مقالة منهجية

دراسة عن الأيض من المبيدات الحشرية النظامية الستة في ثقافة تعليق الخلية المنشأة حديثا المستمدة من الشاي(كاميليا سينينسيس L.) يترك

DOI:

10.3791/59312

يونيو 15, 2019

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

هذا العمل يقدم بروتوكولا لإنشاء ثقافة تعليق الخلية المستمدة من الشاي(كاميليا سينينسيس L.) الأوراق التي يمكن استخدامها لدراسة عملية التمثيل الغذائي للمركبات الخارجية التي يمكن تناولها من قبل النبات كله، مثل المبيدات الحشرية.

الملخص

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تم تطوير منصة لدراسة الأيض المبيدات الحشرية باستخدام الأنسجة في المختبر من مصنع الشاي. وقد تم حث أوراق من النباتات الشاي المعقم لتشكيل كالوس فضفاضة على Murashige وSkoog (MS) وسائل الإعلام القاعدية مع الهرمونات النباتية 2،4-ثنائي كلوروفينوكسي حمض (2،4-D، 1.0 ملغ L-1)والكينتين (KT، 0.1 ملغ L-1). شكلت كلوس بعد 3 أو 4 جولات من subculturing، كل 28 يوما. ثم تم تلقيح الكلوس الفضفاض (حوالي 3 غرام) في وسائل الإعلام السائلة B5 التي تحتوي على نفس الهرمونات النباتية وكان مثقفا في حاضنة تهز (120 دورة في الدقيقة) في الظلام في 25 ± 1 درجة مئوية. بعد 3-4 الثقافات الفرعية، تم تأسيس تعليق الخلية المستمدة من ورقة الشاي في نسبة ثقافة فرعية تتراوح بين 1:1 و 1:2 (تعليق السائل الأم: المتوسطة الطازجة). باستخدام هذه المنصة، تم إضافة ستة مبيدات حشرية (5 ميكروغرام مل-1 كل ثياميثوكسام، إيميداكلوبريد، أسيتامبريد، إيميداكلوتيز، ديميثات، وأوميثوت) إلى ثقافة تعليق الخلايا المشتقة من أوراق الشاي. وقد تم تتبع عملية التمثيل الغذائي للمبيدات الحشرية باستخدام الكروماتوغرافيا السائلة وكروماتوغرافيا الغاز. للتحقق من فائدة ثقافة تعليق خلية الشاي، تمت مقارنة المستقلبات من الثياميثوكسان وdimethoate الموجودة في الثقافات الخلايا المعالجة والنباتات سليمة باستخدام الطيف الكتلي. في الثقافات خلية الشاي المعالجة, تم العثور على سبعة المستقلبات من الثياميثوكسان واثنين من الأيض من dimethoate, بينما في النباتات السليمة المعالجة, تم العثور على اثنين فقط من الأيض من الثياميثوكسام واحد من dimethoate. استخدام تعليق الخلية تبسيط التحليل الأيضي مقارنة مع استخدام نباتات الشاي سليمة، وخاصة بالنسبة لمصفوفة صعبة مثل الشاي.

المقدمة

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

الشاي هو واحد من المشروبات غير الكحولية الأكثر استهلاكا على نطاق واسع في العالم1،2. يتم إنتاج الشاي من أوراق وبراعم الكاميليا الخشبية المعمرة سينينسيس L. تزرع نباتات الشاي في مزارع واسعة وهي عرضة للعديد من الآفات الحشرية3،4. وغالبا ما تستخدم المبيدات الحشرية العضوية وneonicotinoid كمبيد حشري نظامي5 لحماية نباتات الشاي من الآفات مثل الذباب الأبيض، النطاط ورقة، وبعض أنواع lepidopteran6،7. بعد الاستخدام، يتم امتصاص هذه المبيدات الحشرية أو نقلها إلى النبات. داخل الن....

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

البروتوكول

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. الشاي ثقافة كالوس

ملاحظة: تم اشتقاق الأوراق المعقمة من خطوط نباتية مزروعة في المختبر تم تطويرها لأول مرة في مجموعة البحث17. وقد تم تنفيذ جميع الإجراءات حتى القسم 5 في غطاء محرك السيارة تدفق الصفيحة المعقمة، باستثناء وقت الثقافة في حاضنة.

  1. ضبط درجة الألف درجة الألف من وسائل الإعلام اثنين (Murashige وSkoog [MS] المتوسطة القاعدية ومتوسط السائل B5 Gamborg) إلى 5.8 قبل الأوتوكلاف (121 درجة مئوية، 20 دقيقة).
  2. يُقطّع على طول الوريد الأوسط لورقة معقمة باستخدام مقص، ثم يُقسم كل نصف إلى قطع صغيرة تبلغ حوالي 0.3 سم x 0.3 سم في طبق بتري.
  3. ضع الإفرازات المعقمة (قطع أوراق صغيرة) على وسائط MS القاعدية ....

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

النتائج

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تم مقارنة الحث من الكالوس من أوراق حصادها من أشجار الشاي المزروعة في الميدان ومن أوراق مستخرجة من نباتات الشاي المزروعة في المختبر في بيئة معقمة عن طريق قياس التلوث، والبني، والحث بعد 28 يوما من الزراعة على وسائل الإعلام MS ( الشكل 1 ألف). وقد سجل نمو كلوس في 20، 37، 62 و 90 يوما من الثقافة (الشكل 1B). وأظهرت الكالوس المستمدة من الأوراق المزروعة في المختبر نموا أكثر قوة مما فعل كالوس المستمدة من الأوراق المزروعة في الميدان خلال ك.......

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

المناقشة

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يعرض هذا المقال عملية مفصلة لإنشاء نموذج من الأيض المبيدات في الأنسجة النباتية الشاي، بما في ذلك اختيار explants، وتحديد بقاء الخلية، وإنشاء ثقافة تعليق خلية الشاي مع ارتفاع التمثيل الغذائي النشاط. ويمكن استخدام أي أجزاء من الأنسجة النباتية لبدء كالوس في بيئة معقمة25. وقد تم اختيار أوراق الشاي لبدء الكالوس في هذه الدراسة، ليس فقط لأن الأوراق تميل إلى أن تكون أقل تلوثا من الأجزاء تحت الأرض، ولكن أيضا لأنها هي جزء صالح للأكل من المحصول والهدف الرئيسي لتطبيق مبيدات الآفات.

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

الإفصاحات

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد تم دعم هذا العمل من قبل البرنامج الوطني للبحوث والتطوير الرئيسي (2016YFD02009000) للصين، والمؤسسة العلمية الطبيعية الوطنية في الصين (رقم 31772076 ورقم 31270728)، والمؤسسة الصينية للعلوم ما بعد الدكتوراه (2018M630700)، والصندوق المفتوح للعلوم مختبر الدولة الرئيسية لبيولوجيا مصنع الشاي واستخدامها (SKLTOF20180111).

....

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
أسيتاميبريد (99.8٪)د. Ehrenstorfer46717رقم CAS: 135410-20-7
أسيتونيتريل (كندا ، 99.9٪)TediaAS1122-801رقم CAS: 75-05-8
AgarSolarbio Science & amp التكنولوجياA8190سجل المستخلصات الكيميائية رقم: 9002-18-0
كلوثيانيدين (99.8٪)د. Ehrenstorfer525سجل المستخلصات الكيميائية: 210880-92-5
ثنائي الميثوات (98.5٪)د. Ehrenstorfer109217رقم CAS: 60-51-5
Imidacloprid (99.8٪)Dr. Ehrenstorfer91029CAS No: 138261-41-3
Imidaclothiz (99.5٪)ToroResearch ChemicalI275000CAS No: 105843-36-5
كينيتين (KT ، >98.0٪)Solarbio Science & amp; التكنولوجياK8010سجل المستخلصات الكيميائية رقم: 525-79-1
Omethoate (98.5٪)Dr. Ehrenstorfer105491CAS No: 1113-02-6
Polyvinylpolypyrrolidone (PVPP)Solarbio Science & amp; التكنولوجياP8070رقم CAS: 25249-54-1
السكروزتوكرس العلوم البيولوجية5511سجل المستخلصات الكيميائية: 57-50-1
ثياميثوكسام (99.8٪)د. Ehrenstorfer20625رقم سجل المستخلصات الكيميائية: 153719-23-4
كلوريد ثلاثي فينيلترازوليوم (TTC ، 98.0٪)Solarbio Science & amp التكنولوجياT8170سجل المستخلصات الكيميائية رقم: 298-96-4
2،4-حمض ثنائي كلورو فينوكسي أسيتيك (2،4-D ، >98.0٪)قوانغتشو Saiguo BiotechD8100CAS رقم: 94-75-7
العمود اللولبيAgilent CYCLOSIL-B112-6632عمود الكروماتوغرافيا (30 م & مرات ؛ 0.25 مم & مرات ؛ 0.25 & mu ؛ م)
كروماتوغرافيا الغاز (GC)Shimadu2010-Plusمقترنة بكاشف القياس الضوئي للهب (FPD)   ؛  
كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء (HPLC)Agilent1260مقترن بكاشف الأشعة فوق البنفسجية (UV)عمود
HSS T3 C18ووتر186003539عمود الكروماتوغرافيا (100 مم وأورات; 2.1 مم & مرات; 1.8 & mu; م)
كروماتوغرافيا سائلة فائقة الأداء (UPLC)Agilent1290-6545مطياف كتلة وقت الرحلة رباعي الأقطاب (QTOF)
كروماتوغرافيا سائلة فائقة الأداء (UPLC)Thermo ScientificUltimate 3000-Q ExactiveFocus متصل بمطياف كتلة Orbitrap

المراجع

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Zhao, Y., et al. Tentative identification, quantitation, and principal component analysis of green pu-erh, green, and white teas using UPLC/DAD/MS. Food Chemistry. 126 (3), 1269-1277 (2011).
  2. Alcazar, A., et al.

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

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

مقالات ذات صلة