Vizualizace morfologických struktur hmyzu s použitím rentgenové mikrotomografie a dalších moderních 3D technik

Abstract

V mé bakalářské práci popisuji současně využívané techniky 3D zobrazování morfologických struktur hmyzu. Právě rentgenová mikrotomografie je v současnosti asi nejatraktivnější možností pro vizualizaci vnitřních struktur hmyzu, proto jí v práci věnuji více místa. Zahrnuji sem však i další inovativní techniky. Opomenuty nejsou ani metody tradiční, využívané hlavně v minulosti, které však svou důležitost ani v konkurenci nových metod neztrácejí. V první části jsou jednotlivé metody představeny z hlediska základního funkčního mechanismu, dále jsou popsány základní kroky tvorby 3D rekonstrukcí. Techniky jsou poté porovnávány mezi sebou podle možnosti využití na různé typy a velikosti vzorků, dále s ohledem na požadované konečné rozlišení vizualizace, časovou náročnost technik a jejich invazivitu. V poslední kapitole jsou představeny možnosti využití těchto inovativních metod v entomologii na základě dostupných studií. Klíčová slova: Insecta, morfologie, 3D vizualizace, SEM, CLSM, MRI, Micro-CT

In my bachelor thesis I describe techniques currently used for 3D visualization of morphological structures of insects. Since X-ray microtomography is currently the most attractive option for visualizing internal insect structures, more space is dedicated to its description, but the work includes more innovative techniques. Traditional techniques used in the past decades are not neglected, since they do not lose their importance in the competition of new methods. In the first part the individual methods are presented in terms of their simplified functional mechanisms and the basic steps of creation of 3D reconstructions are described. Techniques are further compared in the text in terms of their usability on different types and sizes of samples, according to the desired final resolution of the visualization, the time required to complete the observation and final visualization and in terms of invasiveness of the techniques. The last chapter summarizes the possibilities of using these innovative methods in entomology based on available studies. Keywords: Insecta, morphology, 3D visualization, SEM, CLSM, MRI, Micro-CT