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Optimización del microscopio confocal en muestras de organismos vegetales

Director: D' Amico Gabriela -

Resumen

La microscopía confocal provee una manera novedosa para visualizar imágenes de estructuras celulares en tres dimensiones y en tiempo real. Su ventaja radica en la capacidad para descartar la luz fuera de foco logrando visualizaciones de imágenes con gran contraste y alta resolución. 

El detalle que brinda la microscopía confocal en sus imágenes, la ha tornado en una herramienta de vanguardia ampliamente empleada en biología vegetal para abordar en profundidad la dinámica de estructuras celulares, orgánulos y procesos fisiológicos. Principalmente, al iluminar un punto específico en una muestra impidiendo que las fuentes de luz fuera del foco interfieran, se construye una imagen de alta resolución, de gran profundidad, mejorando la resolución efectiva de la imagen obtenida y al mismo tiempo, reduce el ruido fuera de foco a través de la regulación del pinhole, dando imágenes con gran resolución y
profundidad. 

Conforme avanzan las técnicas de ingeniería genética aplicadas al mejoramiento vegetal de cultivos de consumo, integrar la aplicación de la microscopia confocal mejora la comprensión de los mecanismos celulares y permite optimizar las condiciones de cultivo y producción. Enmarcado en contexto, se plantea como hipótesis, que la optimización de la microscopía confocal en el preparado de muestras de organismos vegetales permitirá una mejora en la resolución y la calidad de las imágenes, promoviendo avances significativos en la transferencia tecnológica a aplicaciones agrícolas y biotecnológicas, siendo el objetivo general evaluar las técnicas actuales de microscopía confocal utilizadas en la observación de muestras vegetales para proponer estrategias de optimización que puedan mejorar la calidad de las imágenes obtenidas con la menor pérdida de rendimiento de las muestras, siendo los objetivos específicos; 

1) analizar y optimizar los
parámetros ópticos y técnicos que influyen en la resolución de las imágenes confocales en muestras vegetales, 2) profundizar los conocimientos en el uso de marcadores fluorescentes específicos que permitan un mejor contraste en tejidos vegetales, 3) Ajustar protocolos de adquisición de imágenes para maximizar tanto la nitidez como la resolución, 4) Desarrollar protocolos estandarizados para la preparación de muestras que maximicen la viabilidad y preservación de los tejidos durante el proceso de observación. 

La observación de muestras vegetales requiere de la preparación de muestras seleccionando fijadores y colorantes que no sólo permitan la visualización, sino que además disminuyan la emisión de fluorescencia natural que poseen ciertos pigmentos vegetales. En la aplicación de este proyecto se espera lograr que la microscopía confocal contribuya a la identificación precisa de diferentes tipos de tejidos y componentes subcelulares para su caracterización específica. Se trabajará en la optimización y puesta a punto de la tinción de las muestras provenientes de organismos vegetales disminuyendo en cada parte del proceso la emisión de fluorescencia natural de los componentes vegetales, buscando establecer una colaboración interdisciplinaria que brinde soluciones innovadoras al entorno productivo, beneficiando el avance del conocimiento científico y al mismo tiempo impulsando un desarrollo tecnológico sostenible y eficaz.