مقالة منهجية

تحديد الجينات المشاركة في تطور الثغور عن طريق تسجيل النمط الظاهري للبشرة

DOI:

10.3791/64899

⸱

يناير 20, 2023

 ,  , 
1Department of Biology, Concordia University

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

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

تصف هذه الورقة طريقتين للتنميط الظاهري دون استخدام تقشير البشرة لتوصيف الجينات التي تتحكم في نمو الثغور. توضح الطريقة الأولى كيفية تحليل النمط الظاهري للثغور باستخدام بشرة نباتية زرقاء اللون بالتولويدين على شكل حرف O. تصف الطريقة الثانية كيفية التعرف على روابط الثغور ومراقبة أنشطتها البيولوجية.

الملخص

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

الثغور هي مسام صغيرة على سطح النباتات البرية تشارك في تبادل الغازات وإطلاق بخار الماء، ووظيفتها ضرورية لإنتاجية النبات وبقائه. وعلى هذا النحو، فإن فهم الآليات التي تتطور بها الثغور ونمطها له قيمة زراعية هائلة. يصف هذا البحث طريقتين للنمط الظاهري باستخدام ربتات Arabidopsis التي يمكن استخدامها لتوصيف الجينات التي تتحكم في تطور الثغور ونمطها. يتم تقديم الإجراءات أولا لتحليل الأنماط الظاهرية للثغور باستخدام النبتات الزرقاء الملطخة بالتولويدين O. هذه الطريقة سريعة وموثوقة ولا تتطلب استخدام تقشير البشرة ، والذي يستخدم على نطاق واسع لتحليلات النمط الظاهري ولكنه يتطلب تدريبا متخصصا. نظرا لوجود العديد من بقايا السيستين ، فإن تحديد وتوليد ببتيدات EPF النشطة بيولوجيا التي لها دور في نمو الثغور كان يمثل تحديا. وبالتالي ، فإن العرض الثاني هو إجراء يستخدم لتحديد روابط الثغور ومراقبة نشاطها البيولوجي عن طريق المقايسات الحيوية. الميزة الرئيسية لهذه الطريقة هي أنها تنتج بيانات قابلة للتكرار بسهولة نسبية مع تقليل كمية محلول الببتيد والوقت اللازم لتوصيف دور الببتيدات في التحكم في أنماط الثغور وتطورها. بشكل عام ، تعزز هذه البروتوكولات المصممة جيدا كفاءة دراسة منظمات الثغور المحتملة ، بما في ذلك الببتيدات الإفرازية الغنية بالسيستين ، والتي تتطلب هياكل معقدة للغاية لنشاطها.

المقدمة

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

يعد التنميط والتمايز المناسبين للثغور النباتية أمرا بالغ الأهمية لوظيفتها في عمليتين بيولوجيتين أساسيتين ، التمثيل الضوئي والنتح ، ويتم فرضهما بواسطة مسارات إشارات الببتيد EPF. في أرابيدوبسيس، تتحكم ثلاثة ببتيدات غنية بالسيستين مفرزة، EPF1 و EPF2 و STOMAGEN/EPFL9، في جوانب مختلفة من تطور الثغور ويتم إدراكها بواسطة مكونات مستقبلات سطح الخلية، بما في ذلك كينازات مستقبلات عائلة ERECTA (ER و ERL1 و ERL2) و SERKsو TMM 1،2،3،4،5،6،7،8،9،10 . يؤدي هذا الاعتراف بعد ذلك إلى تقليل تنظيم عوامل النسخ التي تعزز تمايز الثغور من خلال عملية تعتمد على MAPK11. يتم اكتشاف جينات الثغور الأساسية هذه في المقام الأول من خلال الفحص الظاهري للمتحولات التي تظهر عيوب البشرة. تقدم هذه الورقة طرق التنميط الظاهري البسيطة والفعالة نسبيا لتصور الثغور وخلايا البشرة الأخرى ، وهي مطلوبة لتحديد وتوصيف الجينات المحتملة التي تتحكم في أنماط الثغور والتمايز.

عادة ما يتم تحقيق ملاحظة تفاصيل البشرة النباتية باستخدام تقشير البشرة مع أو بدون تلطيخ بصبغة مثل التولويدين الأزرق O (TBO) أو السافرانين12،13،14. ومع ذلك ، فإن التحدي الرئيسي لهذه الطرق هو أنها تتطلب تدريبا متخصصا لتقشير بشرة الأوراق دون تمزيق الأنسجة ومراقبة وتحليل بيانات الزخرفة بعناية مع تجنب الصور الملتقطة من أجزاء مختلفة من الورقة. كما تم استخدام المعالجات الكيميائية لإزالة عينات الأنسجة باستخدام الكواشف مثل محاليل المقاصة القائمة على هيدرات الكلورال على نطاق واسع لمجموعة مختلفة من المواد البيولوجية 8,15 ؛ تولد هذه العلاجات قدرا كبيرا من معلومات النمط الظاهري من خلال توفير صور عالية الجودة ولكنها تتطلب أيضا استخدام مواد كيميائية خطرة (مثل الفورمالديهايد وهيدرات الكلورال). تقدم هذه الورقة أولا طريقة سهلة ومريحة نسبيا للتنميط الظاهري تنتج صورا كافية للتحليل الكمي ولكنها لا تتطلب استخدام مواد كيميائية خطرة وقشور أوراق البشرة لإعداد العينة. تعتبر البشرة الملطخة ب TBO مثالية أيضا لدراسة تطور الثغور لأن نقص trichomes والتدرج التنموي الأصغر في الفلقات يسمح بالتفسير البسيط والقابل للتتبع للأنماط الظاهرية للبشرة.

تنتمي ببتيدات EPF الثغورية إلى مجموعة الببتيدات الغنية بالسيستين الخاصة بالنباتات والتي لها أحجام ناضجة كبيرة نسبيا وروابط ثاني كبريتيد داخل الجزيئات بين بقايا السيستين المحفوظة. يعد الطي المطابق الصحيح أمرا بالغ الأهمية لوظيفتها البيولوجية ، لكن الببتيدات الغنية بالسيستين ، والتي يتم إنتاجها إما عن طريق التخليق الكيميائي أو نظام إعادة التركيب غير المتجانس ، يمكن أن تكون غير نشطة وهي خليط من كل من الببتيدات المطوية وغير المطوية بشكل صحيح3،7،16. وبالتالي ، فإن فحص الببتيدات النشطة بيولوجيا التي لها دور في التحكم في نمو الثغور كان مهمة صعبة للغاية. تصف هذه المخطوطة بالإضافة إلى ذلك مقايسة حيوية لتحديد وتوصيف الببتيدات الثغورية النشطة بيولوجيا بشكل أفضل. في هذه الطريقة ، تزرع شتلات Arabidopsis في صفيحة متعددة الآبار تحتوي على وسائط مع وبدون ببتيدات محتملة لمدة 6-7 أيام. بعد ذلك ، يتم تصور بشرة النبتة باستخدام مجهر متحد البؤر. بشكل عام ، لتصور النشاط البيولوجي للببتيدات المحتملة بوضوح في تطور الثغور ، يتم استخدام الأنماط الجينية التي تنتج المزيد و / أو أقل من خلايا سلالة الثغور ، مثل متحولة epf2 ، التي تنتج المزيد من خلايا البشرة ، وخط STOMAGEN-ami ، الذي يمنح كثافة خلايا البشرة المنخفضة2،4،5 ، بالإضافة إلى مكافحة Arabidopsis من النوع البري (Col-0) للمقايسات الحيوية.

بشكل عام ، يمكن استخدام البروتوكولين المعروضين هنا للتقييم السريع والفعال للأنماط الظاهرية المختلفة للبشرة ولفحص الببتيدات الصغيرة والهرمونات التي لها دور في التحكم في أنماط الثغور وتطورها.

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

البروتوكول

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

1. تلطيخ النبتات العربية مع TBO

  1. تعقيم البذور وظروف النمو
    1. تعقيم ~ 30 بذور أرابيدوبسيس لكل نمط وراثي في أنبوب طرد مركزي دقيق عن طريق إضافة 1 مل من محلول تعقيم البذور (33٪ مبيض تجاري ، 0.1٪ Triton X-100) ، وصخرة بلطف لمدة 10-12 دقيقة في درجة حرارة الغرفة (RT).
      ملاحظة: تعقيم ~ 30 بذرة من انضمام أرابيدوبسيس من النوع البري كولومبيا (Col-0) و / أو ~ 60 بذرة من النباتات المعدلة وراثيا التي تحمل جينا محفزا كيميائيا (على سبيل المثال ، Est::EPF27) لاستخدام الشتلات المعدلة وراثيا المزروعة على 1/2 ألواح موراشيج وسكوج (MS) (2.16 جم / لتر تحتوي على 0.8٪ أجار [w / v]) بدون محفز (على سبيل المثال ، β-استراديول) كعناصر تحكم (الشكل 1 والشكل 2).
    2. قم بإزالة محلول التعقيم ، واغسل البذور أربع مرات ب 1 مل من الماء المعقم في غطاء تدفق رقائقي ، وأعد تعليقها في ~ 200 ميكرولتر من أجار معقم 0.1٪.
    3. زرع ~ 30 بذرة لكل نمط وراثي على ألواح أجار 1/2 مللي ثانية أو ألواح أجار 1/2 مللي ثانية تحتوي على محفز (على سبيل المثال ، 10 ميكرومتر β-استراديول) للتحريض الكيميائي لجين التحوير (على سبيل المثال ، Est::EPF27) باستخدام ماصة ، وختمها بشريط micropore.
      ملاحظة: يجب توزيع البذور بالتساوي على الطبق لتجنب وضعها على مقربة ، لأن هذا سيمنع الشتلات من النمو بشكل موحد.
    4. قم بتقسيم البذور إلى طبقات عن طريق وضع الألواح عند 4 درجات مئوية بدون إضاءة لمدة 3-5 أيام لمزامنة الإنبات.
    5. بعد التقسيم الطبقي ، احتضان الألواح في غرفة النمو عند 22 درجة مئوية تحت 120 μmol · m − 2 · s − 1 ضوء مع فترة ضوئية تبلغ 16 ساعة من الضوء و 8 ساعات من الظلام لمدة 10 أيام.
  2. أخذ العينات وتلطيخ TBO من النبتات العربية
    1. في 10 أيام بعد الإنبات ، حدد بعناية وقطع واحدة من النبتات من الشتلات الفردية التي تنمو بشكل موحد مع الشتلات الأخرى على اللوحة للحد من التباين.
      ملاحظة: يتم أخذ عينات من النبتات من شتلات عمرها 10 أيام لأنها لا تحتوي على ترايكهوم وخلايا البشرة غير الناضجة ، مما يبسط تفسير الأنماط الظاهرية للبشرة.
    2. ضع كل فلقة في أنبوب طرد مركزي دقيق يحتوي على 1 مل من محلول التثبيت (9: 1 إيثانول إلى حمض الخليك) باستخدام ملقط ، واترك العينة في محلول التثبيت طوال الليل ، على الأقل ، وفي درجة حرارة الغرفة.
      ملاحظة: يمكن بعد ذلك تخزين العينات لمدة تصل إلى عامين في هذه الحالة. تم أخذ الصورة الشكل 2E من عينة فلقة تم تخزينها في محلول التثبيت لأكثر من 3 سنوات. من المهم الاحتفاظ بالنبتة في محلول تثبيت فور القطع وعدم وضع أكثر من خمسة فلقات في كل أنبوب طرد مركزي دقيق لإعداد عينة متجانسة لاحقا.
    3. قم بإزالة محلول التثبيت ، وأضف 1 مل من الإيثانول بنسبة 70٪. بعد قلب الأنبوب عدة مرات ، اترك الأنبوب الذي يحتوي على العينات في RT لمدة ~ 30 دقيقة.
    4. كرر الخطوة 1.2.3 باستخدام 1 مل من الإيثانول بنسبة 50٪ ثم 20٪ من الإيثانول.
    5. استبدل 1 مل من الإيثانول بنسبة 20٪ ب 1 مل من الماء المقطر ، ثم اترك الأنبوب الذي يحتوي على عينات النبتة لمدة ~ 30 دقيقة بعد قلب الأنبوب عدة مرات.
      ملاحظة: قد تبقى العينات في الماء المقطر لأكثر من 24 ساعة ، ولكن لا ينصح بذلك للحصول على صور عالية الجودة (صور ملطخة جيدا لأنواع مختلفة من خلايا البشرة) للتحليل الكمي.
    6. قم بإزالة كل الماء المقطر من الأنبوب. ثم ، أضف على الفور ~ 200 ميكرولتر من محلول تلطيخ TBO (0.5٪ TBO في H 2 O ، تمت تصفيته) لمدة ~2دقيقة.
      ملاحظة: تأكد من تعرض كل عينة من النبتات بالتساوي لمحلول TBO عن طريق تحريك الأنابيب برفق أثناء الحضانة. لمنع الإفراط في تلطيخ TBO (توقيت التلوين ضروري ويمكن أن يكون متغيرا لكل نمط وراثي) ، لا تقم بمعالجة أكثر من ستة أنابيب تحتوي على عينات في وقت واحد.
    7. قم بإزالة محلول تلطيخ TBO جيدا قدر الإمكان ، ثم اغسل العينات على الفور عدة مرات بإضافة 1 مل من الماء المقطر الطازج.
  3. التصوير وتحليل البيانات
    1. خذ شريحة مجهر ، وأضف قطرة من 15٪ جلسرين (~ 50 ميكرولتر). ضع الفلقة مع الجانب المحوري لأعلى في 15٪ جلسرين على الشريحة باستخدام ملقط دقيق. بعد ذلك ، قم بتغطيته برفق بغطاء بحيث يمكن إزالة أي فقاعات هواء متكونة من العينة.
    2. تخيل الجانب المحوري من بشرة النبتة باستخدام مجهر برايت فيلد (الشكل 1 والشكل 2) ، ثم افحص النمط الظاهري للبشرة عن طريق حساب عدد الثغور وأنواع خلايا البشرة الأخرى.
    3. لكل نمط جيني ، احسب النمط الظاهري للبشرة باستخدام الصيغ التالية التي وصفها Jangra et al.17:
      مؤشر الثغور (٪) = (عدد الثغور / إجمالي عدد خلايا البشرة) × 100
      كثافة الثغور (مم −2) = عدد الثغور / المساحة (مم2)
      ملاحظة: قم بتصوير ما لا يقل عن ثمانية فلقات (N = 8) لكل نمط وراثي ، وقم بتوثيق النمط الظاهري للبشرة لكل نمط وراثي من خلال مقارنته بالنمط الظاهري للنبات البري و / أو النباتات المحورة وراثيا التي تعبر عن جين محور مستحث كيميائيا يزرع بدون محفز.

2. المقايسات الحيوية لببتيدات الثغور

ملاحظة: يظهر الإجراء الخاص بالمقايسات الحيوية في الشكل 3.

  1. تعقيم البذور وظروف النمو
    1. تعقيم ~ 25 بذرة لكل علاج على النحو الوارد أعلاه ، وزرع ما يقرب من نصف البذور على كل من لوحين أجار 1/2 مللي ثانية في غطاء التدفق الصفحي.
      ملاحظة: استخدم النمط الجيني مع خلايا البشرة العالية و / أو المنخفضة (على سبيل المثال ، epf22) بدلا من استخدام خلفية من النوع البري (على سبيل المثال ، Col-0) للكشف بسهولة عن الأنشطة البيولوجية للببتيدات على نمط خلايا البشرة والتمايز (الشكل 4).
    2. طبقي البذور لمدة 3 أيام عند 4 درجات مئوية في الظلام.
    3. أخرج كل من اللوحين على فترات ~ 10 ساعات ، واحتضن البذور على أطباق عند 22 درجة مئوية تحت 120 ميكرومول · م − 2 · ثانية − 1 ضوء مع فترة ضوئية من 16 ساعة من الضوء و 8 ساعات من الظلام لمدة يوم واحد.
  2. علاج الببتيد والتصوير
    1. في غطاء التدفق الصفحي ، قم بزرع 10-12 شتلة أرابيدوبسيس عمرها يوم واحد بعناية من كل من اللوحين المحضرين في صفيحة من 24 بئرا تحتوي على 1.5 مل من 1/2 مللي ثانية وسط سائل في كل بئر (~ 20 شتلة لكل بئر).
      ملاحظة: يعد توقيت معالجة الببتيد للشتلات أمرا بالغ الأهمية لنتائج النمط الظاهري لمعالجة الببتيد ، لذا قم بإعداد البذور على لوحين منفصلين للحصول على مرحلتين مختلفتين من نمو الشتلات للعلاج.
    2. أضف إما المخزن المؤقت وحده (50 mM Tris-HCl [pH 8.0]) أو تركيزين مختلفين من الببتيد (عادة ، 1 ميكرومتر و 2.5 ميكرومتر ببتيد في 50 mM Tris-HCl [pH 8.0]) إلى كل بئر يحتوي على ~ 20 شتلة أرابيدوبسيس عمرها يوم واحد تنبت على ألواح أجار 1/2 مللي ثانية.
      ملاحظة: قم بإزالة حصص محلول الببتيد من الفريزر ، واحتفظ بها في RT لبضع دقائق قبل العلاج. الببتيدات المخزنة في الفريزر عند -80 درجة مئوية مستقرة لبضع سنوات ، ولكن يجب تجنب دورات التجميد والذوبان عن طريق تخزين محلول الببتيد في قسامات صغيرة.
    3. بعد خلط الشتلات برفق مع مخزن مؤقت بمفرده أو محلول ببتيد باستخدام ماصة ، أغلق اللوحة بشريط micropore. احتضان لوحة الفحص تحت ظروف اليوم الطويل (فترة ضوئية 16 ساعة ، 120 ميكرومول · م − 2 · ثانية − 1 ضوء) لمدة 5-7 أيام عند 22 درجة مئوية.
      ملاحظة: امنع الشتلات من النمو بالقرب من بعضها البعض للسماح لكل شتلة بالتعرض لمحلول الببتيد. قم بتدوير اللوحة برفق لمدة 2-3 ساعات قبل احتضان اللوحة في غرفة النمو لزيادة التهوية.
    4. نقل كل شتلة من البئر التي تحتوي إما على العازلة وحدها أو الببتيد على شريحة غطاء ، وتشريح النبتة من الشتلات. ضع الجانب المحوري من النبتة باستخدام ملقط ، وقطعه إلى قطع صغيرة.
    5. خذ شريحة مجهر نظيفة أخرى ، وضع عليها قطرة من محلول يوديد البروبيديوم (~ 25 ميكرولتر ، 2 مجم / مل في H2O).
    6. ضع إحدى قطع النبتة الصغيرة في قطرة من محلول يوديد البروبيديوم باستخدام ملقط ، وضع غطاء الغطاء برفق. ضع محلول يوديد البروبيديوم الإضافي على حافة غطاء الغطاء لإزالة أي فقاعات هواء تشكلت.
    7. قم بتصوير الجانب المحوري من النبتة باستخدام مجهر متحد البؤر ، وقارن الصور بالصور من الشتلات المزروعة في وسط 1/2 مللي ثانية يحتوي على مخزن مؤقت فقط.
      ملاحظة: تم التقاط الصور المعروضة في الشكل 4 من شتلات Col-0 أو epf2 2,5 من النوع البري التي تمت معالجتها بالمخزن المؤقت فقط (الشكل 4A ، B) أو دفعتين من محلول الببتيد EPF2 (الشكل 4C-F) وتم تخزينها في -80 درجة مئوية على مدار عام واحد.

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

النتائج

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

العديد من النباتات المحورة وراثيا في الثغور والطفرات المعروفة بكثافة الثغور والتجمعات أقل أو أكثر (epf2 2,5 ، epf1 epf2 2,5 ، tmm12 ، خط صامت من STOMAGEN 4 ، وخطوط معدلة وراثيا تحمل est::EPF1 أو Est::EPF2 بناءالتعبير الزائد 7 ) لإثبات فعالية تحليلي النمط الظاهري المقدمين هنا، اللذ...

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

المناقشة

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

طريقتا تحليل النمط الظاهري لتحديد وتوصيف الجينات التي تتحكم في أنماط الثغور والتمايز المعروضة هنا هي مقايسات مريحة وموثوقة لأن البروتوكولات لا تتطلب استخدام تقشير البشرة والمعدات المتخصصة (التي تستغرق وقتا طويلا وتتطلب تدريبا خاصا لإعداد العينة) ولكنها تنتج صورا عالية الجودة للتحليل الكمي للأنماط الظاهرية للبشرة.

يتمثل أحد قيود هذه التقنية لتحليل النمط الظاهري باستخدام نباتات Arabidopsis الملطخة ب TBO في أن الحصول على صور عالية الجودة مع تباين بصري لأنواع مختلفة من خلايا البشرة يعتمد ...

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

الإفصاحات

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

ولم يعلن عن أي تضارب في المصالح.

شكر وتقدير

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

تم تمويل هذا البحث من خلال برنامج اكتشاف مجلس بحوث الموارد الطبيعية والهندسة في كندا (NSERC) وجامعة كونكورديا. يتم دعم KB من قبل المنحة الوطنية في الخارج من الهند.

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
18 مم × 18 مم غطاء زلةVWR16004-326
ألواح معقمة 24 بئرا مع غطاءVWRCA62406-183
3M شريط جراحي Microporeفيشر Scientific19-027-761شريط ورقي جراحي صغير يسهل اختراقه يستخدم لإغلاق لوحات MS
76 × 26 مم شريحة مجهرTLGGEW90-2575-03
حمض الخليك ، & ge ؛ 99.8٪ فيشر ScientificA38-212
AgarBioShopAGR001.1
مبيض بليشالمنزلي (على سبيل المثال ، كلوركس)
مجهر متحد البؤر   ؛نيكون نيكون C2 التي تديرها NIS-Elements 
الإيثانولجرينفيلدP210EAAN
فيجيالمفتوح(فيجي فقط) ImageJ v2.1 / 1.5.3jتم التنزيل من https://imagej.net/software/fiji/
ملقطسيجما - ألدريتشF6521  
خليط فيتامين GamborgCassson LabsGBL01-100MLيخزن في 4 درجات ؛ C
GlycerolFisher ScientificG33-4
غرف النموConviron ،   ؛ نموذج E15دورة إضاءة 16 ساعة ، تم ضبطها عند 21 درجة ؛ C بكثافة ضوئية 120 وميكرو ؛ مول· m-2& middot; < / sup>s-1< / sup>.
أضواءHD Supply25272مصابيح الفلورسنت في غرف النمو ، Sylvania F72T12 / CW / VHO 72 "T12 VHO 4200K 
أنبوب الطرد المركزيالدقيق فيشر Scientific14-222-155أنابيب توضع فيها بذور نبات الأرابيدوبسيس ثاليانا لإجراء مجهر
 نيكوننيكون Eclipse TiE مجهزة بكاميرا رقمية DsRi2
Murashige و Skoog الأملاح القاعدية  متجر Cassson LabsMSP01-1LTعند 4 درجات ؛ طبق بتري
C 100 مم × 20 مم   ؛أطباق فيشر Scientific08-757-11Zبتري يتم فيها سكب وسائط التصلب العصبي المتعدد لغرض زراعة نبات الأرابيدوبسيس thaliana
Propidium Iodide  VWR39139-064
مشرطفيشر علمي08-916-5A
السكروزBioShopSUC700.5
تولويدين الأزرق OSigma-AldrichT3260-5G
قاعدة تريسSigma-AldrichT1503
Triton X-100Sigma-AldrichT8787-100ML
& beta ؛ -Estradiolسيجما ألدريتشE2758
التعقيم

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Hara, K., Kajita, R., Torii, K. U., Bergmann, D. C., Kakimoto, T. The secretory peptide gene EPF1 enforces the stomatal one-cell-spacing rule. Genes & Development. 21 (14), 1720-1725 (2007).
  2. Hara, K., et al. Epidermal cell density is autoregulated via a secretory peptide, EPIDERMAL PATTERNING FACTOR 2 in Arabidopsis leaves. Plant & Cell Physiology. 50 (6), 1019-1031 (2009).
  3. Kondo, T., et al. Stomatal density is controlled by a mesophyll-derived signaling molecule. Plant & Cell Physiology. 51 (1), 1-8 (2010).
  4. Sugano, S. S., et al. Stomagen positively regulates stomatal density in Arabidopsis. Nature. 463 (7278), 241-244 (2010).
  5. Hunt, L., Gray, J. E. The signaling peptide EPF2 controls asymmetric cell divisions during stomatal development. Current Biology. 19 (10), 864-869 (2009).
  6. Hunt, L., Bailey, K. J., Gray, J. E. The signalling peptide EPFL9 is a positive regulator of stomatal development. New Phytologist. 186 (3), 609-614 (2010).
  7. Lee, J. S., et al. Direct interaction of ligand-receptor pairs specifying stomatal patterning. Genes & Development. 26 (2), 126-136 (2012).
  8. Shpak, E. D., McAbee, J. M., Pillitteri, L. J., Torii, K. U. Stomatal patterning and differentiation by synergistic interactions of receptor kinases. Science. 309 (5732), 290-293 (2005).
  9. Nadeau, J. A., Sack, F. D. Control of stomatal distribution on the Arabidopsis leaf surface. Science. 296 (5573), 1697-1700 (2002).
  10. Meng, X., et al. Differential function of Arabidopsis SERK family receptor-like kinases in stomatal patterning. Current Biology. 25 (18), 2361-2372 (2015).
  11. Lampard, G. R., Macalister, C. A., Bergmann, D. C. Arabidopsis stomatal initiation is controlled by MAPK-mediated regulation of the bHLH SPEECHLESS. Science. 322 (5904), 1113-1116 (2008).
  12. Yang, M., Sack, F. D. The too many mouths and four lips mutations affect stomatal production in Arabidopsis. The Plant Cell. 7 (12), 2227-2239 (1995).
  13. Theunissen, J. D. An improved method for studying grass leaf epidermis. Stain Technology. 64 (5), 239-242 (1989).
  14. Venkata, B. P., et al. crw1--A novel maize mutant highly susceptible to foliar damage by the western corn rootworm beetle. PLoS One. 8 (8), 71296(2013).
  15. Tucker, M. R., et al. Somatic small RNA pathways promote the mitotic events of megagametogenesis during female reproductive development in Arabidopsis. Development. 139 (8), 1399-1404 (2012).
  16. Ohki, S., Takeuchi, M., Mori, M. The NMR structure of stomagen reveals the basis of stomatal density regulation by plant peptide hormones. Nature Communications. 2, 512(2011).
  17. Jangra, R., et al. Duplicated antagonistic EPF peptides optimize grass stomatal initiation. Development. 148 (16), (2021).
  18. Zhao, C., Craig, J. C., Petzold, H. E., Dickerman, A. W., Beers, E. P. The xylem and phloem transcriptomes from secondary tissues of the Arabidopsis root-hypocotyl. Plant Physiology. 138 (2), 803-818 (2005).
  19. Uchida, N., et al. Regulation of inflorescence architecture by intertissue layer ligand-receptor communication between endodermis and phloem. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 109 (16), 6337-6342 (2012).
  20. Tameshige, T., et al. A secreted peptide and its receptors shape the auxin response pattern and leaf margin morphogenesis. Current Biology. 26 (18), 2478-2485 (2016).
  21. Abrash, E. B., Davies, K. A., Bergmann, D. C. Generation of signaling specificity in Arabidopsis by spatially restricted buffering of ligand-receptor interactions. The Plant Cell. 23 (8), 2864-2879 (2011).
  22. Uchida, N., Tasaka, M. Regulation of plant vascular stem cells by endodermis-derived EPFL-family peptide hormones and phloem-expressed ERECTA-family receptor kinases. Journal of Experimental Botany. 64 (17), 5335-5343 (2013).
  23. Kosentka, P. Z., Overholt, A., Maradiaga, R., Mitoubsi, O., Shpak, E. D. EPFL Signals in the boundary region of the SAM restrict its size and promote leaf initiation. Plant Physiology. 179 (1), 265-279 (2019).

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