في هذا البروتوكول، نحن تصف التقنيات لتشريح سليم من نبات الزهور وسيليكويس، بعض تقنيات مسح الأساسية، وتحديد تلطيخ إجراءات الملاحظات جبل كل الهياكل الإنجابية.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
في هذا البروتوكول، نحن تصف التقنيات لتشريح سليم من نبات الزهور وسيليكويس، بعض تقنيات مسح الأساسية، وتحديد تلطيخ إجراءات الملاحظات جبل كل الهياكل الإنجابية.
سبب أدواته الهائلة للدراسات الوراثية الجزيئية، أعطيت التمويل واحدة من أبرز الأنواع النموذجية في علم الأحياء النباتية، وخاصة في مصنع بيولوجيا التناسل. إلا أن المصنع مورفولوجية، تشريحية، وتحليلات ultrastructural تقليديا تنطوي التضمين مضيعة للوقت وتمزيقها الإجراءات الميدانية مشرق والمسح الضوئي والميكروسكوب الإلكتروني. التقدم الذي أحرز مؤخرا في الأسفار [كنفوكل] مجهرية وتحليلات مجهرية الدولة من الفن ثلاثي الأبعاد للحاسوب والتحسين المتواصل للتقنيات الجزيئية لاستخدامها على الحد الأدنى من المعالجة جبل كل العينات، قد أدى إلى زيادة طلب على تطوير تقنيات معالجة عينة تتسم بالكفاءة والحد الأدنى. في هذا البروتوكول، يمكننا وصف تقنيات بشكل صحيح تشريح نبات الزهور وسيليكويس، الأساسية تبادل التقنيات، وبعض إجراءات المصبوغة للجامعة-جبل الملاحظات لهياكل الإنجابية.
الزهور هي من بين أهم تعريف الأجهزة من كاسيات البذور. النباتات المزهرة ظهرت قبل حوالي 90 مليون سنة1، وتنوعاً بسرعة أن مظهرها السريع وصفت بأنها "لغزا بغيضة" تشارلز داروين2. وتتنوع مصالح الباحثين المصنع في تنمية الزهور. بعض البحوث قد ركزت على فهم أصل تطوري الزهرة ككل، أو تطور الخصائص التشريحية وهيكلية ووظيفية محددة من الزهور3،،من45،6 . التباين العالي في شكل الأزهار والهيكل، فضلا عن طرق التكاثر الجنسي والتكاثر اللاجنسي الاعتماد عليها، جعل الزهرة بنية معقدة للغاية. وقد أدى هذا إلى جهود متنوعة لوصف السمات الهيكلية والتشريح أجهزة الأزهار، واستخدام تقنيات تقنيين الإلكترون والضوء التي يمكن أن تكون جنبا إلى جنب مع التحقيقات الجينية والجزيئية7. وعلاوة على ذلك، كمصدر للفواكه والبذور والزهور من الأهمية بالنسبة للتغذية البشرية والحيوانية. ولذلك، وصف وضع الزهور والفواكه آثار العديد من البحوث التطبيقية، بما في ذلك الأمن الغذائي سكان بشرية المتزايدة واستراتيجيات الحفاظ على البيئة في إطار بيئة متغيرة8 , 9 , 10.
التنمية الزهرة في نبات يبدأ التعريفي زهرة وتحويل أرض الخضري إلى أرض نورات (مجموعة من الزهور). وتبدأ بريمورديا زهرة جانبياً في الجناح من أرض نورات11. بريمورديا جهاز الأزهار تشكل تدريجيا في جدلات متحدة المركز من الخارج إلى مركز الزهرة، وتتحول في نهاية المطاف إلى كاسية، تلات، والاسدية، وكاربيلس7. هذه الأجهزة الأزهار تحقيق الحماية التغذوية، متميزة، والوظيفية (مثلاً، جذب الملقحات) أدوار في الأنواع النباتية المختلفة، مع الأعضاء الجنسية استدامة تنمية جاميتوفيتيس الذكور والإناث، على التوالي12 , 13. جاميتوفيتيس، بدوره، تميز كل زوج من الذكور (الحيوانات المنوية) والإناث الجاميطات (البويضة والخلية المركزية)، التي توحد عند ضعف الإخصاب لتشكيل الجيل القادم واقحه والسويداء الأولية، دعم الأنسجة الطرفية التنمية الجنين14،15. تطوير الفواكه والبذور دعم نمو ونضج، والمحافظة على الجنين، وفي نهاية المطاف، التشتت. وقد أجريت بحوث مستفيضة لتوصيف وضع الزهور والجنين في الأنواع النباتية المتنوعة، لا سيما في الأنواع النموذجية التي أعطيت7،،من1617.
استندت تحليلات مجهرية المبكر للتنمية زهرة تجهيز العينة مضيعة للوقت ومراقبة تقنيات مثل البارافين أو الراتنج التضمين وتمزيقها، جنبا إلى جنب مع الضوء أو المجهر الإلكتروني. وكثيراً ما استخدمت هذه التقنيات المجهرية التقليدية في تركيبة مع التحقيقات الجينية الجزيئية، مثل تحليلات تقنيين من طفرات، وإضفاء الطابع المحلي على الجيش الملكي النيبالي بالتهجين في الموقع ، أو المناعية-الكشف عن البروتينات. وادي التقدم الذي أحرز مؤخرا في الفحص المجهري الأسفار واسع المجال و [كنفوكل]، في تحليلات للدولة من أحدث صورة الحاسوب ثلاثي الأبعاد، والتحسين المتواصل للأساليب الجزيئية التي يمكن استخدامها في معالجة الحد الأدنى الجامع-جبل العينات، بحاجة إلى نموذج الكفاءة والحد الأدنى من تقنيات المعالجة قابلة تفضيلي للتحليلات الكمية. في السنوات الأخيرة، أحرز تقدم كبير في تطوير تقنيات مسح على عينة حيوانية الجامعة-جبل. أنها تجعل العينة شفافة أما باستخدام الكواشف المستندة اليوريا أو السكر مائي (مثلاً، مقياس، سيدب، مكعب)18،،من1920، أو بشكل انتقائي إزالة الدهون (باستخدام مواد التنظيف الحزب الديمقراطي الصربي) بعد تضمين عينات في الهلاميات المائية مستقرة؛ إزالة الدهون يمكن تحقيقه أما عن طريق نشر السلبي (مثلاً، تعديل الوضوح البروتوكول21،22من الميثاق-بارس-دواليب) أو بنشاط بالتفريد (الأصلي الوضوح البروتوكول23 و24من قانون-المعزوفة). وبتشجيع من هذا التقدم السريع، ظهرت بعض التقنيات المشتقة أيضا للاستخدام في المصانع.
في هذه الورقة أساليب تركز على نموذج نبات، يصف لنا إجراء تشريح سليم براعم الزهور، والزهور، وسيليكويس الشباب، وتطهير الجامعة-جبل عينات لتلطيخ المتنوعة وإجراءات المراقبة باستخدام الكلاسيكية أو أسلوب تطهير القائم على الحزب الديمقراطي الصربي مؤخرا. وترد أمثلة للنشا، كلوس، وتلطيخ الكروماتين. على الرغم من أن قد تحتاج هذه الإجراءات إلى مزيد من التحسينات والتعديلات المدخلة عند استخدامها مع الأنواع الأخرى، ونأمل أنهم سوف يمهد لإجراء المزيد من البحوث حول هذه الأساليب بسيطة ولكن الهامة التي هي نقطة انطلاق للعديد من مشاريع البحوث.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1-زهرة وتثبيت خردلة
2-التشريح تحت ستيريوميكروسكوبي
3-كلورال هيدرات على أساس المقاصة وتلطيخ المقاصة المجمعة
ملاحظة: يتم الحصول على أفضل النتائج للمقاصة على أساس كلورال هيدرات مع FPA50 الثابتة المادية.
4-الجمع بين ألكسندر تلطيخ وتطهير هير في 4 أنثيرس
ملاحظة: يستند الأصلي للبروتوكول ألكسندر الإفراج عن حبوب اللقاح على الشريحة قبل التلوين. كفاءة وأكثر إفادة، تعديل ألكسندر تلطيخ والتخليص الداخلي هو تلطيخ من حبوب اللقاح الناضجة داخل anthers ناضجة ولكن غير ديهيسسينت.
5-إزالة اكسين من حبوب اللقاح
ملاحظة: نوصي باستخدام مثبت في كارني لتلطيخ DAPI.
6-الصوديوم دوديسيل كبريتات (SDS) مسح
ملاحظة: اعتماداً على جهاز الأزهار يتم تحليلها، وعلى مهارات الباحث تشريح العينات لينة جداً وصغيرة، معاملة مخزونات النشر الاستراتيجي يمكن القيام أما قبل (للباحثين ذوي الخبرة) أو بعد التشريح خطوة (لأقل من ذوي الخبرة الباحثين) في حمض الخليك الميثانول الثابتة المادية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
نبات ينتمي إلى أسرة براسيكاسيا، إذ تضع inflorescences مع المخنثين الزهور مرتبة في كوريمب (الشكل 1). وقد كل زهرة كاسية أربعة وتلات أربع وست الأسدية (أربعة منذ فترة طويلة وقصيرة اثنين) ومن متاع سينكاربوس تتكون من اثنين carpels تنصهر خلقية (الشكل 1-واو-ح) مرتبة في أربع جدلات متحدة المركز25،26. وقد أعطيت تينوينوسيلاتي، أنتروبوس البويضات مرتب...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وجود العديد من براعم الزهور داخل نورات واحدة من نبات، التي تغطي جميع مراحل نمو الزهرة، يوفر فرصة فريدة من نوعها لدراسات تهدف إلى وصف تأثير علاج أو ميزة الإنمائية في الوقت نفسه عبر مراحل مختلفة من التنمية زهرة. نقطة مرجعية جيدة بين مختلف النباتات الفردية هو افتتاح أول زهرة نورات الرئيسي. يتم التعامل مع مصانع في مثل هذه طريقة أن تتم مزامنة المزهرة قدر ممكن (مثلاً، 3 – 4 أيام النظام الطبقي عند 4 درجة مئوية يزيد من إنبات البذور متزامن ومن ثم أكثر حتى المزهرة)، والنباتات التي فتح بها أول زهرة في نفس اليوم فق...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
هذا العمل كان تدعمها جامعة زيوريخ، على الانبعاث ماري كوري منحة (منح لا. TransEpigen-254797 إلى هجري)، "منحة متقدمة" "مجلس البحوث الأوروبي" (منحة لا. MEDEA-250358 بعنوان)، ومشروع بحوث وتطوير التكنولوجيا (منح مكان لعنوان) من SystemsX.ch، "المبادرة السويسرية" في "بيولوجيا الأنظمة".
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| <قوي > الكواشف والمواد < / قوي > | |||
| الإيثانول | شارلاو | ET00102500 | |
| حمض الخليك | Applichem | A3686،2500 | 100٪ بيولوجيا جزيئية الصف |
| حمض الخليك الجليدي | سيجما ألدريتش | 320099 | البيولوجيا الجزيئية الصف |
| الميثانول | شارلاو | ME03062500 | |
| محلول الفورمالديهايد | سيجما ألدريتش | F1635 | |
| حمض البروبيونيك | سيجما ألدريتش | 81910-250 مل | |
| هيدرات الكلورال | سيجما ألدريتش | 15307 | |
| الجلسرين | روث | 3783.1 | |
| الصمغ العربي | فلوكا | 51198 | |
| حمض اللاكتيك | فلوكا | 69773 | |
| الفينول | سيجما ألدريتش | 77607-250 مل | استخدمنا الفينول السائل (استخدم الكثافة للعثور على الحجم المطلوب للحل الخاص بك) |
| زيت القرنفل | سيجما ألدريتش | C8392-100ML | |
| زيلين | روث | 4436.1 | |
| اليود | فلوكا | 57665 | |
| يوديد البوتاسيوم | ميرك | 5043 | |
| الملكيت الأخضر | فلوكا | 63160 | |
| حمض الفوشين | فلوكا | 84600 | |
| البرتقال جي | سيجما | 7252 | |
| كبريتات دوديسيل الصوديوم | سيجما ألدريتش | L3771 | البيولوجيا الجزيئية درجة |
| هيدروكسيد الصوديوم | سيجما ألدريتش | 71690 | |
| ثنائي فوسفات الهيدروجين الصوديوم | Applichem | A1047،1000 | |
| فوسفات الصوديوم ثنائي القاعدة | سيجما ألدريتش | S9763-1KG | |
| فوسفات البوتاسيوم | سيجما ألدريتش | 04347 | |
| EDTA | Applichem | A2937،1000 | |
| Calcofluor | Sigma | F6259 | منير الفلورسنت 28 |
| Auramine | Chroma | 10120 | |
| DAPI | Sigma | D9542 | |
| Triton-X-100 | Sigma | T8787 | |
| أنيلين أزرق | ميرك | 1275 | |
| MS متوسطة | كارولينا | 19-57030 | |
| الركيزة الغنية بالمغذيات | Einheitserde | ED73 | |
| زجاج | لا توجد علامة تجارية محددة | ||
| 15 مل أنابيب الطرد المركزي الصقر | VWR | 62406-200 | |
| ملقط دوموند | ملقط Actimed | 0208-5SPSF-PS | |
| DUMONT BIOLOGY | 0108-5 | ||
| حقنة | BD | BD Plastipak 300013 | 1 مل |
| إبرة تحضير | BD | BD Microlance 304000 | |
| شرائح مجهر | Thermo Scientific | 10143562CE | مقطوعة |
| Coverslips | Thermo Scientific | DV40008 | |
| صندوق | صندوق بلاستيكي به منشفة ورقية مبللة ودعامات منزلقة داخلية | ||
| <قوية>الاسم | <قوي>الشركة | رقم الكتالوج | تعليقات |
| Solutions | |||
| Fixatives | |||
| كارنوي (مزارع) المثبت | الإيثانول المطلق: حمض الخليك الجليدي ، 3: 1 (مل: مل) | ||
| الميثانول / حمض | 50٪ (v / v) ميثانول ، 10٪ (v / v) حمض الخليك الجليدي في الماء منزوع الأيونات | ||
| FPA50 | الفورمالين المثبت ، حمض البروبيونيك ، 50٪ إيثانول ؛ 5: 5:90 (مل: مل: مل) | ||
| هيدرات الكلورال / الجلسرين | هيدرات الكلورال: الجلسرين: الماء ، 8: 1: 2 (جم: مل: مل). يمكن استخدامها في جميع مراحل نمو الأزهار ولتطوير السيليك باستخدام الفحص المجهري DIC. أفضل مثبت هو صمغ هوير | ||
| المعدل | 7.5 جم ، هيدرات الكلورال 100 جم ، الجلسرين 5 مل ، الماء 30 مل. يمكن استخدامها في جميع مراحل نمو الأزهار ولتطوير السيليك باستخدام الفحص المجهري DIC. أفضل مثبت هو FPA50 | ||
| Herr's 4 & frac12 القائم | حمض اللاكتيك ، هيدرات الكلور ، بلورات الفينول ، زيت القرنفل ، الزيلين ؛ 2: 2: 2: 2: 1 ، بالوزن. يمكن استخدامه في جميع مراحل نمو الأزهار (خاصة لتطوير السداة) ولتطوير السيليك باستخدام الفحص المجهري DIC. أفضل مثبت هو | ||
| SDS / NaOH | الفورمالين ، قم بتخفيف محلول مخزون SDS و NaOH إلى 1٪ SDS / 0.2 N NaOH (تخفيف 10x). لجميع مراحل نمو الزهور والسيليك. أفضل مثبت هو مثبت حمض الميثانو / الخليك. يمكن أيضا استخدام المثبتين الآخرين. يمكن دمجه مع محلول تلطيخ الكالفلور والأورامين وDAPI والأنيلين الأزرق. | ||
| مخزون SDS | 10٪ (وزن / حجم) كبريتات دوديسيل الصوديوم. قم بإذابة 10 جم من كبريتات دوديسيل الصوديوم في 80 مل من الماء منزوع الأيونات واصنع ما يصل إلى 100 مل بالماء منزوع الأيونات. | ||
| مخزون هيدروكسيد الصوديوم | 2 محلول هيدروكسيد الصوديوم 2 نيسرويدموم: قم بإذابة 4 جم من هيدروكسيد الصوديوم في 40 مل من الماء منزوع الأيونات وصنع ما يصل إلى 100 مل بالماء منزوع الأيونات | ||
| < قوي > محاليل المقاصة والتلوين المدمجة < / قوي > | |||
| Herr's IKI-4 & frac12 ؛ | إلى معيار 4 & frac12 ؛ (9 جم في المجموع) إضافة: 100 ملليجرام يود ، 500 ملليجرام يوديد البوتاسيوم. يمكن استخدام محلول المقاصة هذا لجميع مراحل نمو الأزهار ولتطوير السيليك ، إما لزيادة التباين أو لتوصيف ديناميكيات النشا. استخدم FPA50 للتحليل الهيكلي ومثبت Carnoy لتحليل النشا الكمي. | ||
| ألكسندر تلطيخ | الإيثانول 95٪ 10 مل ، الملكيت الأخضر (1٪ في 95٪ EtOH) 1 مل ، حمض الفوشين (1٪ في ddH2O) 5 مل ، البرتقال G (1٪ في ddH2O) 0.5 مل ، الفينول 5 جم ، هيدرات الكلور 5 جم ، حمض الخليك الجليدي 2 مل ، الجلسرين 25 مل . هذا المقاصة / تلطيخ وحده أو بالاشتراك مع Herr's 4 & frac12 ؛ يمكن استخدام المحلول لتقييم إجهاض حبوب اللقاح في الأزهار ذات حبوب اللقاح الناضجة وثلاثية الخلايا. يتم استخدامه على مواد غير ثابتة حديثا. | ||
| <قوي > محاليل تلطيخ < / قوي > | |||
| محلول | الكالكوفلور Calcofluor 0.007٪ في الماء (جم: مل). تستخدم في الأصل كمنير بصري. يمكن استخدامه لتلوين السليلوز والسكريات الكربوكسية والكالوز في جدران الخلايا. كثيرا ما تستخدم لتلطيخ حبوب اللقاح. يمكن استخدام جميع المثبتات الثلاثة مع هذا الحل. | ||
| أورامين | أورامين 0.01٪ في الماء (جم: مل). يمكن استخدام صبغة الفلورسنت المحبة للدهون هذه لتلوين البشرة ، والكوتين ، والإكسين وغيرها. يمكن استخدام جميع المثبتات الثلاثة مع هذا المحلول | ||
| Calcofluor-Auramine | محلول Auramine: محلول Calcofluor ، 3: 1. يمكن استخدامها لتلوين مشترك بكلا الحلين. يمكن فحص النسب الأخرى مع الحفاظ على نسبة أقل من الكالكوفلور فيما يتعلق بالأورامين. | ||
| محلول | DAPI 0.4 ميكروغرام / مل ، 0.1 M مخزن فوسفات الصوديوم (درجة الحموضة 7) ، 0.1٪ Triton-X-100 ، 1 ملي مولار EDTA. يمكن استخدام هذا المحلول لتلوين انتشار الكروموسوم أثناء الانقسام الاختزالي عند الذكور والإناث ، ونواة الخلايا في أي نسيج. كثيرا ما تستخدم لدراسة تطور حبوب اللقاح. كارنوي وحمض الميثانول / الخليك هي أفضل المثبتات لهذا المحلول. قد تتداخل المثبتات القائمة على الفورمالديهايد مثل FPA50 مع التلوين. الإثارة في الأشعة فوق البنفسجية والانبعاث الأقصى حوالي 461 نانومتر. | ||
| مخزن فوسفات الصوديوم (0.1 م) | مستقبلات البروتون: 0.2 م Na2HPO4 ، المتبرع بالبروتون: 0.2 M NaH2PO4 ، نسبة المتبرع بالبروتون / مستقبلات البروتون: 1.364 (لدرجة الحموضة 7) محلول | ||
| أنيلين أزرق | 0.1٪ (وزن / حجم) أنيلين أزرق ، 108 ملي K3PO4 (درجة الحموضة 11) ، 2٪ جلسرين. يمكن استخدام هذا المحلول لتلوين الكالوز والسليلوز في العديد من مراحل التطور (مثل ترسب الكالوز في الذكور والإناث ، وسدادات الكالوز في أنابيب حبوب اللقاح). الإثارة في الأشعة فوق البنفسجية والانبعاث الأقصى حوالي 455. يمكن أيضا أن تكون متحمسة عند 514 نانومتر مع انبعاث باللون الأحمر لتلوين محتوى الخلية. |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.