Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Визуализация подергивания моторики и характеристика о роли

10.6K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/53816

⸱

8 апреля 2016 г.

В этой статье

Краткое содержание

В этом исследовании, камера поток нано-Микрожидкостных был использован для визуализации и функционально характеризуют подергивания моторику Xylella fastidiosa, бактерии , которая вызывает болезнь Пирса в виноградной лозы.

Аннотация

Xylella fastidiosa является грамотрицательная , не жгутиковых бактерия , которая вызывает ряд экономически важных заболеваний растений. Подергивания моторика обеспечивает X. fastidiosa средство для передвижения на дальние расстояния внутри растений и колонизации, способствуя к патогенности в X. fastidiosa. подергивание моторика X. fastidiosa работает по типу IV ворсинок. Тип IV Пили из Xylella fastidiosa регулируются pilG, регулятор хемотаксиса в Пиль-CHP белков , кодирующих оперон, которые участвуют в пути передачи сигналов. Для выяснения роли pilG в подергивания моторики X. Были разработаны fastidiosa, А pilG дефицитных мутант Xf ΔpilG и комплементарной штамм XfΔpilG- С , содержащей нативный pilG. Микрожидком камеры интегрированы с системой записи изображения в заданный промежуток времени был использован для наблюдения подергивания моторику в XfΔpIlg, XfΔpilG- C и его штамм дикого типа. С помощью этой системы записи, она позволяет долгосрочные временные и пространственные наблюдения агрегации, миграцию отдельных клеток и популяций бактерий через подергивания моторики. X. fastidiosa дикого типа и дополняют друг друга штамм XfΔpilG- C показали типичные характеристики подергивания моторики непосредственно наблюдаемые в микрофлюидальных проточных камерах, тогда как мутант XfΔpliG выставлены подергивание дефицитный фенотип. Это исследование показывает , что pilG способствует подергивание моторики X. fastidiosa. Камера Микрожидкостных потока используется в качестве средства для наблюдения подергивания перистальтику.

Введение

Xylella fastidiosa является грамотрицательная не-жгутиковых, патогенный микроорганизм , который вызывает ряд экономически важных заболеваний сельскохозяйственных культур, в том числе болезни Пирса в виноградной лозы (Vitis винифера L.) 1,2, 3. Эта бактерия ограничена водопроводящие ксилемы судов. Заражение виноградной лозы вызывает закупорку сосудов ксилемы и приводит к водному стрессу и дефициту питательных веществ 3. Успешная колонизация зависит от способности бактерий , чтобы перейти от исходного места инфекции к остальной части растения 3. Подергивание моторику является средством жгутиков-независимого бактериальн....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Периферийное Fringe Бактериального колонии

  1. Grow X. fastidiosa (Xf) Temecula дикого типа 22, pilG мутантом с делецией Xf ΔpliG ( с использованием ранее описанной стратегии удаления 23), и его комплементарный XfΔpliG -C ( с использованием ранее описанных хромосомный на основе стратегии генетической комплементации 24) на PD2 среда чашках с агаром 25 при 28 ° С в течение 5-7 дней.
  2. Автоклавы целлофан (1 х 1 см 2) в воде при температуре 121 ° С (249 ° F) в течение 15 мин. Возьмите одну часть целлофана, слить воду, касаясь одного угла целлофан....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Присутствие периферийной бахромы колонии указывающей тип IV пилей-опосредованной подергивание моторики, наблюдалась в колонии X. fastidiosa дикого типа и дополняют друг друга штамм Xf ΔpliG -C (Рисунок 1). Мутант XfΔpliG, однако, не проявляли бахромой по периметру колоний (Рисунок 1). Покадровый изображений бактериальных клеток в нано-Микрожидкостных проточных камерах показали , что подергивание моторики наблюдалось в .......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

В данном исследовании мы характеризовали поведение движени X. fastidiosa PilG мутант Xf ΔpilG и его комплементарные штаммы XfΔpilG- C в новой конструкции с несколькими микро параллельно-нано-канал фл uidic камер. Недавно разработанная микро эт uidic камеры могут иметь до четырех параллельных камер с 100 мкм нано-канал шириной по сравнению с предыдущими конструкциями , только с одним 50 мкм широкий канал 18. Усовершенствованный шире нано-канал облегчает введение бак.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих финансовых интересов.

Благодарности

Это исследование было поддержано Департаментом сельского хозяйства Соединенных Штатов, Службы сельскохозяйственных исследований. Торговые наименования или коммерческие продукты, в данной публикации упоминаются исключительно с целью предоставления конкретной информации и не подразумевает рекомендацию или одобрение со стороны Соединенных Штатов департамента сельского хозяйства. Министерство сельского хозяйства США равные возможности и работодателем.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Biology materials
X. fastidiosa (Xf) Temecula wild typeCosta, H. S., et al., 2004 22
>pilG делеционный мутант XfΔ pliGShi, X. Y., et al., 2007 26
>pilG дополнительный штамм XfΔ pliG-C Davis, M. J., et al. 1998 23
>Physical materials and equipment
Disposable inoculating loopsVWR international, Radnor, PA#22-363-607количественные процедуры, такие как бактериальный сбор
полидиметилсилоксана (PDMS)Dow Corning Corporation#0002709226Sylgard 184 силиконовые эластомерные комплекты
AmScope MD2000 цифровой фотоаппаратAmScope, Ирвайн, CASE305R-AZ-EИзображение, видеозапись и измерение 
Трубкилинии Эджвуд, Нью-ЙоркПодключены к шприцу и микрофлюидной камере
Пластиковые люэровские соединителиЭджвуд, Нью-ЙоркПодключены к шприцу и микрофлюидной камере
Шприцевые насосыPico Plus, Harvard Apparatus, MA#702209Скорость потока можно регулировать во время работы насоса.
Шприцыгазоплотные, Hemilton Company, Рино, NV#1005Обеспечить проточный бульон
Инвертированный Olympus Микроскоп IMT-2OlympusIMT-2 FLuoro PHaseНаблюдение и запись изображений
SPOT-RT цифровая камераDiagnostic Instruments, Inc., MIRT230Изображение, видеозапись и измерение
Микроскоп ЗатворThe UNIBLITZ, US#LS2T2Управление камерой
Микроскоп Система управления затворомUNIBLITZ, USVCM-D1VCM-D1 Одноканальный CE/UL/CSA Одобренный драйвер затвора
Программное обеспечение для обработки изображений MetaMorph Программное обеспечение для обработки изображенийUniversal Imaging Corp., PAОбработка изображений сверхвысокого разрешения в реальном времени 
#T4300

Ссылки

  1. Purcell, A. H., Hopkins, D. L. Fastidious xylem-limited bacterial plant pathogens. Annu. Rev. Phytopathol. 34, 131-151 (1996).
  2. Purcell, A. H. Xylella fastidiosa, a regional problem or global threat. J. Plant Pathology. 79, 99-105 (1997).
  3. Hopkins, D. L.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

Ген pilGмикрофлюидная проточная камератаймлапс-визуализацияпили IV типабактериальная подвижностьделеция генакомплементарный штамманализ патогенности