Центр коллективного пользования
ЦСБС СО РАН

Порядок доступа и заявка
Оборудование и ПО
Сотрудники
Конкурс
Центр коллективного пользования микроскопического анализа биологических объектов ЦСБС СО РАН организован приказом директора ЦСБС СО РАН в 2015 году.

ЦКП работает под научно-методическим руководством Ученого совета ЦСБС СО РАН и на условиях определяемых Положением.
Положение № 7 от 30.06.2015 года "О Центре коллективного пользования микроскопического анализа биологических объектов ЦСБС СО РАН"
Заявка на работу в ЦКП
Оборудование ЦКП ЦСБС СО РАН используется сотрудниками всех лабораторий и структурных подразделений ЦСБС СО РАН, а также других организаций – на основе научно-исследовательских договоров. Ресурсы приборного времени распределяются руководителем ЦКП, согласно с заявками сотрудников лабораторий.

Внимание!
Для заполнения заявки необходимо перейти на интернет-ресурс ЦКП с электронным расписанием
по ссылке.

Заявку на выполнение научно-исследовательских работ в ЦКП ЦСБС СО РАН на СЭМ Carl Zeiss EVO MA 10 можно скачать по ссылке.
Порядок доступа к оборудованию
Центра коллективного пользования
микроскопического анализа биологических объектов
ЦСБС СО РАН
1. Работа на оборудовании ЦКП может выполняться научными сотрудниками и аспирантами всех структурных подразделений ЦСБС, а также научными сотрудниками других институтов РАН и сторонних организаций. По особому согласованию, к самостоятельной работе на оборудовании ЦКП допускаются студенты ВУЗов, выполняющие научно- исследовательские работы в этих организациях.

2. Для оказания услуг сторонним организациям по научно-исследовательской работе на оборудовании ЦКП персоналом ЦКП необходимо заключение Договора об оказании услуг с ЦСБС (Договор НИР), в котором оговаривается ответственность сторон и формы финансирования проводимых работ. При этом ЦСБС не претендует на интеллектуальную собственность результата НИР, но заказчик обязан указать в публикациях (при условии наличия таковых), что работа проводилась в ЦКП ЦСБС.

3. Порядок и правила оформления заявок для работы на оборудовании:
3.1. Для сотрудников и аспирантов ЦСБС: Предварительная заявка производится заблаговременно (не менее, чем за 12 часов до проведения работ) на Интернет–странице ЦКП на сайте ЦСБС (заявка на работу в ЦКП). Сроки и формы предварительной записи определяются руководителем ЦКП в соответствии с характером работ. По согласованию с руководителем ЦКП может быть установлен иной график резервирования времени работы и использования оборудования. При возникновении конкуренции приоритетное право пользования оборудованием остается за сотрудниками ЦСБС. Все заявки должны быть согласованы с руководителем лаборатории, в которой работает сотрудник, оформляющий заявку.
3.2. Для сторонних организаций: заявка на проведение работ должна быть предоставлена не менее, чем 14 дней до начала работ. В течение этого времени эта заявка согласовывается с дирекцией ЦСБС и оформляется в виде официального договора на проведение работ.

4. Для получения допуска к самостоятельной работе на оборудовании ЦКП необходимо: 1. Ознакомление заинтересованного в выполнении самостоятельных работ лица с Правилами работы на оборудовании ЦКП, которое будет использовано при проведении данных работ, и Инструкциями по пожарной безопасности и технике безопасности при выполнении данных работ. 2. Обязательным условием получения допуска к самостоятельной работе является инструктаж по правилам работы на оборудовании ЦКП, которое будет использовано при проведении данных работ. Инструктаж проводит руководитель ЦКП или уполномоченное им лицо, он же принимает окончательное решение о допуске к работе на оборудовании ЦКП.

5. Доступ для работы на оборудовании ЦКП предоставляется сотрудникам и аспирантам ЦСБС только для проведения исследований в рамках своих научно-исследовательских задач и работ структурного подразделения, которое он представляет.

6. Оказывать услуги на оборудовании ЦКП сторонним организациям имеют право только сотрудники ЦКП. Список сотрудников по каждой единице оборудования, выполняющих работы по оказанию услуг на оборудовании ЦКП, утверждает руководитель ЦКП. Проведенная сотрудником ЦКП работа фиксируется в листке учета рабочего времени конкретной единицы оборудования (Приложение 2).

7. В случае, если это предусмотрено Договором, оплата использования оборудования ЦКП производится в соответствии с установленными расценками. Расценки на оказание услуг ЦКП устанавливаются приказом директора ЦСБС по представлению руководителя ЦКП. Оплата услуг и рабочего времени персонала ЦКП может осуществляться прямым перечислением средств на расчетный счет ЦСБС по договору оказания услуг, предоставлением расходных материалов, запасных частей и комплектующих.

8. При опубликовании любых данных полученных с использованием оборудования ЦКП ЦСБС (как основного, так и сопутствующего) сотрудниками ЦСБС или внешними пользователями, требуется ссылка на ЦКП ЦСБС. При заключении любых договоров с внешними пользователями ЦКП необходимо вставлять пункт обязательств выполнения Положения о ЦКП, а также о необходимости ссылки на ЦКП при опубликовании результатов.
Ссылка может быть размещена в разделе публикации – Благодарности (Acknowledgments):
Research was conducted using equipment of The Core Facilities Center "Microscopic analysis of biological objects" at the Central Siberian Botanical Garden SB RAS (Novosibirsk, Russia) или (для русскоязычных публикаций) – Работа выполнена на оборудовании ЦКП «Микроскопического анализа биологических объектов» Центрального Сибирского ботанического сада СО РАН (Новосибирск).
Повторное нарушение данного обязательства пользователями оборудования ЦКП приводит к отстранению пользователя от дальнейшего предоставления ему коллективного доступа к оборудованию ЦКП ЦСБС.
Оборудование
Основой функционирования ЦКП является организация научно-исследовательских работ на уникальном обрудовании, включающая распределние приборного времени и обеспечение коллективного доступа к дорогостоящим приборам, программному обеспечению и технологическому оборудованию.

Материальная база ЦКП состоит из оборудования и приборов, находящихся на балансе ЦСБС СО РАН. В дальнейшем материальная база будет пополняться новыми приборами и установками.

На сайтах ООО «ОПТЭК» (http://www.optecgroup.com) и ООО «КС-Микро» (http://www. ks-micro.ru) имеется подробная информация и технические характеристики всех микроскопов и приборов.

С методиками ЦКП можно ознакомиться по ссылке.

А так же есть список полезной литературы по ссылке.

Фото приборов и оборудования А.А. Красников
СВЕТОВЫЕ МИКРОСКОПЫ ПРОХОДЯЩЕГО СВЕТА
подробнее
Особенности конструкции прямых микроскопов: объективы расположены над предметным столиком, оптическая система проходящего света освещает образец снизу вверх, осветительная система имеет возможность настройки по Кёлеру. В связи с особенностями конструкции, прямые микроскопы в основном предназначены для исследования препаратов, находящихся на предметном стекле (стандартная толщина 1,1 мм) и накрытых покровным стеклом (стандартная толщина 0,17 мм).

Для проведения анатомических, цитологических и гистологических исследований используются прямые микроскопы Carl Zeiss Axio Lab. A1, Axioskop 40 (рис. 1), Axio Scope. A1 с цветными цифровыми камерами высокого разрешения AxioCam MRс 5 и Axiocam 506 color с программами AxioVision 4.8 и ZEN 2012 (blue edition) для получения, обработки и анализа изображений.

Общая характеристика:
Окуляры: WF 10x, 16x.
Поле зрения окуляров: 20 мм, 23 мм
Объективы: 5х, 10х, 20х, 40х, 63х, 100х.
Увеличение: от х50 до х1600 при визуальном наблюдении.


Примечание.
Увеличение на бумажных отпечатках определяется по формуле:

Т(бум.) = Т(об.) х Т (ад.) х D (бум.) / D (мат.),
где Т (об.) – увеличение объектива; Т (ад.) – увеличение адаптера микроскопа = 0,63; D (бум.) – диагональ бумажного снимка в мм; D (мат.) – диагональ матрицы камеры = 11 мм.

Для проведения морфологических исследований используется прямой микроскоп Carl Zeiss Axiolab A, снабженный комплектом объективов Epiplan, позволяющий работать как в проходящем, так и в отраженном свете. Последнее особенно актуально при изучении некоторых пылевидных семян, например семян Орхидных. Их размеры колеблются в пределах 0,35–3,30 мм в длину и 0,08–0,30 мм в ширину. Ещё мельче зародыш – 0,05–0,26 мм в длину и 0,04–0,19 мм в ширину.

Общая характеристика:
Окуляры: WF 10x.
Поле зрения окуляров: 20 мм, 23 мм
Объективы: 5х, 10х, 20х, 40х,100х.
Увеличение: от х50 до х1000 при визуальном наблюдении.


ИНВЕРТИРОВАННЫЕ МИКРОСКОПЫ
подробнее
Микроскопы инвертированные – это оптические микроскопы, отличающиеся тем, что объектив в них располагается под наблюдаемым предметом, а конденсор – сверху.

Особенности и технические характеристики: В конструкции биологического лабораторного инвертированного микроскопа может отсутствовать покровное стекло, обычное в других приборах. Его функцию выполняет стеклянное дно лабораторной посуды, через которое и ведется наблюдение. Объективы микроскопа расположены под исследуемым образцом, осветительный конденсор находится сверху.

Для данного вида микроскопов характерно наличие относительно большого предметного стола, удобного для размещения лабораторной посуды любого размера и формы. Увеличенное расстояние конденсора и большое рабочее расстояние между объектом и объективом дает возможность проводить необходимые манипуляции с образцом, располагать руки оператора и инструменты над предметом исследования. Возможность использования микроманипуляторов делает прибор незаменимым в решении широкого круга задач разного профиля. Толщина объекта, имеющая ограничения для прямых микроскопов, для инвертированных микроскопов большой роли не играет. Их конструкция позволяет исследовать крупные объекты или вещества, расположенные в специальной лабораторной посуде (колбы, чашки Петри, планшеты). В ЦКП имеется три типа инвертированных микроскопов.

Микроскоп Axiovert 40C с цветной цифровой камерой высокого разрешения AxioCam MRс 5 (5 Мп матрица) и с программой AxioVision 4.8 для получения, обработки и анализа изображений.

Общая характеристика:
Окуляры: WF 10x.
Объективы: 5х, 10х, 20х, 40х.
Увеличение: от х50 до х400 при визуальном наблюдении.


Микроскоп Primovert с цветной цифровой камерой высокого разрешения AxioCam ERc 5s (5 Мп матрица) и установленной компьютерной программой ZEN 2012 (blue edition).

Общая характеристика:
Окуляры:
WF 10x.
Объективы: 4х, 10х, 20х, 40х.
Увеличение: от х40 до х400 при визуальном наблюдении.


Микроскоп Primovert monitor (рис. 2) имеет встроенную камеру и собственный монитор для получения, обработки и анализа изображений. Оба микроскопа позволяют сохранять изображение на SD карту, минуя компьютер.

Общая характеристика:
Объективы: 4х, 10х, 20х, 40х.
Увеличение: от х4 до х40.
Носитель данных: карта памяти SD.
Выход/порты: USB 2.0.

МИКРОСКОП С ФЛУОРЕСЦЕНТНЫМ ОСВЕТИТЕЛЕМ
подробнее
Микроскоп биологический бинокулярный Primo Star iLED (рис. 3,а) со светодиодным флуоресцентным осветителем с цветной цифровой камерой высокого разрешения AxioCam MRс 5 (5-тимегапиксельная матрица) и с программой AxioVision 4.8 для получения, обработки и анализа изображений.

Микроскоп отлично подходит для проведения многих лабораторных исследований и повседневных применений, где используются методы исследования на базе флуоресценции и методы светлого поля (см. 3, б).

Общая характеристика:
Окуляры: WF 10x.
Объективы: 5х, 10х, 20х, 40х, 63х, 100х.
Увеличение: от х50 до х1000 при визуальном наблюдении.
Длина волны флуоресцентного
осветителя (на базе светодиода) – 470 нм.
СТЕРЕОМИКРОСКОПЫ
подробнее
Стереомикроскопы дают объёмное изображение, т.к. для формирования изображения на сетчатке правого и левого глаза имеют отдельные оптические ветви, оптические оси которых, на всём своём протяжении (схема Грену) или на определённом участке (схема Аббэ) имеют наклон друг относительно друга. Кроме объёмного изображения стереомикроскопы характеризуются относительно небольшим увеличением (по сравнению с прямыми и инвертированными микроскопами) большими полями зрения в плоскости препарата и большой глубиной резкости. Подходят для изучения относительно крупных образцов, часто без предварительной пробоподготовки.

Для проведения морфологических исследований применяется стереомикроскоп Carl Zeiss SteREO Discovery.V12 с цветной цифровой камерой высокого разрешения AxioCam HRc (макс. разрешение снимка 13 Мп) и с программой AxioVision 4.8 для получения, обработки и анализа изображений (рис. 4, 5).

Общая характеристика:

Окуляры: WF 16x.
Объективы: 0,65х, 1х, 1,5х.
Увеличение: от х8 до х240 при визуальном наблюдении.
Поле зрения: 1,5–46 мм.

ЭЛЕКТРОННЫЕ СКАНИРУЮЩИЕ МИКРОСКОПЫ
подробнее
Сканирующие электронные микроскопы (СЭМ, или растровые электронные микроскопы (РЭМ) — микроскопы, в которых исследуемый образец сканируется сфокусированным электронным пучком в условиях промышленного вакуума. Базовое оснащение таких микроскопов позволяет изучать морфологию поверхности образца, проводить измерения размеров, формы, ориентации и других параметров микро- и нанообъектов в диапазоне размеров от нескольких сантиметров до долей нанометров. Современный СЭМ позволяет работать в широком диапазоне увеличений приблизительно от 10 крат (то есть эквивалентно увеличению сильной ручной линзы) до 1 000 000 крат, что приблизительно в 500 раз превышает предел увеличения лучших оптических микроскопов.

Для исследования поверхности семян, плодов, листьев и т.п. установлен сканирующий электронный микроскоп Hitachi TM-1000 (Япония) с оригинальным программным обеспечением (рис. 6–8).

Микроскоп позволяет исследовать биологические объекты без напыления.

Продолжительность периода времени от включения питания микроскопа до перехода к исследованию образцов составляет всего около 3 минут.

Общая характеристика:
Ускоряющее напряжение - 15 кВ (неизменное).
Увеличение от x20 до x10000.
Детектор - высокочувствительный полупроводниковый детектор обратно рассеянных электронов.
Разрешение: 30 нм.
Диапазон перемещений столика: по оси Х - 15 мм; по оси Y - 18 мм (перемещение только по осям Х и Y).
Перемещение столика производится вручную.
Максимальная просматриваемая область: 3,5мм (квадратная).


Для исследования поверхности семян, плодов, листьев и т.п. c большим разрешением установлен сканирующий электронный микроскоп Carl Zeiss EVO MA 10 (рис. 9, 10) с программой SmartSEM под управлением Windows XP.

Общая характеристика:
Диапазон ускоряющих напряжений 0,2–30 кВ.
Диапазон вакуума: 10–400 Па.
Увеличение: от х5 до х1000 000.
Детекторы:
BSD и VPSE.
Разрешение:
3.0 нм (2 нм) при 30 кВ — SE режим;
4.5 нм при 30 кВ — BSD (в режиме VP);
20 нм (15 нм) при 1 кВ – SE режим;
10 нм при 3 кВ — SE режим.
Перемещение столика: X = 80 мм, Y = 100 мм, Z = 35 мм, наклон 0° ÷ +90°, вращение 360°
.
Максимальная высота образца – 100 мм.
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
подробнее
Для подготовки образцов и препаратов для исследования имеются следующее оборудование и приборы:

1. Стереомикроскопы (Бинокулярные лупы) МС, МСП-1 (рис. 11, а),Stemi 2000-C, Stemi DV4 (рис. 11, б) для предварительной подготовки образцов.

2. Микротомы – инструменты для приготовления срезов фиксированной и не фиксированной биологической ткани, а также небиологических образцов для оптической микроскопии толщиной 1–50 микрометров. Обычно используются металлические ножи. Существует несколько основных разновидностей микротомов: с подачей материала на нож (ротационный, HM-325, рис.12, а) и с подачей ножа на материал (санные HM-430 производства Microm (Германия) и МС-2 (СССР, г. Харьков) (рис.12, б).

Для замораживания объектов используются замораживающие устройства KS-34 (Германия) или термоохлаждающий столик ТОС-II(СССР).

3. Напылитель Mini SC 7620 (Quorum Technologies, Великобритания) (рис. 13). Установка для напыления тонких проводящих металлических и углеродных покрытий на образцы для SEM методом катодного распыления в среде аргона (металлы) или при низком вакууме (углерод). Толщина покрытий может быть от 1 до 20 нм.

4. Лиофильные сушки обеспечивают обезвоживание биологических объектов в условиях низких температур и вакуума: тканей, белков, нуклеиновых кислот, вакцин и пр. методом лиофилизации (криогенного высушивания в вакууме замороженных биопрепаратов) с целью их длительного хранения и изучения.

Для подготовки образцов для исследования на сканирующих электронных микроскопах используется лиофильная сушка Labconco FreeZone (рис. 14), модель 7740030 (США).

Общая характеристика:
Емкость конденсатора – 1 л.
Производительность, л/сут – 1.
Рабочая температура –50°
C.
СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ПРОГРАММЫ ДЛЯ МИКРОСКОПИИ
подробнее
Программное обеспечение AxioVision (рис. 15) предназначено для управления камерами Axiocam, получения изображений, улучшения их качества и других операций. Программа представляет собой основной блок и серию дополнительных модулей, может использоваться для решения широкого круга задач в биологии.

Особенности программы:
  • управление моторизованными компонентами микроскопов Carl Zeiss;
  • улучшение изображений с помощью фильтров: яркость/контрастность, усиление резкости, удаление шумов, настройка цветовых каналов и т.д.;
  • нанесение на изображение текстовых и графических комментариев;
  • внутренний формат ZVI для хранения изображения, комментариев и результатов измерений в одном файле;
  • сохранение изображений в формате .jpg;
  • ручные измерения профиля интенсивности сигнала, длины, площади, периметра, радиуса окружности, углов, счет и расположение меток объектов;
  • возможность создания отчетов из программы.
Программа обработки и анализа изображения Zeiss Efficient Navigation (ZEN) выпускается с 2011 года вместо программного обеспечения AxioVision. Она предназначена для получения, обработки и анализа изображений, и управления моторизованными частями микроскопа Carl Zeiss (рис.16).

Программа позволяет:
  • Захват изображения с камеры, импорт/ экспорт изображений;
  • Измерения профиля интенсивности сигнала, длины, площади, периметра, радиуса окружности, углов, счет и расположение меток объектов.
  • Создание архивов, галереи изображений, отчетов, шаблонов печати, таблиц с данными.
ПРОГРАММА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ИЗОБРАЖЕНИЙ
подробнее
Для получения и обработки изображений используется программа "SIAMS Photolab"(специализированные электронные таблицы)с дополнительным модулем "SIAMS MesoPlant". Программа лицензионная, работает только с электронным ключом.

Изображения могут быть получены со сканера (последний предварительно калибруется), непосредственно с микроскопа (калибруется на каждое увеличение) или с файла фотографии (на ней обязательно должен быть поставлен масштаб). Программа позволяет автоматически или в ручном режиме проводить расчеты по нескольким параметрам: длина и ширина листа (цветка, семени, плода и т.п.), площадь и периметр, фактор формы, параметры жилкования, изрезанность листа и др. Результаты измерений выдаются в виде таблиц: таблицы с результатами измерений параметров каждого листа и таблиц со статистической обработкой данных – средних значений, среднего квадратичного отклонения, медианой и др. (рис. 17). Статистические данные при желании можно представить в виде столбчатой диаграммы – гистограммы.

Автоматически или в ручном режиме создается отчет.
ПРОГРАММА ДЛЯ АНАЛИЗА ХРОМОСОМ
подробнее
Для измерения и анализа хромосом имеется программа MicroMeasureV. 3.3. Программа позволяет измерять общую длину хромосомы, длину короткого и длинного плеча, общую длину хромосомного набора, плечевой и центромерный индексы (рис. 18, 19). Для работы необходимы рисунки в графическом формате .bmp. Программа распространяется бесплатно (ссылка на ресурс).
Эрст Анна Алексеевна
с.н.с., к.б.н., руководитель ЦКП
Телефон: +7 (383) 339-98-27, вн. 145
E-mail: annaerst83@gmail.com
Красников Александр Анатольевич
с.н.с., к.б.н.
Селютин Илья
Георгиевич
ведущий инженер-программист
Раков Геннадий
Яковлевич
ведущий инженер-программист
Федорова Наталья
Юрьевна
старший лаборант
Еремин Илья
Вячеславович
старший лаборант
Условия конкурса микрофотографии
"Незримый мир растений" – 2019 год
Конкурс проводится с целью:
  • популяризации применения электронной сканирующей микроскопии для проведения научных исследований и повышения уровня публикационной активности сотрудников ЦСБС.
  • повышения уровня профессионального мастерства сотрудников ЦСБС, распространения положительного опыта победителей и участников Конкурса.
Микрофотография – технический документ, который имеет большое значение для проведения научных исследований. Но хорошая микрофотография – это настоящее искусство! А изображение, структура, цвет, состав и содержание объекта исследования являются источником вдохновения.

В Конкурсе могут принять участие сотрудники ЦСБС интересующиеся микрофотографией. Объектом микрофотографирования могут выступать любые представители Царства Растений и Грибов. Метод микроскопии – сканирующая электронная микроскопия (СЭМ). На Конкурс могут быть поданы работы, полученные на СЭМ ЦКП ЦСБС СО РАН (Hitachi TM-1000 и Carl Zeiss EVO MA 10), а также фотографии Ваших объектов, полученные в любых других научных учреждениях и ЦКП.

Оцениваться работы будут путем анонимного голосования сотрудников ЦСБС СО РАН, а также членами экспертной комиссии. Дата голосования будет объявлена после сбора заявок участников конкурса.

Авторы лучших работ (победители Конкурса) получат призы:
1 место - 5000 руб.
2 место - 3000 руб.
3 место - 2000 руб.


Фотографии и регистрационная форма должны быть отправлены не позднее 22 ноября 2019 года на e-mail: annaerst@yandex.ru.

По всем вопросам обращаться к Эрст Анне Алексеевне, тел. 8-983-321-64-65, e-mail: annaerst@yandex.ru.

Авторское право на фотографии остается собственностью участника Конкурса. Все присланные на Конкурс фотографии будут использованы только для проведения данного конкурса.
Правила участия:
подрбнее
1. Любой сотрудник ЦСБС (кроме сотрудников ЦКП) имеет право принять участие в Конкурсе.

2. Микрофотографии должны быть сделаны с использованием сканирующего электронного микроскопа.

3. Фотографии должны быть представлены следующим образом:

- Формат изображения - jpeg, png, psd или tiff (Пожалуйста, отправляйте изображения самого высокого качества!).

- Каждый участник может представить до двух изображений (одна фотография или серия фотографий одного объекта, динамики его развития и т.д.).

- Необходимо отправить регистрационную форму участника Конкурса.

4. Работы должны быть отправлены до 22 ноября 2019 г.

Критерии оценки:
подрбнее
1. Оригинальность.
2. Информационное содержание.
3. Технический уровень.
4. Художественное и визуальное воздействие.
12 октября 2018 года были подведены итоги конкурса микрофотографии
"Незримый мир растений"–2018.
Победителям в торжественной обстановке были вручены сертификаты на закрытии IV (VI) Всероссийской молодежной конференции с участием иностранных ученых «Перспективы развития и проблемы современной ботаники».

В конкурсе приняли участие 13 авторов и авторских коллективов. Всего прислано 37 работ-микрофотографий.

Призовые места распределились следующим образом:
1 место (сертификат на 5000 р.) – Власенко Анастасия Владимировна. Название работ: «Микологическая осень – споры облетают» и «Всем выйти из сумрака!».
2 место (сертификат на 3000 р.) – Елисафенко Татьяна Валерьевна и Полубоярова Татьяна Владимировна. Название работ: «Ариллоид Violamirabilis L.» и «Спермодерма Violahirta L.».
3 место (сертификат на 2000 р.) – Мурасева Динара Серыкбаевна. Название работы: «Микросад Fritillariasonnikovae Schaulo et A. Erst».

Поздравляем победителей! Желаем всем участникам конкурса дальнейших научных и творческих успехов!
Работы участников конкурса
"Незримый мир растений" – 2018 год