Name: Zuverlässige Methode zur Beurteilung der Samenkeimung Dormanz und Mortalität unter Feldbedingungen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-11-06T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 3 s
Description: Erfahren Sie eine zuverlässige Methode zur Beurteilung von Samenkeimung, Dormanz und Mortalität unter Feldbedingungen. Dieses Protokoll nutzt markierte Samenstreifen und Tetrazoliumchlorid-Tests für quantitative Ergebnisse in der Samenökologie.

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Diese Arbeit wurde unterstützt durch das Biotech Risk Assessment Grant Program mit der großen Nummer 2006-39454-17438 an A. Snow, K. Mercer und H. Alexander vom United States Department of Agriculture, National Institute of Food and Agriculture. Experimente mit dieser Methode wurden an der University of Kansas Field Station, einer Forschungseinheit des Kansas Biological Survey und der University of Kansas, durchgeführt und von ihr unterstützt. Die Autoren danken P. Jourdan und E. Regnier für hilfreiche Rezensionen früherer Versionen dieses Manuskripts. Darüber hinaus wurde diese Arbeit durch die Beiträge der Mitarbeiter der University of Kansas Field Station, der Waterman Farm an der Ohio State University (OSU), des USDA Ornamental Plant Germplasm Center an der OSU und des Seed Biology Lab in der Abteilung für Gartenbau und Pflanzenwissenschaften an der OSU, insbesondere E. Renze, S. Stieve, A. Evans, und E. Grassbaugh für den technischen Support.

1. Sammeln Samen aus mehreren Arten oder kontrollierte Kreuze einer einzelnen Spezies Hinweis: Dieses Beispiel verwendet Samen von 15 Kreuztypen innerhalb der Spezies Helianthus annuus (Sonnenblume) mit wilden, Hybrid- und Pflanzenarten wie die mütterliche (Saatgutvermehrungs) Eltern. <ol><li> Am Ende der Vegetationsperiode sammeln reifen Samenkapseln in etikettierte Tüten. Saubere Samen von Spreu und Ort Samen in Umschläge mit elterlicher Kreuztyp im Standardformat beschriftet (dh mütterliche x väterlicherseits). </li><li> Bulk seed zusammen in großen Umschläge unter Verwendung gleicher Mengen von Saatgut aus einer gleichen Anzahl von identischen Elternquertypen. Zum Beispiel 100 Samen von 10 Cross-Typen mit den gleichen mütterlichen und väterlichen Eltern. Beschriften Sie die Umschläge mit Identifizierung (Kreuztyp). Diese großen Umschläge sind Samen Meister für die Verwendung bei der Besetzung von Grabstreifen in Abschnitt 2. </li></ol><table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody&gt; <tr><td></td><td colspan="3"> Maternal Eltern </td></tr><tr><td> Väterliche Eltern </td><td> Wild: wXw </td><td> F 1: WXC </td><td> Crop: CxC </td></tr><tr><td> Wild: wXw </td><td> 0% wXw </td><td> 25% F 1 x B † </td><td> 50% CXW † </td></tr><tr><td> BC: WxF1 oder F1xW </td><td> 12,5% WxBC </td><td> 37,5% F 1 XBC </td><td> 62,5% CxBC </td></tr><tr><td> F 1: WXC </td><td> 25% WXF 1 † </td><td> 50% F 1 xF 1 </td><td> 75% CxF 1 † </td></tr><tr><td> F 2: F 1 xF 1 </td><td> 25% WXF 2 </td><td> 50% F 1 xF 2 </td><td> 75% CxF 2 </td></tr><tr><td> Crop: CxC </td><td> 50% WXC † </td><td> 75% F 1 xC † </td><td> 100% CxC </td></tr></tbody></table> Tabelle 1. Kinderkreuz tfür den Einsatz in der Saatgutgrab Experiment ypes von Hand hergestellt Bestäubung. Sunflower Ernte-Wild Hybrid - Kreuz - Typen wurden mit Handbestäubung hergestellt. Für alle Quertypen aufgelistet die mütterliche Eltern erste und die väterliche Eltern zweiten aufgeführt. Kreuztypen markiert mit † sind Teil der gegenseitigen Kreuztyp-Paare mit den gleichen% Crop-Allele, aber unterschiedliche mütterliche Eltern. Tabelle wurde zuvor veröffentlicht in: Pace, BA et al. (2015) 15. 2. Erstellen von benutzerdefinierten Seed Beerdigung Strips HINWEIS: Für dieses Beispiel hatten wir drei Entnahmedatum Behandlungen und 15 Wiederholungen, so benötigt man 45 Streifen insgesamt. In diesem Beispiel werden 15 Fächer pro Streifen so, wir genug feinmaschigen Polyestergewebe oder Moskitonetz zu Haus 15, 7 x 10 cm Fächer erforderlich. Siehe Abbildung 1. <ol><li> Beginnen Sie mit einer 20 x 105 cm Stoffstreifen für jeden Samen Streifen schneiden. </li><li> Messen und markieren Fächer, dann falten Sie den Stoff in zwei Hälften. Mit einem high Temperaturklebepistole, Siegel einen kurzen (10 cm) Ende. Sobald der Kleber leicht abkühlt, aber nicht vollständig, drücken Sie die Stoffseiten zusammen, um eine Dichtung zu schaffen. VORSICHT: Hochtemperatur-Kleber und Klebepistole Tipps können Verbrennungen verursachen, wenn Berührung mit der Haut verlängert. </li><li> Klebelinien aus dem gefalteten Rand zum offenen kurzen Ende in jedem Fach-Marke. Drücken Sie die beiden Stoffseiten zusammen entlang der Leimfugen, um sicherzustellen, Dichtungen ohne Löcher zwischen den Kammern. Samen der Migration zwischen den Kammern tragen zur experimentellen Fehler. HINWEIS: Nun, da die Fächer geschaffen wurden, sollte die ungefalteten Kante offen und bereit bleiben Samen und deren identifizierende Informationen (Cross-Name) zu empfangen. </li><li> Randomly Samen Quertypen Fächern für jeden Streifen zuordnen. <ol><li> Füllen seed Kompartimenten mit einer einheitlichen Anzahl von Samen (20 für jedes Fach werden in diesem Beispiel verwendet wird). Für Etiketten, verwenden industrielle Filzstiften auf cut-to-fit Kunststoff-Garten Darts, so dass sie in der Lage sindstandhalten Bestattung. HINWEIS: Alternative Markierungsverfahren verwendet werden. </li><li> Nach jedem Fach mit Saatgut und dessen Etikett gefüllt ist, verschließen Sie das Fach sofort mit der Klebepistole Hochtemperatur. Gehen Sie, bis das gesamte Saatgut Streifen vollständig abgedichtet ist. Beschriften Gesamtband in der ersten Kammer mit replizieren, Block und / oder Behandlungsinformationen. HINWEIS: Für unsere Studie, da wir zeitlich Umzüge hatten, Blöcke und replizieren Streifen innerhalb der Blöcke, enthalten wir alle diese Informationen. </li><li> Prüfen Sie, ob Lücken zwischen den Kammern und Spot Kleber nach Bedarf, bevor zum nächsten Streifen übergeht. </li></ol></li></ol><img alt="Abbildung 1" src="/files/ftp_upload/54663/54663fig1.jpg" /> Abbildung 1. Burial schematische Samenstreifen. Beispiel Grabstreifen , die Quertyperkennung für einzelne Fächer. Maternal Eltern zuerst genannt mit dem väterlichen Eltern zweiten aufgeführt. Farben zeigen verschiedene mütterliche Abstammung,mit gelb für wild, blau für F 1 Hybrid und Rot für Ernte. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54663/54663fig1large.jpg" target="_blank">Bitte hier klicken</a> um <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54663/54663fig1large.jpg" target="_blank">eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> 3. von Bury Seed-Streifen auf dem Gebiet <ol><li> Dig Plots auf die angegebene Tiefe zu Haus Streifen. Ordnen Sie Streifen zu einzelnen Blöcken, in denen Streifen zufällig angeordnet sind, zum Entfernen Datum zu ermöglichen, wie der Haupthandlung und Fach Identität (in diesem Beispiel Cross-Typ) als subplot in der Analyse verwendet werden soll. </li><li> Abdeckleisten mit Erde. Cut Metallgewebe Metallgewebe 10 cm größer als Plots und Ort über begraben Streifen zu sein. Verwenden Sie U-Pins zu sichern Kanten und Abdeckung Tuch Kanten mit Erde. HINWEIS: Diese Abdeckung ist für den Ausschluss Wühlen Samenprädatoren. Als weitere Option Mercer et al. 13 aufgebaut und Kisten mit Hardware-Tuch vergraben, die die Samenstreifen aufgrund des intensiven Gopher Druck in ihrem Bereich loca umgebention.) </li><li> Legen Sie farbige Vermessungs Flaggen Streifen Lage und Entfernung zu unterscheiden Daten klare schriftliche Aufzeichnungen zu ergänzen. </li></ol> 4. Excavate Strips und Seed Bewerten <ol><li> Dig Samenstreifen zugeordnet zu einer bestimmten Entfernung Datum. Pflegen Sie die Streifen in einem kühlen feuchten Umgebung, bis sie das Labor, in dem Samen Auswertung stattfinden wird erreichen. Dies kann durch Wickeln der Streifen in nassen Zeitung erreicht werden und sie in einem Kühler für den Transport oder Versand über Nacht platziert. </li><li> Spülen Sie Schlamm und Boden aus dem Streifen in Wasser, bis Streifen wird nicht dunkel Samen sauber genug, dass äußere Ablagerungen sind. </li><li> Mit einer Schere öffnen ein Fach zu einer Zeit, zu schneiden. Graf gekeimten Samen und entfernen. Graf klar toten Samen (zB Fäulnis oder verfaulten Samen). Legen Sie nicht gekeimten Samen auf markierten, nasse Petri-Größe Löschpapier weiter ungekeimter, ruhend, und toten Samen unterscheiden. <ol><li> Legen Sie Petrischalen mit gekeimtenSamen in einer Wachstumskammer für Normalkeimbedingungen: 25 ° C / 10 ° C 12 Stunden Tag / Nacht. Lassen Samen einer Woche keimen. Alle, die zu tun, diese als tragfähige zählen, aber nicht gekeimten, da sie nicht keimen unter Feldbedingungen. </li></ol></li><li> Nach der Wachstumskammer Behandlung verbleibenden Test nicht gekeimten Samen für die Lebensfähigkeit unter Verwendung von Tetrazolium Chlorid (TZ) 13. Um dies zu erreichen, eine prozentuale Lösung von TZ geeignet für die Studie Spezies mit dem AOSA Tetrazolium Testing Handbuch 14 bilden. Für dieses Beispiel wird eine 1% ige Lösung verwendet. <ol><li> Schneiden Sie die gekeimten Samen in der Mitte und legen Sie eine Hälfte waren der Embryo und Endosperm sichtbar sind in einer Petrischale mit genug TZ Lösung, um die Samen zu decken (Samen können schwimmen, das ist in Ordnung). </li><li> Legen Sie TZ Petrischalen in einem Inkubator bei 30 ° C eingestellt und 3 Stunden warten. Hinweis: Höhere Temperaturen in einer schnelleren Reaktion führt, wenn gewünscht, aber overstaining ist ein Risiko. </li></ol></li> &lt;li&gt; Entfernen Petrischalen aus dem Inkubator und zu bewerten. Samen, die in ihre Embryonen rot gefärbt haben, sind keimfähig, während ungefärbte Samen tot sind. Wenden Sie sich an AOSA Tetrazolium Testing Handbuch für weitere Einzelheiten über Scheidungsgrenzfällen und bestimmten Arten. </li></ol>

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</ol>

Die Autoren haben nichts offenzulegen.

Hier präsentieren wir Methoden für die Verwendung von Saatgut Grabstreifen Keimung der Samen, Dormanz und Sterblichkeit von verschiedenen Saatgutvorräte zu vorgewählten Zeitperioden auf dem Gebiet zu beobachten. Die Vorteile der Verwendung von Streifen eher als einzelne Pakete liegen in (1) die Geschwindigkeit des Bandes und Fach Konstruktion über die Schöpfung der einzelnen Pakete; und (2) die Leichtigkeit und Geschwindigkeit des Entfernens von mehreren Fächern in einer Bewegung ohne die Gefahr eines Pakets Weglassen o...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, zuverlässig Samen Überleben im Laufe der Zeit unter Feldbedingungen zu beurteilen. Bodensamenbanken sind eine Reserve von verteilt, durchführbare noch nicht gekeimten Samen verteilt entweder auf der Bodenoberfläche, innerhalb von Oberflächen Streu oder innerhalb des Bodenprofils, das 1,2 transient oder für viele Jahre andauern kann. Bei der Saatgut Bestattung Methoden ähnlich denen hier vorgestellten einer Studie von 17 Jahren angewendet wurden mehrere Dutzend Arten verwendet wurden keimfähige Samen getestet 3 in viele der Arten gefunden. Samenruhe ist ein Block Keimung auf Saatgut , bis die entsprechende Kombination von Bedingungen für Sämling Überleben 4 entstehen. ruhend Rest können Samen lassen rauen Bedingungen, wie niedrigen Temperaturen im Winter, Nährstoffmangel, oder saisonale Trockenheit überleben, bis ein externer Trigger für Dormanz-Release für die Keimung ermöglicht. Auslöser für Dormanz-Freisetzung kann variieren von der Exposition gegenüber verlängert Kälte, Verbindungen, die durch f linksire oder physischen Angriff auf die Samenschale durch Abrieb oder Kontakt mit tierischen Magensäure 5. Als Keimung Cues können aus der Vergangenheit natürliche Selektion Gattungen oder Arten spezifisch und oft führen sein, maladaptive Keimung der Samen ist das, was zu einem ungünstigen Zeitpunkt erfolgt, und in Samen oder Sämling Sterblichkeit oder schlechte Sämlingwachstum führen kann. Während dormancy hat sich zu einer Reihe von Arten auf die Mechanismen der Dormanz Freisetzung (zB körperliche dormancy, physiologische Dormanz), 6 Samenruhe bleibt eine der am wenigsten verstandenen Themen in der Pflanzenbiologie basiert klassifiziert. So Feldstudien, die zur Beurteilung des Status der einzelnen Samen oder Gruppen von Saatgut unter relevanten ökologischen Bedingungen haben eine höhere Aussagekraft als die erlauben, die einfach auf Standard-Keimtests im Labor verlassen. Ausnutzung von Saatguteigenschaften können Einblick in die Mechanismen der Ruhe bieten. Kontrolle der Keimruhe ist Complex, einschließlich der genetischen Kontrolle der physiologischen und morphologischen Faktoren. Während ein volles Verständnis der Breite der Dormanz Mechanismen noch aufgeklärt werden, hat ein allgemeines Modell entstanden, eine Rückkopplungsbeziehung zwischen den beiden Pflanzenhormone Gibberellinsäure (GA) und Abscisinsäure (ABA) 7 beteiligt sind . In diesem verallgemeinerten Modell für Saatgut mit einer physiologischen Komponente zu ihrem Schlummer, dient GA als Signal für dormancy Release, während ABA in den Ruhezustand zu halten dient. Maternal genetische Effekte sowie die mütterliche Wachstumsumgebung kann durch mütterlich erzeugte Gewebe und Entwicklungssignale 8 dormancy und andere Samen Merkmale wie Größe beeinflussen. Maternal erzeugt äußeren Strukturen (oder Samen Beläge) dormancy halten kann, mit physiologischer Signale manchmal in Kombination. Da maternalen Samen Beläge von der Mutterpflanze die Gene gesteuert werden, können sie spiegeln nicht die tatsächliche Kern genetische Make-up Samen. Wir haben unsed die Helianthus annuus achenes aus einer Reihe von Pflanzenwild Hybrid kreuzt diese mütterlichen gegen Embryo genetische Effekte auf Saatgut Eigenschaften 9,10. So , die verschiedene Spezies, Cross - Typen oder Genotypen gehören Entwürfe Studie herauszukitzeln über die auflesen kann Ökologie und Genetik von Samenruhe, die Keimung und das Überleben. Ein wichtiges Beispiel dafür, wie die Keimung der Samen und das Überleben Phänotypen Populationsdynamik beeinflussen können im Pflanzen-Wildhybridzonen zu sehen. Auswahl während der Domestikation von Kulturpflanzen beseitigt die meisten dormancy und reduziert die Fähigkeit des Samen außerhalb der Vegetationsperiode zu überleben. Doch Genfluss oder Hybridisierung zwischen den Kultur- und Wildarten in Pflanzenwildhybridzonen können Ernte-Allele (oder genetische Varianten) in eine Wildpopulation, mit möglichen Auswirkungen auf die Samenbank Dynamik wieder einführen. Hybrids zwischen Kultur- und Wild Verwandten möglicherweise in Pflanzenwildhybridzonen gefunden besitzen kanneine Vielzahl von Zwischen Dormanz Phänotypen, mit nur wenigen Phänotypen erwarteten Bedingungen außerhalb der Kultivierung (zB Wintermonate) 11 , um zu überleben. Das Ziel dieses Manuskript ist zu zeigen, wie die Samen Grabstreifenmethode verwenden, können wir die Keimung, Dormanz, und das Überleben einer Reihe von Samenarten zu unterschiedlichen Zeitperioden zu bewerten, um ihre natürliche Variation unter Feldbedingungen zu untersuchen. In unserem Beispiel verwendeten wir Sonnenblumenkerne aus 15 Pflanzenwildtypen Hybrid-Kreuzung, da wir daran interessiert, von Mutter und Embryo genetische Effekte auf die Samenmerkmale sind.

<table><tbody><tr><td>Kleine Münzumschläge</td><td>Alle Große</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Münzumschläge</td><td>Alle</td><td></td><td></td></tr><tr><td>feinmaschigen Moskitonetze aus Polyester</td><td>Alle</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hochtemperatur-Klebepistolen</td><td>Alle</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hochtemperatur-Klebestift-Nachfüllungen</td><td>Alle</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Industrie-Dauermarkierer</td><td>Alle</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Gartenetiketten aus Kunststoff</td><td>Jede</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Schere</td><td>Jede</td><td></td><td></td>Schaufel</tr> Jedes <tr><td>Metallgeflecht Hartes</td><td></td> Tuch Alle <td></td><td></td></tr><tr><td>Landvermessungsflaggen, mehrere Farben</td><td>Alle</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nasse Zeitung</td><td>Alle</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Kühler</td><td>Alle</td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Löschpapier</td><td>Alle</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Petrischalen</td><td>Alle</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Temperaturgesteuerten Wachstumskammern</td><td>Alle</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Rasierklingen</td><td>Alle</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Petrischalen</td><td>Alle</td> Tetrazoliumchlorid Jedes <td></td><td></td></tr><tr><td>Wasser</td><td>Jegliche</td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hitze Inkubator</td><td>Beliebig</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

zuverlässige methode zur beurteilung der samenkeimung dormanz und mortalität unter feldbedingungen

Reliable Method for Assessing Seed Germination, Dormancy, and Mortality under Field Conditions

Wir beschreiben Techniken zur Annäherung der Samenbankdynamik im Laufe der Zeit am Beispiel von Helianthus annuus. Streifen aus durchlässigem Polyestergewebe und Klebstoff können gefaltet und geklebt werden, um einen Streifen von Fächern zu bilden, die Saatgut und Identifikationsinformationen aufnehmen und gleichzeitig den Kontakt mit Bodensickerwasser, Wasser, Mikroorganismen und Umgebungstemperatur ermöglichen. Streifen können mit einer Vielzahl von Kompartimentnummern und -größen konstruiert werden und ermöglichen es dem Forscher, eine Vielzahl von Genotypen innerhalb einer einzigen Art, verschiedener Arten oder Samen, die unterschiedliche Behandlungen erfahren haben, unterzubringen. Im Gegensatz zu einzelnen Saatgutpackungen lassen sich die Streifen leichter als Einheit entnehmen. Während Replikatpakete in einen Strip aufgenommen werden können, können verschiedene Strips als Blöcke fungieren oder zu unterschiedlichen Zeiten abgerufen werden, um das Seed-Verhalten im Laufe der Zeit zu beobachten. Wir verwendeten eine Hochtemperatur-Klebepistole, um die Fächer abzugrenzen, und versiegelten die Streifen, sobald das Saatgut und die Etiketten mit den Block- und Entfernungszeiten eingesetzt wurden. Anschließend wurden die Saatstreifen in der gewünschten Tiefe auf dem Feld vergraben und die Stelle für die spätere Entnahme markiert. Grabende tierische Raubtiere wurden durch die Verwendung einer Abdeckung mit Metallgitter auf der Bodenoberfläche effektiv ausgeschlossen. Nach dem gewählten Zeitintervall für die Bestattung wurden Streifen ausgegraben und die Samen auf Keimung, Ruhephase und Mortalität untersucht. Während tote Samen oft eindeutig von nicht erminierten lebenden Samen mit dem Auge unterschieden werden können, wurden ruhende Samen mit einem kolorimetrischen Standardtest von Tetrazoliumchlorid für die Lebensfähigkeit der Samen eindeutig identifiziert.

Kreuz - Typen mit unterschiedlichen mütterlichen Abstammungs und Ernte - Allels Prozentsatz (Tabelle 1) unterschied sich über die Entfernung Daten in Prozent gekeimt, gekeimten und toten Samen (Abb. 2 und 3). Mit TZ Prüfung von gekeimten Samen, fanden wir einige wirklich ruhenden Samen in der zweiten Entfernung (Frühjahr) (Tabelle 2), während alle durch die dritte Entfernung nicht gekeimten Samen (Feder) gefunden wurden ...

Hier präsentieren wir ein Protokoll für die Beurteilung der Samen überleben, Keimung und Dormanz unter Feldbedingungen mit begraben, markierten Samen Streifen und Tetrazoliumchlorid (TZ) Vitalitätstests.

Zuverlässige Methode zur Beurteilung der Samenkeimung Dormanz und Mortalität unter Feldbedingungen

We describe techniques for approximating seed bank dynamics over time using Helianthus annuus as an example study species. Strips of permeable polyester ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, Keimung, Mortalität und Dormanz von Samen unter Feldbedingungen direkt über einen längeren Zeitraum zu beobachten und zu quantifizieren. Diese Methode kann helfen, zentrale Fragen im Bereich der Samenökologie zu beantworten, beispielsweise, wie unterschiedliche Arten oder Ökotypen von Arten jeweils einzelne Keimlinge zur Population der nächsten Generation beitragen. Oder einzelne Samen zur dauerhaften Bodensamendepotbank beitragen.Der Hauptvorteil dieser Technik liegt darin, dass eine beliebige Anzahl experimenteller Anordnungen, Arten, Behandlungen oder Entnahmedaten problemlos im Freiland angelegt und nach Wochen bis Monaten vollständig als Replikat zurückgewonnen werden kann. Beginnen Sie damit, für jeden Samenstreifen einen 20 × 105 cm großen Stoffstreifen zuzuschneiden. Markieren Sie mithilfe eines Maßbands Abteile auf dem Streifen. Falten Sie den Stoff zur Hälfte und verwenden Sie eine Heißklebepistole mit hoher Temperatur, um an einem kurzen Ende Klebstoff aufzutragen. Lassen Sie den Klebstoff leicht abkühlen und drücken Sie anschließend beide Seiten zusammen, um eine Dichtung zu erzeugen. Tragen Sie Klebstofflinien entlang jeder Abteilungsmarkierung von der gefalteten Kante bis zum offenen kurzen Ende auf.Drücken Sie die beiden Stoffseiten entlang der Leimlinien zusammen, um Dichtungen ohne Löcher zwischen den Fächern zu erzeugen. Weisen Sie jeder Kammer zufällig Samen-Kreuzungstypen für jeden Streifen zu. Zählen Sie anschließend eine einheitliche Anzahl von Samen ab und geben Sie sie in jede Kammer. Bezeichnen Sie mit einem Kunststoff-Gartendart das Fach mit einer Samenart. Versiegeln Sie das Fach mithilfe der Heißklebepistole sicher. Arbeiten Sie sich entlang des Streifens vor, indem Sie die Samenfächer nacheinander füllen, beschriften und verschließen, bis der gesamte Streifen gefüllt und verschlossen ist.Überprüfen Sie die Abteile auf Lücken und kleben Sie gegebenenfalls gezielt, bevor Sie fortfahren. Um die Begräbnisversuche durchzuführen, graben Sie zunächst Parzellen auf die vorgegebene Tiefe aus, um die Streifen gemäß dem Versuchsdesign unterzubringen. Legen Sie die Samenstreifen in den Boden und bedecken Sie sie mit Erde.Schneiden Sie als Nächstes ein Metallgitter in eine Platte, die an jeder Seite 10 cm größer ist als die begrabenen Samenflächen. Versiegeln Sie die Kanten des Gitterstoffs mit Erde. Diese Abdeckung sollte Samen fressende Grabtiere ausschließen.Platzieren Sie abschließend farbige Kunststoff-Etiketten am Standort, die mit dem Entnahmedatum beschriftet und farblich auf die schriftlichen Aufzeichnungen abgestimmt sind. Graben Sie am vorgesehenen Entnahmedatum die Versuchssamen aus. Wickeln Sie die Streifen in feuchte Zeitungspapier ein, um sie feucht zu halten, und legen Sie sie zur Beförderung in einen Kühlsack.Bringen Sie die Streifen im Labor unter Wasser in Kontakt, um anhaftenden Schmutz und Ablagerungen zu entfernen, bis die Samen in den Kammern sichtbar sind. Öffnen Sie mit einer Schere jeweils eine Kammer. Zählen Sie alle gekeimten Samen und entfernen Sie diese.Zählen Sie die eindeutig toten Samen und entfernen Sie sie. Sammeln Sie abschließend alle verbleibenden ungekeimten Samen und legen Sie sie auf ein beschriftetes, feuchtes Filterpapier in einer Petrischale ab. Stellen Sie die Schalen für eine Woche in eine Wachstumskammer, um die Keimung zu ermöglichen.Untersuchen Sie die Samen und identifizieren und zählen Sie alle, die gekeimt haben. Notieren Sie diese als lebensfähig, aber ungekeimt, da diese Samen unter Feldbedingungen nicht gekeimt sind. Schneiden Sie die verbleibenden Samen zur Überprüfung der Keimfähigkeit mit Tetrazoliumchlorid zur Hälfte durch.Legen Sie eine Hälfte in eine Petrischale, sodass Embryo und Endosperm sichtbar sind. Geben Sie so viel Tetrazoliumchlorid hinzu, dass die Samenhälften bedeckt sind. Stellen Sie die Schale für drei Stunden in einen Inkubator, der auf 30 Grad Celsius eingestellt ist.Beurteilen Sie abschließend die Samenhälften. Samen, bei denen das Embryo rot angefärbt ist, sind keimfähig, während ungefärbte Samen tot sind. Dieses Diagramm zeigt die Keimung von Wildpflanzen-Kreuzungstypen der Sonnenblume zum ersten Entnahmezeitpunkt nach der Einlagerung im Spätherbst.Kreuzungstypen sind nach zunehmendem Anteil an Kulturpflanzenallel in aufsteigender Reihenfolge angeordnet, und die mütterliche Pflanze ist für jede Kreuzung angegeben. Im Allgemeinen verringerten niedrigere Anteile an Kulturpflanzenallel die maladaptive Keimung im Spätherbst. Bei der Entnahme im frühen Frühjahr wiesen alle Genotypen eine hohe Keimung auf, unterschieden sich jedoch signifikant in der Anzahl nicht gekeimter oder abgestorbener Samen.Insbesondere Kreuzungstypen mit einer mütterlichen Herkunft aus Kulturpflanzen wiesen eine höhere Mortalität auf, während Kreuzungstypen mit mütterlicher Herkunft aus Wildformen eher ungereift blieben. Bis zum Frühjahr hatte die Keimung bei einigen Kreuzungstypen abgenommen. Dies liegt wahrscheinlich an der Samenmortalität innerhalb der Einbuddelungsstreifen für früher keimende Kreuzungstypen.Dementsprechend war die Mortalität bei den kulturpflanzenähnlicheren Kreuzungstypen, die von kultivierten Mutterpflanzen abstammten, höher. Nachdem die Methode beherrscht ist, kann sie je nach Versuchsdesign innerhalb weniger Stunden zusammengestellt werden. Während die Auswertung der Streifen normalerweise nur wenige Minuten pro Kompartiment benötigt, zusätzlich zur Zeit im Wachstumskammer und zur Inkubation im TZ. Bei der Durchführung dieses Verfahrens ist es wichtig zu beachten, dass nur Samen, die die Wachstumskammer durchlaufen haben und anschließend mittels TZ-Test als lebensfähig bestimmt wurden, als tatsächlich dormierend angesehen werden dürfen.Samen, die im Wachstumskammer keimen, gelten als ungekeimt. Im Anschluss an dieses Verfahren können parallel andere Methoden angewendet werden, beispielsweise Keimlingsstudien, um zusätzliche Fragen zu beantworten, etwa ob das Überleben der Samen in Keimung, Sprossentwicklung und Abschluss des Lebenszyklus mündet. Nachdem Sie dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie man eine Feldbewertung der Samenkeimung, -mortalität und -dormanz durchführt.Vergessen Sie nicht, dass Tetrazoliumchlorid reizend wirkt, und Vorsichtsmaßnahmen wie das Tragen von Handschuhen stets getroffen werden sollten, wenn dieses Verfahren durchgeführt wird.

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Forschung

JoVE Journal

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Umwelt

Die Verwüstung von Getreide durch Samen-Pilzresistenz hat zahlreiche Forschungsarbeiten zum besseren Verständnis Pflanze-Pathogen-Interaktionen dazu aufgefordert werden. Um Saatgut-Pilz-Interaktionen in einem Labor untersuchen, entwickelten wir eine robuste Methode zur Quantifizierung von Pilz-Reproduktion, Biomasse und Mykotoxinkontamination mit Kernel Bioassays.

Die Quantifizierung der Pilzbesiedlung, Sporogenese und Produktion von Mykotoxinen Kernel-Bioassays

Dieses Video zeigt den Assay zur Hemmung des Sämlingswachstums in der Pflanze Arabidopsis thaliana. Der Einfluss einer erhöhten Konzentration des Immunpeptid-Elicitors auf das Wachstum der Sämlinge wird bestimmt.

Messung der immuninduzierten Hemmung des Sämlingswachstums

Wir präsentieren die Prozedur, um eine Samenschale Bettwäsche-Assay (Pressluftatmer) aus Arabidopsis thaliana Samen zusammenzubauen. Der Pressluftatmer wurde gezeigt, dass ein leistungsfähiges Werkzeug, um genetisch und in vitro zu erforschen, wie die Kontrollen Endosperm die Keimung der Samen in ruhenden Samen und in Reaktion auf Licht Cues. Das Atemschutzgerät ist prinzipiell anwendbar unter jeder Situation, in der Mehlkörper wird vermutet, um embryonale Wachstum beeinflussen.

Ein Mantel Bettwäsche Seed-Test zur Genetisch erkunden<em&gt; In-vitro-</em&gt; Wie das Endosperm Kontrollen Keimung der Samen in<em&gt; Arabidopsis thaliana</em

Ein robuster und flexibler Ansatz zur Bestätigung der Herbizidresistenz in Unkrautpopulationen wird vorgestellt. Dieses Protokoll ermöglicht es, die Herbizidresistenzen abzuleiten und mit geringfügigen Anpassungen auf eine Vielzahl von Unkrautarten und Herbiziden anzuwenden.

Protokolle für Robust Herbizidresistenz Testing in verschiedene Unkrautarten

Das Ziel dieser Studie war es, die Auswirkungen der Bleichmittel und Chlor-Gas-Sterilisation auf die Keimung der Samen von einer Reihe von Arabidopsis Genotypen auf sterile Medien gewachsen zu bestimmen. Optimierte Sterilisation Protokolle wurden entwickelt, um das Wachstum von mikrobiellen Verunreinigungen gleichzeitig zufriedenstellend Samen überleben zu verhindern.

Standardisierte Methode für Hochdurchsatz-Sterilisation von Arabidopsis Samen

Brandpilze verursachen viele verheerende landwirtschaftliche Krankheiten. Sie sind als schlafenden Brandsporen zerstreut, die als Reaktion auf ökologische Hinweise zu keimen. Wir skizzieren zwei Methoden zur Untersuchung von molekularer Veränderungen während der Keimung: Atmung Erhöhung um Stoffwechselaktivierung erkennen Messung und Bewertung von molekularen Ereignisse durch die Isolierung Brandsporen in verschiedenen morphologischen Stadien ändern.

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Wir bieten eine Methode zur Identifizierung von Modulatoren der Blatttranspiration durch großangelegtes Screening einer zusammengesetzten Bibliothek.

Identifizierung neuartiger Regulatoren der Pflanzentranspiration durch großangelegtes Thermisches Bildgebungsscreening in Helianthus Annuus

Diese Studie stellt Methoden zur Untersuchung der pathomorphologischen und molekularen Mechanismen vor, die der Kichererbsen–Rhizoctonia-Bataticola-Interaktion zugrunde liegen. Die Blotting-Papier-Methode ist nützlich, um Kichererbsen-Genotyp-Antworten schnell zu studieren, während die kranke Topf-basierte Methode verwendet werden kann, um gleichzeitig Dürre und R. Bataticola-Infektion und Bildschirm für tolerante Genotypen aufzuerlegen.

Dry Root Rot Disease Assays in Chickpea: eine detaillierte Methodik

Ein Hochdurchsatzprotokoll für die Oberflächensterilisation von Arabidopsisthaliana (Arabidopsis) -Samen wird bereitgestellt, das die Liquid-Handling-Schritte mit einer einfachen Absaugvorrichtung, die mit einer Vakuumpumpe konstruiert ist, optimiert. Hunderte von Samenproben können an einem Tag oberflächensterilisiert werden.

Hochdurchsatz-, robuste und hochzeitflexible Methode zur Oberflächensterilisation von Arabidopsis-Samen

Dieses Protokoll zielt darauf ab, detaillierte Verfahren zum Sammeln, Fixieren und Pflegen mykoheterotropher Pflanzenproben bereitzustellen, wobei verschiedene Mikroskopietechniken wie Raster- und Transmissionselektronenmikroskopie, Licht-, Konfokal- und Fluoreszenzmikroskopie angewendet werden, um die Pilzbesiedlung in Pflanzengeweben und Samen zu untersuchen, die mit Mykorrhizapilzen gekeimt sind.

Mikroskopische Techniken zur Interpretation der Pilzbesiedlung in mykoheterotrophen Pflanzengeweben und der symbiotischen Keimung von Samen

Erfahren Sie eine zuverlässige Methode zur Beurteilung von Samenkeimung, Dormanz und Mortalität unter Feldbedingungen. Dieses Protokoll nutzt markierte Samenstreifen und Tetrazoliumchlorid-Tests für quantitative Ergebnisse in der Samenökologie.

Zuverlässige Methode zur Beurteilung der Samenkeimung Dormanz und Mortalität unter Feldbedingungen

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