유괴와 콩과 식물의 성장을위한 단일 공장, 무균 소우주<em&gt; 개자리 truncatula</em&gt; Rhizobi​​al 공생과<em&gt; Sinorhizobi​​um meliloti</em

요약

표준 실험실 접시에서 만든 개별 멸균 소우주의 질소 고정 박테리아 Sinorhizobium meliloti과의 공생에 개자리의 truncatula 식물의 성장 저하 불임없이 루트 시스템과 결절의 자주 검사를 허용합니다. 식물은 최대 9 주 동안 이러한 성장 챔버에서 유지 될 수있다.

초록

Rhizobi​​al 박테리아는 호환 호스트 콩과 식물의 뿌리에 공생 질소 고정 결절을 형성한다. 이러한 상호 작용을 연구하기위한 가장 잘 개발 된 모델 시스템 중 하나는 개자리는 이력서를 truncatula 식물입니다. Jemalong A17와 rhizobial 박테리아 Sinorhizobium는 1021 meliloti. 식물 뿌리와 공생 표현형의 득점 반복 영상은 식물이나 박테리아 중 하나에 비 파괴적 방법이 필요합니다. 일부 식물 및 박테리아 변이주의 표현형 공생 성장의 상대적으로 짧은 기간 후에 명백하고, 호스트 / 공생 상호 작용의 장기 관측을 필요로하지 않는다. 그들이 득점하기 전에 그러나, 유괴 과정의 초기 단계에서 식별 할 수없는 공생의 효율성과 결절 노화 표현형에 미묘한 차이가 비교적 긴 성장 기간을 필요로합니다. 몇몇 방법들은 장기적인 성장 및이 호스트 / 공생 쌍의 관측을 위해 개발되었다.그러나, 이러한 방법의 대부분은 다른 미생물에 의한 오염의 가능성을 증가 반복 물을 필요로합니다. 다른 방법은 식물의 많은 수의 성장을 위해 상대적으로 큰 공간이 필요합니다. 상기 방법은 여기에서 M. 공생의 성장을 설명 truncatula / S. 살균, 단일 식물 소우주에 meliloti은 몇 가지 장점이 있습니다. 이 소우주에있는 식물은 물이 물을 때 교차 오염을 방지, 최대 9 주 동안 필요하지 않습니다 보장하기 위해 충분한 수분과 영양분이 있습니다. 이 표현형는 결절의 개발 및 초기 결절 노화의 미묘한 지연 등의 단기 성장 시스템에서 누락 될 수 있습니다 것을 정량화 할 수 있습니다. 업 응원 관찰 식물이 필요하지 않도록 또한, 소우주의 뿌리 결절은 쉽게 플레이트 뚜껑을 통해 볼 수 있습니다.

서론

콩과 식물 기주 식물 개자리의 truncatula A17와 Sinorhizobium는 1021 meliloti rhizobial 박테리아 사이의 상호 작용은 루트 결절 개발 및 질소 고정 공생의 연구를위한 가장 다루기 쉬운 모델 시스템 중 하나입니다. 모두 공생 파트너의 게놈은 ^1,2 염기 ^서열을 한 식물과 박테리아 모두 유전자 조작 ^3,4 의무가 있습니다. 식물과 박테리아의 돌연변이 모두의 표현형 분석 결절 개발의 단계를 관찰하고 시간이 지남에 따라 공생 생산성을 정량화 할 수있는 능력을 필요로한다. 여기에서 우리는 M.의 루트 결절 개발을 관찰하는 방법을 설명합니다 이력서를 truncatula. S. 접종 Jemalong A17 표준, 둥근 직경 100mm, 15mm 깊은 실험실 접시 (그림 1A)에서 만든 각각의 소우주 내 meliloti 1021. 촬영은 접시의 측면에있는 노치 포털 (를 통해 노출 및 성장한다 FigurES 1B, 1C 및 1E). 뿌리는 소우주에 포함 된 플레이트 (그림 1D)의 뚜껑을 통해 관찰을 허용하면서, 멸균 보관....

프로토콜

단계를 수행하는 1, 2, 4, 멸균 층류 후드에있는 6 좋습니다.

1. M.의 준비 truncatula A17 모종

참고 : M. 이 연구에 사용 truncatula A17 씨는 22 ° C ~에서, 또는 ~ 150-400 밀리몰 / m ^{-2 -1의} 빛 22 ~ 26 ° C에서 유지 식물의 성장 룸 냉각 온실 조건에서 생산됩니다.

1. 종자 발아 판을 따르십시오 : 100mm 사각 접시 (깊이 15mm)를 사용하여 3 ~ 5 mm의 깊이에 ¹⁰ 한천 정제 V / w를 멸균 1.1 ~ 1.2 %를 붓는다. 각 플레이트 (63-125 씨 / 플레이트에 해당) 씨의 ~ 0.25-0.5 g 발아하는 데 사용됩니다.
   참고 :이 프로토콜에 설명 된 모든 플레이트에 식물 세포 배양 테스트, 정제 한천을 사용하는 것이 중요합니다. 한천의 공급 업체와 카탈로그 번호 정보는 특정 시약 및 장비의 표에 나열되어 있습니다.
2. 혹평 / M.에게 소독 truncatula A17 씨의 : 모종의 원하는 번호에 대한 충분한 씨앗의 무게. ....

결과

이 판의 소우주의 준비 및 접종 소개 참조 대부분의 다른 방법에 비해 비교적 간단하다. 이 소우주의 사용은 또한 물이나 영양 보충, 루트 불임의 유지 보수, 모두 뿌리와 빛으로부터 뿌리를 보호 쉽게 검사하지 않고 (9 주간까지) 연장 식물의 성장을 허용, 식물의 제약 성장의 촬영에 쉽게 액세스를 촬영 길이 측정 및 루트 모발 손상을 최소화 소우주에서 식물의 제거. 그림 1A는 인큐베이터에서 소우주에서 성장 어린 모종을 보여줍니다. 그림 1B-1E 쇼의 이미지 M.를 포함하는 소우주의 여러 다른보기 야생형 S. 접종 truncatula A17 식물 meliloti 1021. 단단히 포장하는 경우> 220 소우주의 x 67.5 cm 인큐베이터 선반 73.8 cm에 맞는 것입니다.에 1B 및 1C 쇼 소우주 피규어포일 포장 소우주의 포털에서 신.......

토론

성공을위한 중요한 프로토콜의 몇 가지 단계가 있습니다 : 1) 정제, 식물 세포 배양을 사용의 필요성은 한천은 아무리 강조해도 지나치지 않습니다 테스트. 이것은 알팔파 모종 중요하지이지만, M.의 성장에 중요 truncatula A17. 2) 1 단계에서 설명 된대로 수직 한천 플레이트에 모종을 발아하는 것이 중요합니다. 모종의 뿌리가 바로 너무 짧은 및 / 또는 일 것이다 때문에 15mm 깊이 판 ^(7)의 반전 수평 표면에 모종을 발아의 널리 사용되는 기술은이 프로토콜에 대한 권고하지 않습니다. 길이 2-4 ㎝의 직선 성장 뿌리 모종 소우주에 발아 플레이트에서 전송에 적합하다. 수직 발아 플레이트 성장의 세 가지 일이 길이를 달성하기 위해 일반적으로 뿌리에 이상적입니다. 3) 이전에 접종 박테리아 (Rhizobi​​a)와 모종의 오염을 방지하는 것도 중요하다. microco에 발아 판에서 모종의 양도하기 전에SMS는, 작업 영역 철저 에탄올로 세척해야하고 전송에 사용되는 모.......

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
한천 정제, 식물 세포 배양 테스트를 거친	Sigma	A7921