نقدم هنا نظام تحويل فعال ومستقر للتحليل الوظيفي لجين CcCIPK14 كمثال ، مما يوفر أساسا تقنيا لدراسة عملية التمثيل الغذائي للنباتات غير النموذجية.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
نقدم هنا نظام تحويل فعال ومستقر للتحليل الوظيفي لجين CcCIPK14 كمثال ، مما يوفر أساسا تقنيا لدراسة عملية التمثيل الغذائي للنباتات غير النموذجية.
يعد نظام التحويل الفعال والمستقر أمرا أساسيا لدراسة وظائف الجينات والتربية الجزيئية للنباتات. هنا ، نصف استخدام نظام التحويل بوساطة Agrobacterium rhizogenes على حبة الحمام. يصاب الجذع ب A. rhizogenes الذي يحمل ناقلا ثنائيا ، مما تسبب في الكالس بعد 7 أيام والجذور العرضية بعد 14 يوما. تم تحديد الجذر المشعر المعدل وراثيا المتولد عن طريق التحليل المورفولوجي وجين مراسل GFP. لتوضيح نطاق تطبيق هذا النظام بشكل أكبر ، تم تحويل CcCIPK14 (كينازات البروتين المتفاعلة مع البروتين الشبيه بالكالسينيورين B) إلى بازلاء الحمام باستخدام طريقة التحويل هذه. تمت معالجة النباتات المعدلة وراثيا بحمض الياسمونيك (JA) وحمض الأبسيسيك (ABA) ، على التوالي ، لغرض اختبار ما إذا كان CcCIPK14 يستجيب لتلك الهرمونات. أظهرت النتائج أن (1) الهرمونات الخارجية يمكن أن تنظم بشكل كبير مستوى التعبيرعن CcCIPK14 ، خاصة في نباتات CcCIPK14 المفرطة في التعبير (OE). (2) كان محتوى Genistein في خطوط CcCIPK14-OE أعلى بكثير من عنصر التحكم ؛ (3) تم تنظيم مستوى التعبير لجينين سينسيز الفلافونويد الرئيسي ، CcHIDH1 و CcHIDH2 ، في خطوط CcCIPK14-OE ؛ و (4) يمكن استخدام النظام المعدل وراثيا للجذور المشعرة لدراسة الجينات الوظيفية الأيضية في النباتات غير النموذجية.
التحول هو أداة أساسية لتقييم التعبير عن الجينات الخارجية1،2. العديد من الجوانب البيولوجية لنباتات الموارد مشتركة بين جميع النباتات. لذلك ، يمكن إجراء دراسات وظيفية لجينات معينة في نباتات نموذجية (مثل نبات الأرابيدوبسيس)3. ومع ذلك ، فإن العديد من الجينات في النباتات فريدة من نوعها في وظيفتها وأنماط تعبيرها ، وتتطلب دراسات في أنواعها الخاصة أو الأنواع ذات الصلة الوثيقة ، خاصة بالنسبة لنباتات الموارد3،4. يمكن للخلايا النباتية أن تستشعر الإشارات المختلفة التي تمكن النباتات من إظهار تغييرات ....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ملاحظة: البازلاء الحمام هي محصول بقوليات ثنائي الصبغيات ينتمي إلى عائلة البقوليات. بذور البازلاء المستخدمة في هذه التجربة مأخوذة من جامعة شمال شرق الغابات في الصين وترميز 87119. يتم توضيح الخطوات الأساسية لهذا البروتوكول في الشكل 1 أ. تم إجراء حضانة الشتلات في بيئة عالية الرطوبة عند 25 درجة مئوية تحت أضواء الفلورسنت عند 50 ميكرولتر فوتون لكل م -2ثانية -1 في فترة ضوئية مدتها 16 ساعة. A. تم الحفاظ على سلالات الجذور K599 (NCPPB2659) في المختبر. تم تخزينها في وسط مانيتول الخميرة (YEP) مع 15٪ جلسرين عند -80 درجة مئوية. استند البروتوكول الموصوف في هذا العمل إلى البروتوكو....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
A. rhizogenes - تحويل الجذر المشعر بوساطة على البازلاء
وصفت هذه الدراسة البروتوكولات خطوة بخطوة للتحول الجيني للجذور المشعرة بوساطة A. rhizogenes ، والتي لها أهمية في مجال جزيئات النبات. استغرق الأمر حوالي 5 أسابيع للحصول على جذور مشعرة من جذور البازلاء المصابة ب A. rhizogenes. أظهر الشكل 1 أ نظرة عامة على عملية التحول بأكملها ، من حقن A. rhizogenes للحصول على نباتات مركبة ذات جذور مشعرة. لوحظ تكاثر الأ.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعد التوصيف السريع لوظيفة الجينات هو الهدف المشترك في دراسة معظم الأنواع ، وهو مهم بشكل خاص لتطوير نباتات الموارد. تم استخدام التحول بوساطة A. rhizogenes على نطاق واسع في ثقافة الجذر المشعر. تلعب ثقافة الجذر المشعر (HRC) ، كمصدر فريد لإنتاج المستقلب ، دورا محوريا في هندسة التمثيل الغذائي18،28. يقتصر تطبيق هذه التقنية بشكل أساسي على وظيفة الجينات في الجسم الحي21. هنا ، نقدم طريقة أساسية لد.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعلن المؤلفون أنه ليس لديهم مصالح مالية متنافسة معروفة أو علاقات شخصية يمكن أن يبدو أنها تؤثر على العمل المبلغ عنه في هذه الورقة.
يعرب المؤلفون عن امتنانه للدعم المالي المقدم من المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (31800509 ، 31922058) ، وصندوق المواهب الشابة المتميزة في جامعة بكين للغابات" (2019JQ03009) ، وصناديق البحوث الأساسية للجامعات المركزية (2021ZY16) ، ومؤسسة العلوم الطبيعية لبلدية بكين (6212023) ، والبرنامج الوطني للبحث والتطوير الرئيسي في الصين (2018YFD1000602 ، 2019YFD1000605-1) ومركز بكين للابتكار المتقدم لتربية الأشجار عن طريق التصميم الجزيئي. أود أن أشكر Zhengyang Hou على توجيهه في كتابة المقال وللبروفيسور منغ دونغ على توجيهه بشأن فكرة المقالة.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 0.1 مل qPCR أنبوب 8 شرائط (مع أغطية بصرية) | KIRGEN ، شنغهاي ، الصين | KJ2541 | |
| ABA | Solarbio Life Science ، بكين ، الصين | A8060 | |
| مسحوق Agar | Solarbio Life Science ، بكين ، الصين | A8190 | |
| جهاز طرد مركزي | Osterode am Harz ، ألمانيا | d37520 | |
| CFX Connect TW Optics Module | Bio-rad ، الولايات المتحدة | 1855200 | |
| حاضنة درجة حرارة ثابتة | شنغهاي Boxun Industry & شركة التجارة المحدودة ، شنغهاي ، الصين | BPX-82 | |
| طبق بتري قابل للانكساب | Corning ، شركة العلوم | ||
| / الذئب للعلوم الحيوية ، الصين | H2H3-100C | ||
| Eastep Total RNA Extraction Kit50 | Promega ، بكين ، الصين | LS1030 | |
| التوازن الإلكتروني | تيانجين ، الصين | TD50020 | |
| تصفية pape | هانغتشو وهوا فلتر الورق المحدودة ، الصين | ||
| FiveEasy Plus | Mettler توليدو ، شنغهاي ، الصين | 30254105 | |
| Flowerpot 9 * 9 | China | ||
| JA | Solarbio Life Science ، بكين ، الصين | J8070 | |
| Kan | Solarbio Life Science ، بكين ، الصين | K8020 | |
| MagicSYBR Mix | CWBIO ، بكين ، الصين | CW3008M | |
| Mini Microcentrifuge | Scilogex ، بكين ، الصين | S1010E | |
| NaCl | Solarbio Life Science ، بكين ، الصين | S8210 | |
| NanPhotometer N50 Touch | IMPLEN GMBH ، ألمانيا | T51082 | |
| Purelab untra | |||
| Rifampicin | Solarbio Life Science ، بكين ، الصين | R8010 | |
| صندوق الشتلات 30 * 200 | الصين | ||
| الحرارية ؛ Cycler PCR | Bio-rad ، مذبذب | T100 | |
| الأمريكي بكين دونجليان هارنسترومنت تصنيع المحدودة ، الصين | DLHE-Q200 | ||
| تومي أوتوكلاف | تومي ، اليابان | SX-500 | |
| Tryptone | Solarbio Life Science ، بكين ، الصين | LP0042 | |
| UEIris II RT-PCR SYSTEM لتخليق (كدنا) الأول (مع dsDNase) الولايات | المتحدة إيفربرايت إنك ، جيانغسو ، الصين | R2028 | |
| مسحوق مستخلص الخميرة | Solarbio Life Science ، بكين ، الصين | LP0021 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم نشر هذه المقالة
الفيديو قريباً