Skalierbare, flexible und kostengünstige Keimlingsveredelung

Zusammenfassung

Dieses Protokoll beschreibt eine robuste Methode zur Veredelung von Keimlingen, die keine Vorkenntnisse oder Schulungen erfordert und mit sehr geringen Kosten unter Verwendung von Materialien durchgeführt werden kann, die in den meisten molekularbiologischen Labors leicht zugänglich sind.

Zusammenfassung

Die Veredelung von Sämlingen im Frühstadium ist zu einem beliebten Werkzeug in der Molekulargenetik geworden, um Wurzel-Spross-Beziehungen innerhalb von Pflanzen zu untersuchen. Die Veredelung von Sämlingen der kleinen Modellpflanze Arabidopsis thaliana im Frühstadium ist aufgrund der Größe und Zerbrechlichkeit ihrer Sämlinge technisch anspruchsvoll und zeitaufwändig. Eine wachsende Sammlung von veröffentlichten Methoden beschreibt diese Technik mit unterschiedlichen Erfolgsraten, Schwierigkeitsgraden und damit verbundenen Kosten. In diesem Artikel wird ein einfaches Verfahren beschrieben, um ein internes wiederverwendbares Pfropfgerät unter Verwendung einer Silikonelastomermischung herzustellen, und wie dieses Gerät zum Pfropfen von Sämlingen verwendet wird. Zum Zeitpunkt dieser Veröffentlichung kostet die Herstellung jedes wiederverwendbaren Pfropfgeräts nur 0,47 US-Dollar an Verbrauchsmaterialien. Mit dieser Methode können Anfänger ihre ersten erfolgreich gepfropften Sämlinge in weniger als 3 Wochen von Anfang bis Ende erhalten. Dieses leicht zugängliche Verfahren wird es Labors für Pflanzenmolekulargenetik ermöglichen, die Keimlingsveredelung als normalen Teil ihres experimentellen Prozesses zu etablieren. Aufgrund der vollen Kontrolle, die die Benutzer bei der Erstellung und Gestaltung dieser Pfropfvorrichtungen haben, kann diese Technik auf Wunsch leicht für den Einsatz in größeren Pflanzen wie Tomaten oder Tabak angepasst werden.

Einleitung

Das Pfropfen ist eine alte Gartenbautechnik, die um 500 v. Chr. zu einer etablierten landwirtschaftlichen Praxis wurde¹. Das Pfropfen verschiedener Sorten von Kulturpflanzen zur Verbesserung der Erträge war die erste Anwendung dieser Technik und wird auch heute noch zu diesem Zweck eingesetzt. In den letzten zehn Jahren hat die Veredelung als Werkzeug für Molekularbiologen zur Untersuchung von Fernsignalen in Pflanzen zunehmend Aufmerksamkeit erregt 2,3,4,5. Während das Pfropfen erwachsener Pflanzen relativ einfach i....

Protokoll

1. Vorbereitung des Geräts

1. Stellen Sie die Silikonpfropfvorrichtung her, indem Sie die Silikonelastomerlösung in eine quadratische Petrischale (100 mm x 100 mm) gießen. Bereiten Sie 15 ml der Elastomerlösung gemäß den Anweisungen des Herstellers vor.
   HINWEIS: Silikonelastomer-Kits enthalten typischerweise eine Flüssigkeit auf Silikonbasis und ein Härtungsmittel, die beim Mischen das Silikon verfestigen lassen.
2. Bereiten Sie die quadratische Petrischale vor, indem Sie vier gerade Stücke 29-g-Draht in die quadratische Petrischale legen, die gleich weit voneinander entfernt sind (Abbildung 1A). Stellen Sie sicher, d....

Ergebnisse

Verschiedene Aspekte des Designs des Pfropfstreifens wurden getestet, um die optimalen Pfropfbedingungen zu ermitteln, die das geringste Maß an technischem Geschick erforderten (Tabelle 1). Alle Pfropfversuche wurden mit 0,5% Saccharose-MS-Medium durchgeführt, von dem zuvor berichtet wurde, dass es sich um ein ideales Pfropfmedium^{handelt 11,12}.

Ein optimales Sämlingswachstum kann mit der Keimung auf dem Streife.......

Diskussion

Zusammenfassung und Bedeutung
Die Bildung einer Transplantatvereinigung ist entscheidend für eine erfolgreiche Pfropfung, die einen direkten und ungestörten Kontakt zwischen Wurzelstock und Spross erfordert. Die Miniaturgröße und Zerbrechlichkeit von Sämlingen kleiner Pflanzen wie Arabidopsis macht es technisch schwierig, diese Anforderung zu erfüllen. Eine Technik, die in frühen Arabidopsis-Sämlingspfropfmethoden entwickelt wurde, bestand darin, sowohl den Spross als auch den Wurzelstock in .......

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien

Name	Unternehmen	Katalognummer	Kommentare
15 mL konische Röhrchen	VWR International Inc	10026-076
ACETONE (HPLC & ACS-zertifiziertes Lösungsmittel) 4 L	VWR	BJAH010-4
BactoAgar	Sigma	A1296-500g
Dow SYLGARD 184 Silikonverkapselung klar 0,5 kg Kit	Dow	2646340
D-Saccharose (Molekularbiologie), 1 kg	Fisher Scientific	BP220-1
Eppendorf Snap-Cap Mikrozentrifuge Flex-Tube Röhrchen (1,5 mL), Packung mit 500	Fisher Scientific	20901-551 / 05-402
Fisherbrand High Precision #4 Style Skalpellgriff	Fisher Scientific	12-000-164
Fisherbrand bleifreies Autoklavenband	Fisher Scientific	15-901-111
Fisherbrand quadratische Petrischalen	Fisher Scientific	FB0875711A
Leica Zoom 2000 Stereomikroskop	Mikroskop Zentral	L-Z2000
Micropore Tape	3M	B0082A9FEM
Murashige und Skoog Basal	Medium	Sigma M5519-10L
Parafilm	Genesee Scientific	16-101
Kaliumhydroxid	VWR International Inc	AA13451-36
Redi-Earth Plug and Seedling Mix	Sun Gro Horticulture	SUN239274728CFLP
Scotts Osmocote Plus	Hummert International	7630600
Chirurgisches Design Nr. 22 Carbon Skalpellklinge	Fisher Scientific	22-079-697
Tween 20, 500 mL	Fisher Scientific	BP337500
Pinzette DUMONT STYL55 DUMOXEL POLS 110 MM	VWR	102091-580