[簡萬能] 高壓冷凍結合冷凍置換技術應用於數種植物組織穿透式電子顯微鏡樣品的處理

在生物組織樣塊切片的樣本製備方法中，高壓冷凍結合冷凍置換技術（HPF-FS）比一般常用的化學固定效果更好。冷凍固定能保留生物組織內原來的結構和可溶性物質，避免化學固定的缺點。由於植物組織具有細胞壁且液泡化程度不一，因此與動物組織和微生物相比，植物組織更難透過高壓冷凍的進行而成功冷凍樣品。對於包括阿拉伯芥的根在內的植物組織，1-十六碳烯是理想的冷凍保護劑/填充劑。對於液泡化程度高的植物組織（例如成熟的葉片和花瓣），有效去除細胞間隙內的空氣是高壓冷凍成功的關鍵。以阿拉伯芥的花藥、二穗短柄草、地毯草和車前草的葉片以及大葉蝴蝶蘭的花瓣為例，我們發現了一種有效的去除細胞間隙空氣的方法：將浸泡在十六烯中的植物組織置於真空乾燥器中，然後用真空幫浦抽取空氣，從而釋放出大量氣泡。在不同的脫氣時間下採集植物組織樣品，然後進行高壓冷凍，並按照所需的樣品製備步驟進行處理。由微細結構的呈現，可以確定不同植物組織的最佳脫氣時間，而且結果顯示葉片(花瓣)樣品厚度與最佳脫氣時間呈正相關。成功的高壓冷凍-冷凍置換技術（HPF-FS）結果顯示是植物細胞內各式胞器的脂質雙層結構清晰可見。

Chia-Mei Hsu, Yi-Chia Chou, Hsiao-Jung Yen, Wann-Neng Jane, 2026. Botanical Studies.