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Methodenartikel

Überwachung der bakteriellen Infektion und der Verabreichung von Effektorproteinen in Pflanzenzellen

593 Ansichten

26. September 2025

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Quelle: Lee, H. et. al., Split Green Fluorescent Protein System to Visualize Effectors, die während der Infektion von Bakterien abgegeben werden. J. Vis. Exp. (2018)

Dieses Video zeigt eine Methode zur Überwachung der bakteriellen Infektion und der Verabreichung von Effektorproteinen in Pflanzenzellen unter Verwendung der Komplementation des grün fluoreszierenden Superordners (sfGFP) in Kombination mit konfokaler Mikroskopie. Der Ansatz ermöglicht eine präzise Visualisierung der Effektortranslokation in das Zytosol der Wirtszelle.

Protokoll

ANMERKUNG: Alle Schritte werden, sofern nicht anders angegeben, bei Raumtemperatur durchgeführt.

1. Vorbereitung des Pflanzenmaterials (4 Wochen)

  1. Vorbereitung für die Pflanzen von Nicotiana benthamiana
    1. Säen Sie 2 Samen von N. benthamiana auf die Erdoberfläche jedes Topfes, decken Sie die Schale mit einer Plastikkuppel ab und lassen Sie die Samen in einer Wachstumskammer mit 25 °C und 60 % Luftfeuchtigkeit und einem 16/8-stündigen Hell-Dunkel-Photoperiodenzyklus keimen.
    2. Nach zwei Wochen solltest Du den kleinsten Sämling in jedem Topf aussuchen und entsorgen. Setze den Anbau der ....

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Transgene Arabidopsis-Linien  Park, E., Lee, H. Y., Woo, J., Choi, D. & Dinesh-Kumar, S. P. Raumzeitliche Überwachung von Pseudomonas syringae-Effektoren über Typ-III-Sekretion unter Verwendung von geteilten fluoreszierenden Proteinfragmenten. Pflanzenzelle. 29 (7), 1571-1584 (2017)
CYTO-sfGFP1-10ABRCCS69831 
NU-sfGFP1-10ABRCCS69832 
PT-sfGFP1-10ABRCCS69833 
MT-sfGFP1-10ABRCCS69834 
PX-sfGFP1-10ABRCCS69835 
ER-sfGFP1-10ABRCCS69836 
GO-sfGFP1-10ABRCCS69837 
PM-sfGFP1-10ABRCCS69838 
Organellen-zielgerichtetes sfGFP1-10OPT-Plasmid  Park, E., Lee, H. Y., Woo, J., Choi, D. & Dinesh-Kumar, S. P. Raumzeitliche Überwachung von Pseudomonas syringae-Effektoren über Typ-III-Sekretion unter Verwendung von geteilten fluoreszierenden Proteinfragmenten. Pflanzenzelle. 29 (7), 1571-1584 (2017)
CYTO-sfGFP1-10Addgene97387 
NU-sfGFP1-10Addgene97388 
PT-sfGFP1-10Addgene97389 
MT-sfGFP1-10Addgene97390 
PX-sfGFP1-10Addgene97391 
ER-sfGFP1-10Addgene97392 
GO-sfGFP1-10Addgene97393 
PM-sfGFP1-10Addgene97394 
ER-sfKirsche1-10Addgene97403 
ER-sfYFP1-10Addgene97404 
CYTO-sfCFP1-10Addgene97405 
sfGFP11-getaggter Gateway-kompatibler Vektor für T3SS-basiertes Effektor-AbgabesystemPark, E., Lee, H. Y., Woo, J., Choi, D. & Dinesh-Kumar, S. P. Raumzeitliche Überwachung von Pseudomonas syringae-Effektoren über Typ-III-Sekretion unter Verwendung von geteilten fluoreszierenden Proteinfragmenten. Pflanzenzelle. 29 (7), 1571-1584 (2017)
pBK-GW-1-2Addgene98250pAvrRpm1:GW:HA-sfGFP11:AvrRpm1t; Beständig gegen Kanamycin (25 μg/ml)
pBK-GW-1-4Addgene98251pAvrRpm1:GW:HA-2xsfGFP11:AvrRpm1t; Beständig gegen Kanamycin (25 μg/ml)
pBK-GW-2-2Addgene98252pAvrRpm1:AvrRPM1sp:GW:HA-sfGFP11:AvrRpm1t; Beständig gegen Kanamycin (25 μg/ml)
pBK-GW-2-4Addgene98253pAvrRpm1:AvrRPM1sp:GW:HA-2xsfGFP11:AvrRpm1t; Beständig gegen Kanamycin (25 μg/ml)
pBG-GW-1-2Addgene98254pAvrRpm1:GW:HA-sfGFP11:AvrRpm1t; Beständig gegen Gentamycin (25 μg/ml)
pBG-GW-1-4Addgene98255pAvrRpm1:GW:HA-2xsfGFP11:AvrRpm1t; Beständig gegen Gentamycin (25 μg/ml)
pBG-GW-2-2Addgene98256pAvrRpm1:AvrRPM1sp:GW:HA-sfGFP11:AvrRpm1t; Beständig gegen Gentamycin (25 μg/ml)
pBG-GW-2-4Addgene98257pAvrRpm1:AvrRPM1sp:GW:HA-2xsfGFP11:AvrRpm1t; Beständig gegen Gentamycin (25 μg/ml)
Bakterienstämme   
Agrobacterium tumefaciens GV3101  Csaba Koncz und Jeff Schell, Der Promotor des TL-DNA-Gens 5 steuert die gewebespezifische Expression von chimären Genen, die von einem neuartigen binären Agrobacterium-Vektor getragen werden. Mol Gen Genet. 204,383-396 (1986); Beständig gegen Gentamycin (50 μg/ml) und Rifampicin (50 μg/ml)
Pseudomonas syringae pv. Tomaten CUCPB5500  Kvitko, B. H. et al. Deletionen im Repertoire von Pseudomonas syringae pv. Tomaten-DC3000-Typ-III-Sekretionseffektorgene zeigen funktionelle Überlappungen zwischen den Effektoren. PLoS Pathog. 5 (4) (2009).; Beständig gegen Rifampicin (100 μg/ml)
Medienkomponenten   
Keimmedien für Pflanzen  2.165g/L Murashige & Skoog Pulver, 10 g/L Saccharose in Wasser geben. Auf pH 5,8 einstellen und 2,2 g/L Phytagel hinzufügen. Automatisch kalben.
Murashige & Skoog Medium inkl. VitamineDuchefa BiochemieNr. M0222Bei 4 °C lagern.
SaccharoseDuchefa BiochemieNr. S0809 
Gattung PhytagelSigma-AldrichNr. P8169 
LB Medien  10 g/l Trypton, 5 g/l Hefeextrakt, 10 g/l NaCl zum Wasser geben. Für feste Medien 15 g/L Mikro-Agar hinzufügen. Autoklav. Lassen Sie die Lösung auf 55 °C abkühlen und fügen Sie bei Bedarf ein Antibiotikum hinzu.
TryptonBD Biowissenschaften211705 
HefeextraktBD Biowissenschaften212750 
NaClDuchefa BiochemieNr. S0520 
Mikro-AgarDuchefa BiochemieM1002 
King's B Medien  10 g/L Protease Pepton #2, 1,5 g/L wasserfreies K2HPO4, 15 g/L Agar in Wasser. Autoklav. Auf 55 °C abkühlen lassen und sterile 15 ml/L Glycerin, 5 ml/L MgSO4 in das Medium geben. Füge bei Bedarf Antibiotika hinzu.
Proteose PeptonBD Biowissenschaften212120 
Wasserfreies K2HPO4Sigma-Aldrich1551128 Alleinstellungsmerkmal 
GlycerinDuchefa BiochemieNr. G1345 
MgSO4Sigma-AldrichM7506 
Bacto AgarBD Biowissenschaften214010 
Mannitol-Glutamat (MG) flüssige Medien  Fügen Sie 10 g/l Mannitol, 2 g/l L-Glutaminsäure, 0,5 g/l KH2PO4, 0,2 g/l NaCl und 0,2 g/l MgSO4 dem Wasser hinzu. Auf pH 7 einstellen
MannitDuchefa BiochemieNr. M0803 
L-GlutaminsäureDuchefa BiochemieNr. G0707 
KH2PO4Sigma-AldrichNIST200B 
Infiltrations-Puffer  10 mM MES (2-(N-Morpholino)-ethansulfonsäure), 10 mM MgCl2, 150 μM Acetosyringon. pH-Wert 5,6; Bereiten Sie vor Gebrauch einen frischen Puffer vor.
MESDuchefa BiochemieM1503Bereiten Sie 100 mM (pH 5,6) Brühe in Wasser vor. Filter sterilisieren.
MgCl2Sigma-AldrichM8266Bereiten Sie 100 mM Brühe in Wasser vor. Autoklav.
AcetosyringonSigma-AldrichD134406Bereiten Sie 150 mM Material in DMSO vor.
Geräte/Materialien für konfokale Mikroskope   
710 konfokales Laserscanning-SystemCarl Zeiss  
Axio observer Z1 inverses MikroskopCarl Zeiss  

Schlagwörter

Split GFP Komplementationberwachung bakterieller Infektionenkonfokale MikroskopieTranslokation von Pseudomonas Effektorenpflanzliches ZellcytosolsfGFP Fragment AssemblierungLaser Scanning MikroskopieNicotiana benthamianaFluoreszenzsignaldetektion