרבונג מיט מעטילען־בלוי 2, אונטער דער ליצענץ CC BY 4.0.

פֿאַרגלײַכט די געדיכטע בלויע קנוילן מיט די ווייניקער געדיכטע ראַנדן. באַזונדערע קאָנטורן זענען גרינגער צו נאָכפֿאָלגן וווּ אָביעקטן דעקן זיך ווייניקער איבער. דער נאָמען Candida קומט פֿון דער קוואַל־דאָקומענטאַציע, נישט פֿון אַן אידענטיפֿיקאַציע פֿונעם מין דורכגעפֿירט אויף דער פֿאָטאָגראַפֿיע. די טאַפל גיט אויך נישט קיין רעזולטאַט וועגן לעבנספֿעיִקייט. טעסטן פֿון הייוון־לעבנספֿעיִקייט און צעל־אָטעמונג דאַרפֿן זייערע אייגענע באַדינגונגען, קאָנטראָלן און אויסטײַטשונג.

ריכטיק לייענען דעם מאָסשטאַב

די טאַפֿלען דערמעגלעכן וויזועלע פֿאַרגלײַכן, נישט מעסטונגען אין מיקראָמעטערס אָדער פֿאַרגלײַכן פֿון אַבסאָלוטער צעל־גרייס צווישן טאַפֿלען. די געמאָלדענע פֿאַרגרעסערונג קען נישט דערגאַנצן אַ פֿעלנדיקע קאַמעראַ־קאַליברירונג. ענדערן די גרייס אין וועלכער אַ בילד ווערט געוויזן ענדערט זײַן קענטיקע פֿאַרגרעסערונג.

פֿאַר אײַערע אייגענע בילדער, שטעלט אײַן אַ מעסטונגס־קאַליברירונג מיט אַ באַקאַנטן סטאַנדאַרט און דער באַטreffנדיקער אָפּטישער קאָנפֿיגוראַציע. Nikons וועגווייזער צו מיקראָמעטריע דערקלערט ווי אַן אָביעקט־מיקראָמעטער פֿאַרוואַנדלט ווילקירלעכע טיילונגען אין אַ בילד אָדער אַ מעסנעץ אין פֿיזישע לענגען. דאָקומענטירט דעם אָביעקטיוו, די קאַמעראַ־קאָנפֿיגוראַציע און די קאַליברירונג, און לייגט צו אַ מאָסשטאַב־באַלקן אויף סמך פֿון די דאַטן. פֿירט נישט אָפּ אַ באַלקן פֿון דער דורכשניטלעכער צעל־גרייס אין אַ לערנבוך.

פּאַסט די פֿלאַש צו דער מעטאָד?

אַ פֿלאַש מיטן אויפֿשריפֿט מעטילען־בלוי איז נישט קיין פֿולשטענדיקע לאַבאָראַטאָריע־ספּעציפֿיקאַציע. קאָנטראָלירט איר קאָנצענטראַציע און איינסן, לעזמיטל, צוגאָב־אינגרעדיענטן, באַשטימטע אָנווענדונג, פּאַרטיע־דאָקומענטאַציע און אינסטרוקציעס. דער זיכערהייט־דאַטן־בלאַט פֿון אַ רעאַגענט באַשרײַבט געפֿאַרן; די מעטאָד־אינסטרוקציעס באַשטימען ווי מען ניצט אים פֿאַר דעם בדעהדיקן פּרעפּאַראַט.

אַ קאָנקרעטער בײַשפּיל איז Mercks Löffler־מעטילען־בלוי־לעזונג. דער פֿאַבריקאַנט באַצייכנט זי ווי אַ מיקראָסקאָפּיע־רעאַגענט און באַשרײַבט איר ראָלע ווי אַ קאָנטראַסט־פֿאַרבשטאָף אין זויער־פֿעסטער פֿאַרבונג. איר אָנגעגעבענע ברענבאַרקייט ווײַזט אויך פֿאַר וואָס „אַ בלויע פֿליסיקייט“ איז נישט גענוג אינפֿאָרמאַציע צו פּלאַנירן האַנדלונג אָדער הייצונג. די אייגנשאַפֿטן זענען גילטיק פֿאַר דער פֿאָרמולאַציע, נישט אויטאָמאַטיש פֿאַר יעדער וואַסערדיקער מעטילען־בלוי־לעזונג.

אַזוי אויך איז עאָזין־מעטילען־בלוי־אַגאַר אַ פֿאָרמולירטער קולטור־מעדיע. דאָס איז נישט קיין פֿאַרבונג אויף אַן אָביעקטגלאָז וואָס מען מאַכט דורך צוגעבן פּשוטן מעטילען־בלוי צו אַ מוסטער. פֿאַר אַן אַנדער בילד־אויפֿנאַם־ציל, פֿאַרגלײַכט אַלטערנאַטיוון צו מעטילען־בלוי פֿאַר מיקראָסקאָפּיע.

בײַ אַ מיקראָסקאָפּ־קאָמפּלעקט פֿאַר אָנהייבער, הייבט אָן מיט זײַן דאָקומענטירטער לערן־מעטאָד, באַקאַנטע צוגעגרייטע אָביעקטגלאָז־פּרעפּאַראַטן און דעם ספּעציפֿיצירטן רעאַגענט. אויב אַ פֿלאַש האָט פֿאַרלוירן איר עטיקעט אָדער מען קען נישט באַשטימען איר צוזאַמענשטעל, פֿאַרבײַט זי מיטן פּאַסיקן דאָקומענטירטן רעאַגענט. ניצט אויגן־שוץ און די האַנדלונגס־אינסטרוקציעס וואָס ווערן צוגעשטעלט פֿאַר דער טאַקע געניצטער פֿאָרמולאַציע. מענטשלעכער מאַטעריאַל און אומבאַקאַנטע מוסטערן פֿון דער סבֿיבֿה דאַרפֿן די לערן־לאַבאָראַטאָריע־פּראָצעדורן פֿאַר האַנדלען מיט מוסטערן און זיי באַזײַטיקן; פֿאַרבן איז נישט קיין פֿאַרטרעטער פֿאַר די פּראָצעדורן.

שרײַבט די באַאָבאַכטונג פֿאַר דער מסקנא

„בלויע אָוואַלע אָביעקטן אין קנוילן“ איז אַ באַרעכטיקטע באַשרײַבונג פֿון אַ בילד. „אַ באַשטימטע אינפֿעקציע“ דאַרף ראיות וואָס דאָס בילד האָט נישט צוגעשטעלט. האַלט אינעם נאָטעבוך באַזונדער דעם אָפּשטאַם פֿונעם מוסטער, די צוגרייטונג, די פֿאַרב־רעאַקציע און די אידענטיפֿיקאַציע־מעטאָד. דער חילוק מאַכט אַ פּשוטן קלאַס־בילד נוצלעך און פֿאַרהיט אַז אַ שיינע מיקראָפֿאָטאָגראַפֿיע זאָל טראָגן אַ טענה וואָס זי קען נישט שטיצן.