Autoradiography system with phosphor powder (ZnS:Ag) for imaging radioisotope dynamics in a living plant

生きた植物中のRI動態撮像に向けた蛍光体粉末(ZnS:Ag)を用いたオートラジオグラフィ技術の開発

栗田 圭輔  ; 酒井 卓郎; 鈴井 伸郎*; 尹 永根*; 杉田 亮平*; 小林 奈通子*; 田野井 慶太朗*; 河地 有木*

Kurita, Keisuke; Sakai, Takuro; Suzui, Nobuo*; Yin, Y.-G.*; Sugita, Ryohei*; Kobayashi, Natsuko*; Tanoi, Keitaro*; Kawachi, Naoki*

本研究では、生きた植物におけるRI動態をイメージングするために、蛍光体粉末(ZnS:Ag)を用いたオートラジオグラフィシステム「Live-autoradiography」を開発した。このシステムは、無傷の植物における元素の移動と蓄積を、光環境下で連続的に可視化する。イメージングテストでは、10-100kBqのCs点線源を測定した。この結果から、画像強度とCsの放射能との間に良好な線形性が確認できた。さらに、無傷のダイズ植物中におけるCsの動態イメージングを4日間行った。その結果、植物の節,葉脈,成長点にCsが蓄積している様子を観察できた。今回開発したシステムは、植物の生理現象の研究に利用できるだけでなく、放射性核種の定量的な測定にも利用できる。

Radioisotope tracer imaging is useful for studying plant physiological phenomena. In this study, we developed an autoradiography system with phosphor powder (ZnS:Ag), "Live-autoradiography", for imaging radioisotope dynamics in a living plant. This system visualizes the element migration and accumulation in intact plants continuously under a light environment. An imaging test was performed on point sources of Cs, with a radioactivity of 10-100 kBq of being observed; this indicates satisfactory system linearity between the image intensity and the radioactivity of Cs. Moreover, dynamics imaging of Cs was performed on an intact soybean plant for four days. The serial images indicated Cs accumulation in the node, vein, and growing point of the plant. The developed system can be used for studying plant physiological phenomena and can be employed for quantitative measurement of radionuclides.