يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

مسح الحفاز لمصنع الأكسجين التفاعلية الأنواع في فيفو بجسيمات نانوية أكسيد السيريوم أنيونى

8.8K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/58373

⸱

أغسطس 26, 2018

 ,  ,  , 
1Department of Botany and Plant Sciences, University of California, 2Department of Microbiology and Plant Pathology, University of California

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

نقدم هنا، على بروتوكول للتوليف وتوصيف جسيمات نانوية أكسيد السيريوم الرباعي (نانوسيريا) لروس (أنواع الأكسجين التفاعلية) المسح في فيفو، نانوسيريا التصوير في الأنسجة النباتية بالفحص المجهري [كنفوكل]، و في فيفو رصد نانوسيريا روس الكسح بالفحص المجهري [كنفوكل].

الملخص

تراكم الأنواع (روس) الأكسجين التفاعلية السمة مميزة لاستجابة الإجهاد اللاأحيائية النبات. روس دور مزدوج في النباتات بوصفها إشارات الجزيئات عند مستويات منخفضة، وإلحاق أضرار بالجزيئات في المستويات العليا. يمكن أن تلحق الضرر تراكم روس في النباتات وأكد نواتج الأيض والأنزيمات والدهون والحمض النووي، مما تسبب في انخفاض نمو النبات والمحصول. ويوفر قدرة جسيمات نانوية أكسيد السيريوم الرباعي (نانوسيريا) مسح حفازة روس في فيفو أداة فريدة من نوعها لفهم والتسامح الإجهاد اللاأحيائية مصنع بيونجينير. نقدم هنا، بروتوكولا لتوليف وتميز بولي (اﻷكريليك) حمض نانوسيريا المغلفة (المجلس الوطني الفلسطيني)، وواجهة جسيمات نانوية مع النباتات عن طريق أوراق الصفيحة التسلل ومراقبة توزيع وروس المسح في فيفو استخدام [كنفوكل] الفحص المجهري. تقتصر على الأنواع النموذجية الحالية الأدوات الجزيئية لمعالجة تراكم روس في النباتات وتتطلب طرق التحويل شاقة. هذا البروتوكول للمسح في فيفو روس لديه القدرة على تطبيقها على النباتات البرية نوع مع أوراق عريضة وبنية أوراق مثل نبات التمويل.

المقدمة

جسيمات نانوية أكسيد السيريوم الرباعي (نانوسيريا) تستخدم على نطاق واسع في الكائنات الحية، من البحوث الأساسية للهندسة البيولوجية، نظراً للأنواع الأكسجين التفاعلية الحفاز متميزة فيها (روس) مسح قدرة1،،من23. وقد نانوسيريا روس الكسح قدراتهم بسبب عدد كبير من الشواغر الأكسجين السطحية التي بالتناوب بين اثنين أكسدة الدول (م3 + م4 +) و 4،،من56. م3 + التعلق السندات فعالية مسح روس بينما سلالات شعرية في النانو النهوض بالتجديد لهذه المواقع عيب عن طريق الأكسدة الدراجات ردود الفعل7. كما استخدمت نانوسيريا مؤخرا لدراسة والهندسة النباتية الدالة8،9. النباتات تحت الإجهاد اللاأحيائية تجربة تراكم روس، مما تسبب في أضرار الأكسدة للدهون والبروتينات والحمض النووي10. في النباتات (أ) التمويل ، ومسح نانوسيريا الحفاز لروس في فيفو يؤدي إلى تحسين النباتات التمثيل الضوئي تحت الضوء العالي والحرارة وتقشعر لها اﻷبدان تشدد على8. نانوسيريا تطبيق التربة أيضا زيادات تبادل لإطلاق النار غلة الكتلة الحيوية والحبوب من القمح (aestivum قمح)11؛ نباتات الكانولا (كرنب نابوس) تعامل مع نانوسيريا يكون أعلى من الكتلة الحيوية النباتية تحت الضغط الملح12.

نانوسيريا تقدم مهندسو البيولوجيا والنباتية علماء الأحياء أداة تستند إلى تكنولوجيا النانو لفهم استجابات الإجهاد اللاأحيائية وتعزيز التسامح الإجهاد اللاأحيائية النبات. قدرات المسح في فيفو نانوسيريا بروس مستقلة من الأنواع النباتية، وإيصال السطحية في الأنسجة النباتية لديه القدرة على تمكين تطبيق واسع خارج نموذج الكائنات الحية. على عكس الأساليب الأخرى المستندة إلى وراثيا، نانوسيريا لا تتطلب توليد خطوط النباتات مع overexpression الإنزيمات المضادة للأكسدة لأعلى روس الكسح قدرة13. تسلل الصفيحة نبات نانوسيريا النباتات نهج عملي للأبحاث المستندة إلى المعمل.

والهدف العام من هذا البروتوكول وصف 1) التوليف وتوصيف مشحونة سلبا بولي (اﻷكريليك) حمض نانوسيريا (المجلس الوطني الفلسطيني)، 2) التسليم وتتبع للشرطة المدنية الوطنية في جميع أنحاء خلايا ورقة، و 3) رصد الكسح روس تمكين الشرطة الوطنية الكونغولية في فيفو. في هذا البروتوكول، وتوليفها مشحونة سلبا بولي (اﻷكريليك) حمض نانوسيريا (المجلس الوطني الفلسطيني) ويتميز بطيف امتصاص وقطرها هيدرودينامية زيتا المحتملة. يصف لنا أسلوب تسلل الصفيحة ورقة بسيطة لتسليم الشرطة الوطنية الكونغولية في مصنع أنسجة نبات. في فيفو تصوير نانوحبيبات التوزيع داخل الخلايا mesophyll، استخدمت صبغة فلورسنت (دي) تسمية المجلس الوطني الفلسطيني (دي-المجلس الوطني الفلسطيني) والتقيد جسيمات نانوية عبر الفحص المجهري الأسفار [كنفوكل]. وأخيراً، نحن تشرح كيفية رصد في فيفو الكسح روس المجلس الوطني الفلسطيني عن طريق الفحص المجهري [كنفوكل].

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

1-زراعة نباتات ألف-التمويل

  1. زرع بذور (أ) التمويل في الأواني يمكن التخلص منها 5 سم × 5 سم مليئة بمزيج التربة القياسية. وضع 32 من هذه الأواني في علبة بلاستيكية مملوءة بالماء (~ عمق 0.5 سم) ونقل علبة بلاستيكية مع النباتات في حجرة نمو نبات.
    1. تعيين إعدادات الدائرة في النمو كما يلي: 200 µmol/ms التمثيل الضوئي النشطة (الاسمية)، 24 ± 1 درجة مئوية يوم والإشعاعية و 21 ± 1 درجة مئوية ليلة، الرطوبة 60%، 14/10 ح ليلة يوم/نظام الخفيفة، على التوالي.
  2. رقيقة كل وعاء ترك النباتات الفردية واحد فقط بعد أسبوع واحد من الإنبات. علما أن تبقى الشتلات مع حجم مماثل في كل وعاء.
  3. المياه الأواني بماء الصنبور يصب مباشرة في علبة بلاستيكية مرة كل يومين. تنمو النباتات لمدة أربعة أسابيع. (أ) التمويل النباتات جاهزة للاستخدام.

2-تجميع وتوصيف للشرطة الوطنية الكونغولية

  1. تزن 1.08 g نترات السيريوم (ثالثا) وتذوب في 2.5 مل مياه الصف البيولوجيا الجزيئية في أنبوب 50 مل مخروطية الشكل.
  2. تزن 4.5 غرام حمض بولي (اﻷكريليك) ويحل عليه في 5 مل الماء الصف البيولوجيا الجزيئية في أنبوب 50 مل مخروطية.
  3. مزيج من هذين الحلين جيدا في 2,000 لفة في الدقيقة لمدة 15 دقيقة باستخدام خلاط دوامة رقمية.
  4. نقل 15 مل من محلول هيدروكسيد الأمونيوم (7.2 م) إلى كوب زجاج 50 مل.
  5. بينما التحريك عند 500 دورة في الدقيقة، إضافة الخليط من 2.3 خطوة دروبويسي حل هيدروكسيد الأمونيوم ويقلب 500 لفة في الدقيقة في درجة حرارة الغرفة على مدار 24 ساعة في غطاء دخان.
  6. تغطية الكأس بقطعة من الورق لتجنب خسارة كبيرة لحل أثناء عملية التفاعل بين عشية وضحاها.
  7. بعد 24 ساعة، نقل الحل الناتج لأنبوب مخروطي 50 مل والطرد المركزي أنه في 3,900 س ز ح 1 لإزالة أي الحطام الممكنة واجلمرتر الكبيرة.
  8. نقل هذا 22.5 مل من محلول طافية في ثلاث مرشحات كاتشين 15 مل 10 وملء ما تبقى من عامل التصفية مع المياه الصف الجزيئية لجعل إضعاف إجمالي 45 مل.
  9. تنقية الحل طافية من البوليمرات حرة وأخرى الكواشف مع benchtop أجهزة الطرد مركزي بإضافة المادة طافية إلى 15 مل 10 كاتشين التصفية والطرد المركزي في 3,900 س ز على 15 دقيقة كرر هذه الخطوة ست مرات على الأقل.
  10. قياس امتصاص الوينت في كل دورة مع تجاه الأشعة فوق البنفسجية جهاز المطياف الضوئي من 220-700 نانومتر لضمان لا البوليمرات مجاناً والكواشف الأخرى موجودة في المجلس الوطني الفلسطيني الحل النهائي.
  11. تأخذ حل المجلس الوطني الفلسطيني التي تم جمعها في المحاقن 5 مل وتصفية ضد مرشح حقنه حجم مسام نانومتر 20. جمع حل المجلس الوطني الفلسطيني التي تمت تصفيتها في أنبوب 50 مل مخروطية الشكل.
  12. أن حل المجلس الوطني الفلسطيني نهائي مخفف في ومبومو بلاستيك وقياس امتصاص لها مع جهاز المطياف الضوئي الأشعة فوق البنفسجية بالنسبة من 220-700 نانومتر. ذروة امتصاص الشرطة الوطنية الكونغولية في 271 شمال البحر الأبيض المتوسط.
  13. حساب تركيزه باستخدام قانون بير-لامبرت: A = εCL. هو امتصاص قيمة الذروة لنموذج معين و ɛ هو معامل الامتصاص المولى للشرطة المدنية الوطنية (سم-1 م-1)، L هو طول المسار الضوئي (عرض ومبومو, 1 سم في هذا الأسلوب) و C هو التركيز المولى لجسيمات نانوية المقاسة.
  14. قياس القطر هيدرودينامية وإمكانات زيتا للمجلس الوطني الفلسطيني المركب استخدام محلل جسيمات الحجم وزيتا محتملة (الشكل 1).
  15. تخزين حل المجلس الوطني الفلسطيني النهائي في ثلاجة (4 درجات مئوية) حتى استخدامها مرة أخرى.
    ملاحظة: يرجى الرجوع إلى وو وآخرون. 8 للحصول على مزيد من التفاصيل البروتوكول حول توصيف المجلس الوطني الفلسطيني.

3-تسمية المجلس الوطني الفلسطيني بصبغة الفلورسنت دي

  1. مزيج 0.4 مل من 5 مم (58 مغ/لتر) المجلس الوطني الفلسطيني مع 3.6 مل البيولوجيا الجزيئية المياه الصف في قنينة زجاج 20 مل وآثاره 500 لفة في الدقيقة.
  2. إضافة 24 ميليلتر 1، 1 '-ديوكتاديسيل-3,3، 3'، 3 '-تيتراميثيليندوكاربوسيانيني فوق كلورات صبغ الحل (دي، 2.5 ملغ/مل؛ مخفف في [دمس]) إلى 176 ميليلتر من [دمس] (ثنائي ميثيل سلفوكسيد) لجعل الحل صبغ دي.
  3. إضافة الصبغة دي دروبويسي في حل المجلس الوطني الفلسطيني، إثارة 1,000 لفة في الدقيقة لمدة 1 دقيقة في درجة حرارة الغرفة.
  4. نقل هذا الخليط الناتج إلى عامل تصفية 15 مل 10 كاتشين وملء الأنبوب إلى الأعلى مع البيولوجيا الجزيئية الصف المياه جعل إضعاف إجمالي 15 مل.
  5. نق دي المسمى حل المجلس الوطني الفلسطيني (دي-الشرطة المدنية الوطنية) من [دمس] وصبغ دي أية ممكن مجاناً بالطرد المركزي benchtop مع مرشح كاتشين 15 مل 10 في 3,900 س ز لمدة 5 دقائق.
    1. كرر "الخطوة 3، 5" خمس مرات على الأقل.
  6. تصفية الحلول دي-الشرطة المدنية الوطنية النهائية من خلال مرشح حقنه حجم مسام نانومتر 20.
  7. قياس امتصاص النهائية دي-الشرطة المدنية الوطنية التي كانت تجاه الأشعة فوق البنفسجية وحساب تركيزها وفقا لقانون بير-لامبرت (الشكل 2). انظر 2.13 خطوة لمزيد من التفاصيل.
  8. تخزينه في ثلاجة عند درجة 4 مئوية لاستخدامها مرة أخرى.

4-تسلل النبات يترك مع الشرطة الوطنية الكونغولية

  1. إضافة 0.1 مل تسلل المخزن المؤقت (100 مم تدريب الإحصائيين الأوروبيين، 100 مم مجكل2، الرقم الهيدروجيني 7.5، ضبط بواسطة HCl) إلى 0.9 مل حل المجلس الوطني الفلسطيني أو دي-الشرطة المدنية الوطنية 0.5 مم ودوامه عليه. استخدام حل 10 ملم الامتحانات تسلل المخزن المؤقت كعنصر سلبي.
  2. نقل 0.2 مل الحل تسلل الشرطة المدنية الوطنية أو دي-الشرطة المدنية الوطنية لحقنه 1 مل needleless عقيمة. انقر لإزالة أي فقاعات الهواء ممكن.
  3. استرداد المصنع من دائرة النمو قبل التسلل مع جسيمات نانوية لتجنب إغلاق الثغور ممكن تحت ظروف الإضاءة في الغرفة.
  4. قبل التسلل، قياس محتوى الكلوروفيل من أوراق التمويل (أ) مع حجم مماثل باستخدام مقياس الكلوروفيل. قياس كل ورقة مع ثلاثة replicates (كل تكرار تتألف من ثلاثة على الأقل من القياسات)14. اختر التمويل (أ) يترك مع محتوى الكلوروفيل مشابهة للتجربة تسلل.
  5. اختراق الأوراق ببطء مع حل المجلس الوطني الفلسطيني أو دي-المجلس الوطني الفلسطيني استعداد مؤخرا بالضغط بلطف غيض المحاقن needleless ضد أسفل الصفيحة ليف (الجانب أباكسيال) وكساد المكبس (الشكل 3أ).
  6. بلطف تمحو الحل الزائدة التي تبقى على سطح أوراق الصفيحة (الشكل 3ب) استخدام ممسحة مهمة حساسة (الشكل 3ج) وتسمية النبات. استخدام مناديل جديدة مهمة دقيقة لكل مجموعة من الأوراق.
  7. إبقاء النباتات تسلل التمويل (أ) على مقاعد البدلاء للتكيف أوراق والحضانة مع الشرطة الوطنية الكونغولية أو دي-الشرطة المدنية الوطنية ح 3.
    ملاحظة: ثم يتم النباتات تسلل التمويل (أ) جاهزة للاستخدام (الشكل 3د).

5-إعداد أوراق عينات مجهرية [كنفوكل]

  1. لفة كمية حجم البازلاء من المراقبة جل لحول دائرة نصف قطرها 1 سم (الشكل 4أ) وثم انتشرت أنه حتى يتم 1 mm رقيقة على شريحة زجاج (الشكل 4ب).
  2. استخدام حفار فلين (قطرها 0.3 سم) لقطع مقطع دائري في المركز جل المراقبة على الشريحة الزجاجية (الشكل 4ج).
  3. شغل القص جيدا تماما مع بيروفلوروديكالين (PFD) لقرار التصوير أعمق وأفضل [كنفوكل] في أنسجة نبات.
  4. استخدام حفار فلين (قطرها 0.2 سم) لجمع أوراق أقراص من تكييف دي-المجلس الوطني الفلسطيني تسلل إلى محطات التمويل (أ) (الشكل 4د).
  5. تحميل القرص ليف في PFD شغلها جيدا؛ مواجهة الجانب (أباكسيال) تسلل من الورقة.
  6. وضع ساترة مربعة على رأس القرص أوراق، واضغط برفق على ساترة الشرائح بالتساوي إلى ختم ذلك ببئر جل المراقبة وضمان لا فقاعات الهواء تظل حبيسة (الشكل 4ه).

6-تصوير دي-الشرطة المدنية الوطنية في أنسجة نبات بالفحص المجهري [كنفوكل]

  1. استخدام عدسة هدف X 40 في ليزر مقلوب المسح مجهر [كنفوكل].
  2. إسقاط اثنين إلى ثلاثة قطرات من ddH2س على رأس العدسة الهدف X 40.
  3. ضع أوراق دي-المجلس الوطني الفلسطيني تسلل إلى استعداد عينة الشريحة على رأس 40 مقلوب X عدسة موضوعية.
    1. تأكد من الجانب ساترة ولكن لا الزجاج شريحة الاتصال مباشرة مع ddH2س على العدسة.
  4. العثور على طقة فائدة في العينة تحت المجهر مع أشعة الليزر أو حقل مشرق.
  5. بدء تشغيل البرنامج مجهر وتشغيل ليزر الأرجون (تعيين 20%).
  6. تعيين الثقب لجمع شريحة ضوئية أقل من 2 ميكرون ويكون متوسط سطر 4.
  7. صورة العينة مع إعدادات مجهر [كنفوكل]: 514 nm الليزر الإثارة (30 في المائة)؛ سمك مقطع المكدس Z: 2 ميكرومتر؛ PMT1: 550-615 نانومتر (لتصوير دي-الشرطة المدنية الوطنية)؛ PMT2: 700-800 نانومتر (لتصوير بلاستيدات الخضراء).
  8. التقاط صور [كنفوكل] الممثل ليف عينات من مختلف الأفراد، كحد أدنى من ثلاث البيولوجية وإنشاء نسخ متماثلة.

7-التصوير الشرطة الوطنية الكونغولية في فيفو "روس الكسح" بالفحص المجهري [كنفوكل]

  1. إعداد 25 ميكرومتر 2 '، 7-ديتشلوروديهيدروفلوريسسين اسيتات (ح2دكفدا، صبغة لتشير إلى روس عامة) وديهيدروثيديوم 10 ميكرون (DHE، صبغة لتشير إلى انيون دسموتاز) الأصباغ في قسم التدريب والامتحانات تسلل المخزن المؤقت (درجة الحموضة 7.5) في أنابيب ميكروسينتريفوجي 1.5 مل، بشكل منفصل.
  2. استخدام حفار فلين (قطرها 0.2 سم) لجمع أوراق تسلل أقراص من المجلس الوطني الفلسطيني تكييف النباتات التمويل (أ) .
    1. استخدام تلميح الملقط حادة لجعل ثلاثة أو أربعة ثقوب على أقراص أوراق للتعجيل بصبغة عملية التحميل.
  3. نقل الورقة أقراص لأنابيب ميكروسينتريفوجي مع ح2دكفدا و DHE كل على حدة، واحتضان لمدة 30 دقيقة تحت الظلام.
  4. بعد الحضانة، هلام شطف الورقة أقراص مع ddH2س ثلاث مرات وجبل إلى الزجاج الشريحة مع المراقبة (انظر البروتوكول القسم 5).
  5. وضع الشريحة على المجهر [كنفوكل] والتركيز يدوياً إلى منطقة من نبات mesophyll الخلايا. انظر البروتوكول القسم 6 للحصول على التفاصيل.
  6. تعرض الأقراص أوراق للأشعة فوق البنفسجية-أ (405 نانومتر) ليزر لمدة 3 دقيقة لتوليد روس وسجل تغيير كثافة إشارة روس في السلسلة الزمنية ("زيت") في أوراق القرص.
  7. صورة القرص ليف مع إعدادات مجهر [كنفوكل]: 40 X المياه الهدف؛ 496 الإثارة الليزر نانومتر؛ PMT1: 500-600 نانومتر (DHE ودكفدا صبغة الكشف عن)؛ PMT2: 700-800 نانومتر (للكشف عن المعايشة). استخدام نبات تسلل تسلل المخزن المؤقت الحل فقط كعنصر سلبي.

8-مسح المجلس الوطني الفلسطيني "من ح"2س2في المختبر

  1. إجراء النشاط mimetic القط (الكاتالاز) لمركبة الشرطة الوطنية الكونغولية في المختبر باتباع الأساليب في المنشورات السابقة3،،من815
  2. إضافة 45.4 ميليلتر من 1 x TES تسلل المخزن المؤقت (10 مم قسم التدريب والامتحانات، مجكل 10 مم2، الرقم الهيدروجيني 7.5، ضبط بواسطة HCl)، المجلس الوطني الفلسطيني (60 نانومتر، 3 ميليلتر)، وح2س2 (2 ميكرومتر، 1 ميليلتر) في بئر (لوحة جيدا أسفل جولة أبيض 96)، ومزجها بلطف بيبيتينج.
  3. إضافة 10-أسيتيل-3.7-ديهيدروكسيفينوكسازيني (العامل تركيز 100 ميكرومتر، 0.5 ميليلتر) والفجل البيروكسيديز (HRP؛ العامل تركيز 0.2 U/mL، ميليلتر 0.1) في البئر، بلطف أنها مزيج من بيبيتينج، واحتضان من أجل الحد الأدنى 30 10-أسيتيل-3.7-ديهيدروكسيفينوكسازيني ويتفاعل مع ح2س2 ويتم تحويلها إلى ريسوروفين حضور برنامج الصحة الإنجابية.
    1. التفاف اللوحة مع رقائق الألومنيوم لتجنب الضوء أثناء الاحتضان.
    2. إعداد عنصر تحكم سلبية باستخدام المياه أو رد فعل المخزن المؤقت ليحل محل ح2س2.
    3. باستثناء الحل المخزون، إعداد جميع الحلول الأخرى في درجة حرارة الغرفة.
  4. بعد الحضانة، مع قارئ لوحة، رصد امتصاص في 560 نانومتر ﻻستخدام ريسوروفين للإشارة إلى مستوى ح2س2. تعيين وقت النظام في 0، 2، 5، 10 و 20 و 30 دقيقة.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

خلاصة المجلس الوطني الفلسطيني وتوصيف .
المجلس الوطني الفلسطيني تم تصنيعه وتنقيته وتتميز التالية الطريقة الموصوفة في البروتوكول الباب 2. الشكل 1 أ يظهر تلون حلول نترات السيريوم وأجزاء من الكمية المخصصة، الخليط من نترات السيريوم وأجزاء من الكمية المخصصة، والمجلس الوطني الفلسطيني. ويعتبر تغيير لون من الأبيض إلى الضوء الأصفر بعد المجلس الوطني الفلسطيني يتم تصنيعه. بعد تنقية مع عامل تصفية 10 كاتشين، ات...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

في هذا البروتوكول، يصف لنا الشرطة الوطنية الكونغولية التوليف وتوصيف ووصفها بصبغة الفلورسنت وتصوير [كنفوكل] لجسيمات نانوية داخل الخلايا النباتية mesophyll يحمل في فيفو روس الكسح نشاطهم. المجلس الوطني الفلسطيني يتم تصنيعه من خليط من نترات السيريوم وحل جزء من الكمية المسندة في هيدروكسيد الأمونيوم. المجلس الوطني الفلسطيني تتميز بامتصاص سبيكتروفوتوميري وتركيز تحدد باستخدام القانون لمبرتس البيرة. وأكدت القياسات المحتملة زيتا مشحونة سلبا على سطح المجلس الوطني الفلسطيني لتحسين أداء للمعايشة8. وسم...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

شكر وتقدير

هذا العمل كان يدعمها في جامعة كاليفورنيا، ريفرسايد ووزارة الزراعة المعهد الوطني للأغذية والزراعة، المشروع هاتش 1009710 إلى J.P.G. ويستند هذا المواد العمل المدعوم من "المؤسسة الوطنية للعلوم" تحت المنحة رقم 1817363 إلى J.P.G.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
سداسي هيدرات نترات السيريوم (IIIسيجما-ألدريتش238538-100G
بيولوجيا جزيئية من الدرجة المياه ، CorningVWR45001-044   ؛
Falcon 50 مل أنابيب الطرد المركزي المخروطيةVWR14-959-49A
بولي (حمض الأكريليك) 1،800 ميجاواتسيجما ألدريتش323667-100G
فيشر براند خلاط دوامة رقميفيشر ساينتفيك02-215-370
خلاط دوامة رقمي من فيشربراند ، إدراج التجنيبفيشر العلمي02-215-391
ملحقات خلاط دوامة الرقمي من Fisherbrand: مجموعة إدراج الرغوةفيشر Scientific02-215-395
محلول هيدروكسيد الأمونيومSigma-Aldrich05002-1L
أكواب PYREX Griffin ، متخرجة ، CorningVWR13912-149   ؛
RCT الأساسيةIKA3810001
Eppendorf Micro Centrifuge 5424VWR80094-126
Amicon Ultra-15 وحدات تصفية الطرد المركزيMillipore-SigmaUFC901024
Allegra X-30 Series Benchtop جهاز طرد مركزيبيكمان كولترB06314
UV-2600 SptecrophotometerShimadzuUV-2600 120V
فلتر حقنة Whatman Anotop 10Sigma-AldrichWHA68091102
BD محاقن يمكن التخلص منها مع نصائح Luer-LokFisher Scientific14-829-45
Zetasizer Nano SMalvern PanalyticalZen 1600
1،1 & prime ؛ -Dioctadecyl-3،3،3 & prime ؛ 3 & -tetramethylindocarbocyanine perchlorateSigma-Aldrich42364-100MG
ثنائي ميثيل سلفوكسيد ، ACSVWRBDH1115-1LP
Sunshine Mix # 1 LC1Green Island Distributors، Inc5212601.CFL080P
Adaptis 1000ConvironA1000
TES ، >99٪ (المعايرة بالتحليل الحجميSigma-AldrichT1375-100G
كلوريد المغنيسيومSigma-AldrichM8266-1KG
Air-Tite جميع البلاستيك Norm-Ject حقنةفيشر Scientific14-817-25
كيمبرلي كلارك المهنية Kimtech Science Kimwipes ممسحات المهام الحساسةفيشر Scientific06-666A
كارولينا جل المراقبةكارولينا132700
شرائح مجهر كورنينج ، بلوري جانب واحد ، طرف واحدسيجما ألدريتشCLS294875X25-72EA
كورك بورر أطقم بمقابضنظارات فيشر ScientificS50166A
PerfluorodecalinSigma-AldrichP9900-25G
Micro Cover Glasses ، مربع ، رقم 1VWR48366-045
Leica Laser Scanning Confocal Microscope TCS SP5Leica MicrosystemsTCS SP5
2 & prime ؛ 7 & prime ؛ - ثنائي كلورو فلوريسين ثنائي الأسيتاتسيجما ألدريتشD6883-250MG
ثنائي هيدروإيثيديومسيجما-ألدريتشD7008-10MG
فيشربراند بريميوم أنابيب الطرد المركزي الدقيق: 1.5 ملفيشر سيانتيفيك05-408-129
كوفيت إيبندورف أوفيتسيجما ألدريتشZ605050-80EA
مقياس الكلوروفيل  كونيكا مينولتاSPAD-502
) ملحق

المراجع

  1. Xu, C., Qu, X. Cerium oxide nanoparticle: A remarkably versatile rare earth nanomaterial for biological applications. NPG Asia Materials. 6 (3), 90-116 (2014).
  2. Nelson, B., Johnson, M., Walker, M., Riley, K., Sims, C. Antioxidant cerium oxide nanoparticles in biology and medicine. Antioxidants. 5 (2), 15(2016).
  3. Gupta, A., Das, S., Neal, C. J., Seal, S. Controlling the surface chemistry of cerium oxide nanoparticles for biological applications. Journal of Materials Chemistry B. 4 (19), 3195-3202 (2016).
  4. Walkey, C., et al. Catalytic properties and biomedical applications of cerium oxide nanoparticles. Environ. Sci.: Nano. 2 (1), 33-53 (2015).
  5. Pulido-Reyes, G., et al. Untangling the biological effects of cerium oxide nanoparticles: the role of surface valence states. Scientific reports. 5, 15613(2015).
  6. Dutta, P., et al. Concentration of Ce3+ and oxygen vacancies in cerium oxide nanoparticles. Chemistry of Materials. 18 (21), 5144-5146 (2006).
  7. Boghossian, A. A., et al. Application of nanoparticle antioxidants to enable hyperstable chloroplasts for solar energy harvesting. Advanced Energy Materials. 3, 881-893 (2013).
  8. Wu, H., Tito, N., Giraldo, J. P. Anionic cerium oxide nanoparticles protect plant photosynthesis from abiotic stress by scavenging reactive oxygen species. ACS Nano. 11 (11), 11283-11297 (2017).
  9. Giraldo, J. P., et al. Plant nanobionics approach to augment photosynthesis and biochemical sensing. Nature Materials. 13 (4), 400-408 (2014).
  10. Demidchik, V. Mechanisms of oxidative stress in plants: From classical chemistry to cell biology. Environmental and Experimental Botany. 109, 212-228 (2015).
  11. Rico, C. M., et al. Cerium oxide nanoparticles impact yield and modify nutritional parameters in wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Agricultural and Food Chemistry. 62 (40), 9669-9675 (2014).
  12. Rossi, L., Zhang, W., Lombardini, L., Ma, X. The impact of cerium oxide nanoparticles on the salt stress responses of Brassica napus L. Environmental Pollution. 219, 28-36 (2016).
  13. Xu, J., Duan, X., Yang, J., Beeching, J. R., Zhang, P. Enhanced reactive oxygen species scavenging by overproduction of superoxide dismutase and catalase delays postharvest physiological deterioration of cassava storage roots. Plant Physiology. 161 (3), 1517-1528 (2013).
  14. Wu, H., et al. Developing and validating a high-throughput assay for salinity tissue tolerance in wheat and barley. Planta. , (2015).
  15. Pirmohamed, T., et al. Nanoceria exhibit redox state-dependent catalase mimetic activity. Chemical communications. 46 (16), Cambridge, England. 2736-2738 (2010).
  16. Asati, A., Santra, S., Kaittanis, C., Perez, J. M. Surface-charge-dependent cell localization and cytotoxicity of cerium oxide nanoparticles. ACS nano. 4, 5321-5331 (2010).
  17. Li, J., Wu, H., Santana, I., Fahlgren, M., Giraldo, J. P. Standoff optical glucose sensing in photosynthetic organisms by a quantum dot fluorescent probe. ACS Applied Materials & Interfaces. , (2018).
  18. Wu, H., Shabala, L., Shabala, S., Giraldo, J. P. Hydroxyl radical scavenging by cerium oxide nanoparticles improves Arabidopsis salinity tolerance by enhancing leaf mesophyll potassium retention. Environmental Science: Nano. 5 (7), 1567-1583 (2018).
  19. Merad-Boudia, M., Nicole, A., Santiard-Baron, D., Saillé, C., Ceballos-Picot, I. Mitochondrial impairment as an early event in the process of apoptosis induced by glutathione depletion in neuronal cells: Relevance to Parkinson's disease. Biochemical Pharmacology. 56 (5), 645-655 (1998).
  20. Zhao, H., et al. Detection and characterization of the product of hydroethidine and intracellular superoxide by HPLC and limitations of fluorescence. Proceedings of the National Academy of Sciences. 102 (16), 5727-5732 (2005).
  21. Sun, C., Li, H., Chen, L. Nanostructured ceria-based materials: synthesis, properties, and applications. Energy & Environmental Science. 5 (9), 8475(2012).
  22. Hirano, M., Inagaki, M. Preparation of monodispersed cerium(iv) oxide particles by thermal hydrolysis: influence of the presence of urea and Gd doping on their morphology and growth. Journal of Materials Chemistry. 10 (2), 473-477 (2000).
  23. Xi, D. M., Liu, W. S., Yang, G. D., Wu, C. A., Zheng, C. C. Seed-specific overexpression of antioxidant genes in Arabidopsis enhances oxidative stress tolerance during germination and early seedling growth. Plant Biotechnology Journal. 8 (7), 796-806 (2010).
  24. Wu, H., Santana, I., Dansie, J., Vivo Giraldo, J. P. In Vivo delivery of nanoparticles into plant leaves. Current Protocols in Chemical Biology. 9 (4), 269-284 (2017).
  25. Fukushima, K., Hasebe, M. Adaxial-abaxial polarity: The developmental basis of leaf shape diversity. Genesis. 52 (1), 1-18 (2014).
  26. Monda, K., et al. Enhanced stomatal conductance by a spontaneous Arabidopsis tetraploid, Me-o, results from increased stomatal size and greater stomatal aperture. Plant physiology. 170 (3), 1435-1444 (2016).
  27. Petrov, V., Hille, J., Mueller-Roeber, B., Gechev, T. S. ROS-mediated abiotic stress-induced programmed cell death in plants. Frontiers in Plant Science. 6, 1-16 (2015).
  28. Chaves, M. M., Flexas, J., Pinheiro, C. Photosynthesis under drought and salt stress: regulation mechanisms from whole plant to cell. Annals of Botany. 103 (4), 551-560 (2009).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

الإجهاد غير الحيوي للنباتالمجهر البؤريترشيح نصل الورقةمطياف الأشعة فوق البنفسجية والمرئيةمقيس حجم الجسيماتالقطر الهيدروديناميكيصبغة DiI الفلوريةكنس أنواع الأكسجين التفاعلية
مسح الحفاز لمصنع الأكسجين التفاعلية الأنواع في فيفو بجسيمات نانوية أكسيد السيريوم أنيونى
تواصل معنا
أوصِ به للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.