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D’accord! Le dispositif imprimé en 3D « NIRis » permet aux écoles d’observer et d’étudier des phénomènes naturels. Crédit : chercheur du projet Ole Franz de l’université de Jyväskylä.
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Le dispositif imprimé en 3D « NIRis » permet aux écoles d’observer et d’étudier des phénomènes naturels. Crédit : chercheur du projet Ole Franz de l’université de Jyväskylä.
Des chercheurs de l’Université de Jyväskylä ont développé un appareil d’imagerie permettant aux écoles et aux centres de recherche d’étudier les microbes. Le dispositif imprimé en 3D « NIRis » permet aux écoles d’observer et d’étudier des phénomènes naturels. Les chercheurs acquerront de nouvelles connaissances utiles sur les bactéries activées par la lumière.
L’étude est publié dans la revue PLOS ONE.
Le projet « Shared Light » (Jaettu Valo) de l’Université de Jyväskylä vise à comprendre le rôle des bactéries photosynthétiques à l’intérieur des plantes et utilise la science citoyenne.
“Sept lycées différents à travers la Finlande, d’Utsjoki à Turku, ont collecté des centaines d’échantillons de plantes pour les chercheurs qui ont ensuite isolé les bactéries des plantes”, explique Ole Franz, chercheur du projet à l’université de Jyväskylä.
Instrument de haute qualité pour la recherche
Afin de faciliter la détection rapide des colonies bactériennes d’intérêt contenant de la bactériochlorophylle, les chercheurs ont développé un dispositif d’imagerie peu coûteux, un « système d’imagerie proche infrarouge » (NIRIS) pour analyser les bactéries. NIris dispose de deux modes d’imagerie résultant en une superposition de toutes les colonies bactériennes et des colonies fluorescentes dans le proche infrarouge identifiées de manière sélective.
Les bactéries identifiées peuvent ensuite être facilement isolées pour des études ultérieures. L’appareil imprimé en 3D abrite des lampes de poche ordinaires et détecte les colonies bactériennes avec un petit ordinateur Raspberry Pi et un module de caméra.
“L’objectif était de maintenir les coûts bas et de faciliter son fonctionnement. Les faibles coûts (moins de mille euros) et la facilité d’utilisation ont permis de produire plusieurs appareils afin qu’ils puissent être envoyés aux lycées participant au projet”, explique Heikki. Häkkänen, le principal concepteur de NIris de l’Université de Jyväskylä.
Expérience pratique pour les écoles
NIris permet de réaliser de nouveaux types de recherche et d’enseignement multidisciplinaires dans les écoles et instituts de recherche. Les enseignants pourraient utiliser cet appareil, par exemple, en biologie, en physique, en programmation, en conception matérielle ou même en éducation artistique.
Des empreintes de feuilles d’airelles rouges sur milieu de culture révèlent la diversité des bactéries associées. L’image de fluorescence de droite, prise avec NIRis, montre uniquement les colonies de bactéries phototrophes en violet. Crédit : chercheur du projet Ole Franz de l’université de Jyväskylä.
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Des empreintes de feuilles d’airelles rouges sur milieu de culture révèlent la diversité des bactéries associées. L’image de fluorescence de droite, prise avec NIRis, montre uniquement les colonies de bactéries phototrophes en violet. Crédit : chercheur du projet Ole Franz de l’université de Jyväskylä.
“C’est une excellente occasion pour les enseignants de relier les cours réguliers à des recherches universitaires pertinentes et d’étudier les matériaux collectés dans la nature”, explique Kati Heikkilä-Huhta, l’enseignante coordinatrice de l’école Oulu Steiner.
Le projet espère continuer à développer des cours et des projets de recherche utilisant ce type d’appareil.
Nouvelles informations sur les bactéries phototrophes
À ce jour, le groupe de recherche Shared Light a utilisé NIRis pour isoler plus de 1 000 nouvelles souches de bactéries phototrophes provenant d’une variété de plantes à différentes saisons et endroits.
“La facilité de détection a permis d’échantillonner de grandes collections et d’accélérer considérablement nos recherches. Ceci est particulièrement intéressant car la prévalence de ce type de bactérie dans et sur les plantes a été très peu étudiée, notamment avec des approches basées sur la culture”, explique Riitta Nissinen, Université. professeur à l’Université de Turku.
“En tant que phénomène, c’est très intéressant si l’on considère qu’à l’intérieur des plantes (photosynthétiques) existent des bactéries qui effectuent également la photosynthèse bactérienne. Ici, elles ne produisent pas de sucres, mais seulement de l’énergie chimique en utilisant l’énergie lumineuse”, explique le professeur en nanosciences Janne Ihalainen de Université de Jyväskylä.
Plus d’information:
Ole Franz et al, NIRis : Un système d’imagerie polyvalent et peu coûteux pour la détection par fluorescence proche infrarouge des colonies de cellules phototrophes utilisées dans la recherche et l’éducation, PLOS ONE (2024). DOI : 10.1371/journal.pone.0287088
Informations sur la revue :
PLoS UN
2024-06-10 19:59:44
1718039314
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