Name: Zusammenstellung und Nutzung eines pflanzlichen gnotobiotischen Wachstumssystems für Studien zur Interaktion von Pflanzen und Mikroben in Getreiden (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-06-26T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 47 s
Description: Erfahren Sie den Aufbau und Einsatz von GNOVA, einem gnotobiotischen System für Getreide wie Weizen und Mais. Diese Methode ermöglicht langfristige Studien zur Interaktion von Pflanzen und Mikroben unter kontrollierten Bedingungen.

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<ol><li>Batista, B. D., Singh, B. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Realities+and+hopes+in+the+application+of+microbial+tools+in+agriculture%5BTitle%5D)+AND+%22Microbial+Biotechnology%22%5BJournal%5D)">Realities and hopes in the application of microbial tools in agriculture.</a> Microbial Biotechnology. , (2021).</li>
<li>Parnell, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((From+the+Lab+to+the+Farm%3A+An+Industrial+Perspective+of+Plant+Beneficial+Microorganisms%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Plant+Science%22%5BJournal%5D)">From the Lab to the Farm: An Industrial Perspective of Plant Beneficial Microorganisms.</a> Frontiers in Plant Science. , (2016).</li>
<li>Busby, P. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Research+priorities+for+harnessing+plant+microbiomes+in+sustainable+agriculture%5BTitle%5D)+AND+%22PLOS+Biology%22%5BJournal%5D)">Research priorities for harnessing plant microbiomes in sustainable agriculture.</a> PLOS Biology. , (2017).</li>
<li>Compant, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Harnessing+the+plant+microbiome+for+sustainable+crop+production%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Harnessing the plant microbiome for sustainable crop production.</a> Nature Reviews Microbiology. , (2025).</li>
<li>Vorholt, J. A., Vogel, C., Carlström, C. I., Müller, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishing+Causality%3A+Opportunities+of+Synthetic+Communities+for+Plant+Microbiome+Research%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Host+and+Microbe%22%5BJournal%5D)">Establishing Causality: Opportunities of Synthetic Communities for Plant Microbiome Research.</a> Cell Host and Microbe. , (2017).</li>
<li>Liu, Y. X., Qin, Y., Bai, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reductionist+synthetic+community+approaches+in+root+microbiome+research%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Opinion+in+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Reductionist synthetic community approaches in root microbiome research.</a> Current Opinion in Microbiology. , (2019).</li>
<li>Basic, M., Bleich, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gnotobiotics%3A+Past%2C+present+and+future%5BTitle%5D)+AND+%22Laboratory+Animals%22%5BJournal%5D)">Gnotobiotics: Past, present and future.</a> Laboratory Animals. , (2019).</li>
<li>Williams, S. C. P. Gnotobiotics. Proceedings of the National Academy of Sciences, , (2014).</li>
<li>Bennett, R. A., Lynch, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bacterial+Growth+and+Development+in+the+Rhizosphere+of+Gnotobiotic+Cereal+Plants%5BTitle%5D)+AND+%22Microbiology%22%5BJournal%5D)">Bacterial Growth and Development in the Rhizosphere of Gnotobiotic Cereal Plants.</a> Microbiology. , (1981).</li>
<li>Lindberg, T., Granhall, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acetylene+reduction+in+gnotobiotic+cultures+with+rhizosphere+bacteria+and+wheat%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+and+Soil%22%5BJournal%5D)">Acetylene reduction in gnotobiotic cultures with rhizosphere bacteria and wheat.</a> Plant and Soil. , (1986).</li>
<li>Maplestone, P. A., Campbell, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Colonization+of+roots+of+wheat+seedlings+by+bacilli+proposed+as+biocontrol+agents+against+take-all%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Biology+and+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Colonization of roots of wheat seedlings by bacilli proposed as biocontrol agents against take-all.</a> Soil Biology and Biochemistry. , (1989).</li>
<li>Simons, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gnotobiotic+System+for+Studying+Rhizosphere+Colonization+by+Plant+Growth-Promoting+Pseudomonas+Bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22MPMI%22%5BJournal%5D)">Gnotobiotic System for Studying Rhizosphere Colonization by Plant Growth-Promoting Pseudomonas Bacteria.</a> MPMI. , (1996).</li>
<li>Walley, F. L., Germida, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Response+of+spring+wheat+to+interactions+between+Pseudomonas+species+and+Glomus+clarum+NT4%5BTitle%5D)+AND+%22Biology+and+Fertility+of+Soils%22%5BJournal%5D)">Response of spring wheat to interactions between Pseudomonas species and Glomus clarum NT4.</a> Biology and Fertility of Soils. , (1997).</li>
<li>Ma, K. W., Ordon, J., Schulze-Lefert, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gnotobiotic+Plant+Systems+for+Reconstitution+and+Functional+Studies+of+the+Root+Microbiota%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Protocols%22%5BJournal%5D)">Gnotobiotic Plant Systems for Reconstitution and Functional Studies of the Root Microbiota.</a> Current Protocols. , (2022).</li>
<li>Niu, B., Paulson, J. N., Zheng, X., Kolter, R. Simplified and representative bacterial community of maize roots. Proceedings of the National Academy of Sciences, , (2017).</li>
<li>Hsu, P. C. L., O’Callaghan, M., Condron, L., Hurst, M. R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+a+gnotobiotic+plant+assay+for+assessing+root+colonization+and+mineral+phosphate+solubilization%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+and+Soil%22%5BJournal%5D)">Use of a gnotobiotic plant assay for assessing root colonization and mineral phosphate solubilization.</a> Plant and Soil. , (2018).</li>
<li>McLaughlin, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Versatile+Glass+Jar+System+for+Semihydroponic+Root+Exudate+Profiling%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">A Versatile Glass Jar System for Semihydroponic Root Exudate Profiling.</a> Journal of Visualized Experiments. , (2023).</li>
<li>Miebach, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Litterbox%E2%80%94A+gnotobiotic+Zeolite-Clay+System+to+Investigate+Arabidopsis%E2%80%93Microbe+Interactions%5BTitle%5D)+AND+%22Microorganisms%22%5BJournal%5D)">Litterbox—A gnotobiotic Zeolite-Clay System to Investigate Arabidopsis–Microbe Interactions.</a> Microorganisms. , (2020).</li>
<li>Salvato, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+Protein+Extraction+Methods+for+Metaproteomic+Analyses+of+Root-Associated+Microbes%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Plant-Microbe+Interactions%22%5BJournal%5D)">Evaluation of Protein Extraction Methods for Metaproteomic Analyses of Root-Associated Microbes.</a> Molecular Plant-Microbe Interactions. , (2022).</li>
<li>Kawasaki, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+sterile+hydroponic+system+for+characterising+root+exudates%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+Methods%22%5BJournal%5D)">A sterile hydroponic system for characterising root exudates.</a> Plant Methods. , (2018).</li>
<li>Kremer, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Peat-based+gnotobiotic+plant+growth+systems+for+Arabidopsis+microbiome+research%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">Peat-based gnotobiotic plant growth systems for Arabidopsis microbiome research.</a> Nature Protocols. , (2021).</li>
<li>Nezhad, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microfluidic+platforms+for+plant+cells+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+on+a+Chip%22%5BJournal%5D)">Microfluidic platforms for plant cells studies.</a> Lab on a Chip. , (2014).</li>
<li>Gao, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ecosystem+Fabrication+protocols+for+plant-microbe+interactions%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Ecosystem Fabrication protocols for plant-microbe interactions.</a> Journal of Visualized Experiments. , (2018).</li>
<li>Gupta, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EcoFAB+3.0%3A+a+sterile+system+for+studying+sorghum%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Plant+Science%22%5BJournal%5D)">EcoFAB 3.0: a sterile system for studying sorghum.</a> Frontiers in Plant Science. , (2024).</li>
<li>Verma, S. K., et al. Exploring Endophytic Communities of Plants. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aVerma%2C+SK+%22Seed+Endophytes%3A+Biology+and+Biotechnology%22">Seed Endophytes: Biology and Biotechnology</a>. , Springer. Cham. (2019).</li>
<li>Parnell, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effective+Seed+Sterilization+Methods+Require+Optimization+Across+Maize+Genotypes%5BTitle%5D)+AND+%22Phytobiomes+Journal%22%5BJournal%5D)">Effective Seed Sterilization Methods Require Optimization Across Maize Genotypes.</a> Phytobiomes Journal. , (2024).</li>
<li>Lee, J., Kim, H. S., Jo, H. Y., Kwon, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Revisiting+soil+bacterial+counting+methods%5BTitle%5D)+AND+%22PLOS+One%22%5BJournal%5D)">Revisiting soil bacterial counting methods.</a> PLOS One. , (2021).</li>
<li>Thomas, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimization+of+single+plate-serial+dilution+spotting+method%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnology+Reports%22%5BJournal%5D)">Optimization of single plate-serial dilution spotting method.</a> Biotechnology Reports. , (2015).</li>
<li>Munkager, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((AgNO3+Sterilizes+Grains+of+Barley+without+Inhibiting+Germination%5BTitle%5D)+AND+%22Plants%22%5BJournal%5D)">AgNO3 Sterilizes Grains of Barley without Inhibiting Germination.</a> Plants. , (2020).</li>
<li>Wagner, M. R., et al. Microbe-dependent heterosis in maize. Proceedings of the National Academy of Sciences, , (2021).</li>
<li>Poorter, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pot+size+matters%3A+effects+of+rooting+volume+on+plant+growth%5BTitle%5D)+AND+%22Functional+Plant+Biology%22%5BJournal%5D)">Pot size matters: effects of rooting volume on plant growth.</a> Functional Plant Biology. , (2012).</li>
<li>Ferrante, A., Mariani, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Agronomic+management+for+enhancing+plant+tolerance+to+abiotic+stresses%5BTitle%5D)+AND+%22Horticulturae%22%5BJournal%5D)">Agronomic management for enhancing plant tolerance to abiotic stresses.</a> Horticulturae. , (2018).</li>
<li>Vollmer, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+Gas+Exchange+Rate+and+Vessel+Type+on+plant+growth%5BTitle%5D)+AND+%22Plants%22%5BJournal%5D)">Effect of Gas Exchange Rate and Vessel Type on plant growth.</a> Plants. , (2024).</li>
<li>Cardoso, E. J. B. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soil+health%3A+suitable+indicators+for+assessment%5BTitle%5D)+AND+%22Scientia+Agricola%22%5BJournal%5D)">Soil health: suitable indicators for assessment.</a> Scientia Agricola. , (2013).</li>
<li>Sinclair, T. R., Ludlow, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+soil+water+supply+on+plant+water+balance%5BTitle%5D)+AND+%22Australian+Journal+of+Plant+Physiology%22%5BJournal%5D)">Influence of soil water supply on plant water balance.</a> Australian Journal of Plant Physiology. , (1986).</li>
<li>Döll, S., Koller, H., van Dam, N. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Protocol+for+collecting+root+exudates+from+soil+grown+plants%5BTitle%5D)+AND+%22Rhizosphere%22%5BJournal%5D)">Protocol for collecting root exudates from soil grown plants.</a> Rhizosphere. , (2024).</li>
<li>Williams, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparing+root+exudate+collection+techniques%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Biology+and+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Comparing root exudate collection techniques.</a> Soil Biology and Biochemistry. , (2021).</li>
<li>Carlström, C. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthetic+microbiota+reveal+priority+effects+and+keystone+strains%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Ecology+and+Evolution%22%5BJournal%5D)">Synthetic microbiota reveal priority effects and keystone strains.</a> Nature Ecology and Evolution. , (2019).</li>
<li>Seethepalli, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((RhizoVision+Explorer%3A+software+for+root+image+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22AoB+Plants%22%5BJournal%5D)">RhizoVision Explorer: software for root image analysis.</a> AoB Plants. , (2021).</li>
<li>Pace, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+maize+seedling+roots+using+ARIA%5BTitle%5D)+AND+%22PLOS+One%22%5BJournal%5D)">Analysis of maize seedling roots using ARIA.</a> PLOS One. , (2014).</li>
<li>Jensen, T. B. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-throughput+DNA+extraction+and+metagenome+preparation%5BTitle%5D)+AND+%22PLOS+One%22%5BJournal%5D)">High-throughput DNA extraction and metagenome preparation.</a> PLOS One. , (2024).</li>
<li>Romero-Salas, E. A., Ibarra-Sánchez, C. L. Isolation of Metagenomic DNA from Plant Roots. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aRomero-Salas%2C+EA+%22Plant+Microbiome+Engineering%22">Plant Microbiome Engineering</a>. , Springer. New York. (2025).</li>
<li>Su, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recovery+of+metagenome-assembled+genomes+from+rice+phyllosphere%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Data%22%5BJournal%5D)">Recovery of metagenome-assembled genomes from rice phyllosphere.</a> Scientific Data. , (2022).</li>
<li>Northen, T. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Community+standards+for+synthetic+communities+in+plant%E2%80%93microbiota+research%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Community standards for synthetic communities in plant–microbiota research.</a> Nature Microbiology. , (2024).</li>
<li>Poursalavati, A., Javaran, V. J., Laforest-Lapointe, I., Fall, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soil+Metatranscriptomics%3A+improved+RNA+extraction+method%5BTitle%5D)+AND+%22Phytobiomes+Journal%22%5BJournal%5D)">Soil Metatranscriptomics: improved RNA extraction method.</a> Phytobiomes Journal. , (2023).</li>
<li>Vannier, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genome-resolved+metatranscriptomics+reveals+conserved+root+colonization+determinants%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Genome-resolved metatranscriptomics reveals conserved root colonization determinants.</a> Nature Communications. , (2023).</li>
<li>Zheng, L., et al. Extraction of Proteins from Soil. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aZheng%2C+L+%22Metaproteomics%3A+Methods+and+Protocols%22">Metaproteomics: Methods and Protocols</a>. , Springer. New York. (2024).</li>
<li>Zheng, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+physiological+and+proteomic+response+to+phosphate+deficiency%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Proteomics%22%5BJournal%5D)">Comparative physiological and proteomic response to phosphate deficiency.</a> Journal of Proteomics. , (2023).</li>
<li>Rieusset, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cross-metabolomic+approach+in+wheat%E2%80%93Pseudomonas+interaction%5BTitle%5D)+AND+%22Metabolites%22%5BJournal%5D)">Cross-metabolomic approach in wheat–Pseudomonas interaction.</a> Metabolites. , (2021).</li>
<li>Zhang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metabolite-mediated+responses+of+phyllosphere+microbiota%5BTitle%5D)+AND+%22Microbiology+Spectrum%22%5BJournal%5D)">Metabolite-mediated responses of phyllosphere microbiota.</a> Microbiology Spectrum. , (2023).</li>
<li>Swenson, T. L., Northen, T. R. Untargeted Soil Metabolomics. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSwenson%2C+TL+%22Microbial+Metabolomics%3A+Methods+and+Protocols%22">Microbial Metabolomics: Methods and Protocols</a>. , Springer. New York. (2019).</li>
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<table><tbody><tr><td>Powerconnect Akku-Bohrmaschine &amp; 100-teiliges Set</td><td>Black+Decker</td><td>BDC120VA100</td><td>1/4" und 1/8" Bohrerbits erforderlich. </td></tr><tr><td>Vinylband, gelb, 1" breit x 36 Yards&nbsp;</td><td>3M</td><td>471</td><td>Verbrauchsmaterial</td></tr><tr><td>Sterling Gummibänder Größe #32&nbsp; (2 Gummibänder pro System)</td><td>Amazon</td><td>B001I1QO00</td><td>Verbrauchsmaterial. </td></tr><tr><td>Weizensamen</td><td></td><td></td><td>In diesem Experiment verwendete Sorte: Catawba</td></tr><tr><td>Glasfaser-Rohrisolationsband, 3" breit x 1/2" dick&nbsp; (2 vorgeschnittene Kreise pro System)</td><td>Lowe's</td><td>28930</td><td>Schneiden Sie in 2 7/8" (7,3 cm) Durchmesserkreise. Verbrauchsmaterial. Für die Produktion großer Mengen an Kreisen rollen Sie das Isolationsband aus und verwenden Sie die offene Kante des Topfes, um den Kreis zu schneiden, indem Sie den Topf auf das Isolationsband legen und Druck und Drehung ausüben.&nbsp;</td></tr><tr><td>DW4-Filtermedium, vorgeschnitten auf 15" x 75 Yards&nbsp; (1 geschnittener Kreis pro System)</td><td>Class Biological Clean, Ltd</td><td>NA</td><td>Schneiden Sie in 6,3" (16,02 cm) Durchmesserkreise. CBC hat andere vorgeschnittene oder Standardrollengrößen, die stattdessen gekauft werden können, falls gewünscht.  Verbrauchsmaterial. Schneiden Sie eine Vorlage des Kreises aus Karton und verwenden Sie sie, um Kreise über den Bereich des DW4-Mediums zu zeichnen und mit einer Schere zu schneiden.</td></tr><tr><td>Silikonschlauch, Versilon SPX-50 Hochfest, 1/8" ID x 1/4" OD x 1/16" Wandstärke</td><td>Saint-Gobain</td><td>ABX00007</td><td>Schneiden Sie in zwei lange Stücke (16" // 40,64 cm) und drei kurze Stücke (2,5" // 6,35 cm)&nbsp;</td></tr><tr><td>Natriumhypochlorit 5% verfügbares Chlor in wässriger Lösung</td><td>VWR</td><td>JT9416-1</td><td>Auf 2% v/v verdünnen und für Maissterilisationsprotokoll verwenden</td></tr><tr><td>Murashige &amp; Skoog-Medium, Mikro- und Makroelemente. 25 L</td><td>Research Products International</td><td>M10200-25.0</td><td>Auf 0,5x Stärke verdünnt</td></tr><tr><td>Ethanol, 100%, Deacon Labs</td><td>Fisher Scientific</td><td>04-355-451</td><td>Auf 95% v/v verdünnt</td></tr><tr><td>Spritze 3 mL, Luer-Lock unsteril&nbsp; (2 pro System)</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-817-117</td><td>Kolben wegwerfen und nur den Zylinder behalten, mit Glaswolle füllen und mit Folie verschließen.</td></tr><tr><td>Glasbecher, 250 mL&nbsp;</td><td>VWR</td><td>470191-150</td><td>Fünf werden für die Weizensamensterilisation benötigt</td></tr><tr><td>Maissamen</td><td></td><td></td><td>Genotyp, das in diesem Experiment verwendet wurde: Mexico 21&ndash;22 B73XMo17</td></tr><tr><td>Aluminiumbackblech 18" x 26"&nbsp;</td><td>Amazon</td><td>B01FIK54LQ</td><td>Stellen Sie sicher, dass es den Abmessungen Ihrer Durchflusshaube entspricht</td></tr><tr><td>Natriumchlorid</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP358-1</td><td>0,145 M Lösung vorbereiten.</td></tr><tr><td>3D-gedruckte Basis, Polymilchsäure (PLA) Filament verwendet (1 pro System)</td><td>Protolabs</td><td>NA</td><td>Druck- und bearbeitbare Dateien finden Sie in den ergänzenden Materialien. Dateien sind unter Dryad.org DOI https://doi.org/10.5061/dryad.f7m0cfzbc verfügbar. AUTOKLAVERY NICHT DURCHFÜHREN, wenn PLA als Filament zur Herstellung der Basis verwendet wurde. PLA schmilzt über 150 &deg;C und kann sich über 60 &deg;C verformen. Es wird empfohlen, die Integrität der 3D-gedruckten PLA-Basis zu testen, wenn sie bei Temperaturen über 40 &deg;C verwendet werden soll. Für höhere Wärmebeständigkeit können stattdessen Materialien wie PETG (Polyethylenterephthalatglykol) oder PC (Polycarbonat) verwendet werden; dies erhöht die Kosten des Teils und ist möglicherweise immer noch nicht autoklavierbar. Das 3D-Drucken der Basisprototypen wurde in einem persönlichen Drucker mit Bauräumen von 256 &times; 256 &times; 256 mm (Länge &times; Breite &times; Höhe) durchgeführt. Aus Gründen der Geschwindigkeit und Kosteneffizienz empfehlen wir den Druck in großen Mengen bei lokalen kommerziellen 3D-Druckdienstleistern. </td></tr><tr><td>Männliche Luer zu Schlauchbarb-Verbindung 1/8" ID, tierische Derivat-frei Polypropylen&nbsp; (2 pro System)</td><td>Cole-Parmer</td><td>EW-50114-69</td><td>Im Protokoll als Fitting 1 bezeichnet</td></tr><tr><td>Männliche Slip Luer zu Schlauchbarb-Verbindung 1/8" ID, tierisches Derivat-freies Polypropylen&nbsp; (1 pro System)</td><td>Cole-Parmer</td><td>EW-50114-63</td><td>Im Protokoll als Fitting 2 bezeichnet</td></tr><tr><td>201 Edelstahl-Schneckengetriebe-Schlauchklemmen, 1 1/2" -3 1/2" Klemmdurchmesser (1 pro System)</td><td>Grainger</td><td>5CZF2</td><td>Im Protokoll als Schlauchklemmen bezeichnet</td></tr><tr><td>Airstream Gen 3 Laminar Flow Cabinet mit einfachem Schalter, Abmessungen 24 1/4" x 47 " x 28 1/4 "&nbsp;</td><td>ESCO Lifesciences</td><td>2120707</td><td>Im Protokoll als laminarer Durchflusshauben bezeichnet. Jede laminare Durchflusshaube mit ähnlichen Abmessungen funktioniert. Bei kleineren Durchflusshauben können möglicherweise Modifikationen erforderlich sein. </td></tr><tr><td>Spielsand, Quikrete Premium. 50 lb</td><td>The Home Depot</td><td>1001709466</td><td>Im Protokoll als Sand bezeichnet</td></tr><tr><td>304 Edelstahlgewebtes Drahtgeflecht, 120 Maschen (1 pro System)</td><td>Amazon</td><td>B09KRS5F7T</td><td>Im Artikel als Edelstahldrahtgeflecht bezeichnet. Schneiden Sie in 4,7" (11,9 cm) Durchmesserkreise. Für hohe Durchsatzleistung oder Kreisproduktion schneiden Sie eine Vorlage des Kreises aus Karton und verwenden Sie sie, um Kreise über den Bereich des gewebten Drahtgeflechts zu zeichnen und mit einer Schere zu schneiden. </td></tr><tr><td>Ton (Montmorillonit), OIL-DRI Loose Sorbent, 50 lb Gewicht, nicht duftend</td><td>Grainger</td><td>44Z111</td><td>Im Protokoll als Ton bezeichnet. Verbrauchsmaterial.</td></tr><tr><td>Klare Hurrikankerzenschattenuhren ohne Boden 4" OD x 30" Länge (1 pro System)</td><td>WCG International</td><td>HST0430</td><td>Im Protokoll als Glaszylinder bezeichnet</td></tr><tr><td>Klare Kunststoffkappe, 3" (7,6 cm) Durchmesser&nbsp; (1 pro System)</td><td>ClearTec Packaging</td><td>PCC3.000</td><td>Im Protokoll als Kunststoffkappe bezeichnet</td></tr><tr><td>Klares Polycarbonat-Rohr, 3" OD x 2 7/8" ID x 1/16' Wandstärke x 12" Länge

zusammenstellung und nutzung eines pflanzlichen gnotobiotischen wachstumssystems für studien zur interaktion von pflanzen und mikroben in getreiden

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Zusammenstellung und Nutzung eines pflanzlichen gnotobiotischen Wachstumssystems für Studien zur Interaktion von Pflanzen und Mikroben in Getreiden

The development of microbial-based agricultural amendments that work consistently in the field requires an understanding of the molecular mechanisms of ...

Unsere Forschung untersucht, wie Mikroorganismen Pflanzenwurzeln besiedeln und die Widerstandsfähigkeit der Pflanze gegenüber Stress beeinflussen. Dieses Protokoll kann zur Untersuchung von Pflanze-Mikrobe-Interaktionen bei einer Vielzahl von Pflanzenarten angewendet werden, die über traditionelle kleine Modellpflanzen hinausgeht.Beginnen Sie damit, die für das Experiment vorbereiteten Töpfe zu nehmen und die Plastikkappe von ihnen zu entfernen. Gießen Sie 378 Milliliter halbstarkes Murashige und Skoog-Medium in den Topf. Für Ton- und Sandsubstrate verwenden Sie jeweils 360 und 350 Milliliter, um einen wassergefüllten Porenraum von 70 % zu erreichen. Pflanzen Sie mit sterilen Pinzetten die sterilisierten Samen in der korrekten Tiefe. Säen Sie Weizen in einer Tiefe von 0,5 Zoll und Mais in einer Tiefe von 1 Zoll. Setzen Sie die Plastikkappe wieder auf den Topf und nehmen Sie anschließend den Topf aus der Abzugshaube heraus. Alternativ können sterile, vorkeimierte Keimlinge in GNOVA ausgesät werden. Nachdem der Topf und der Glaszylinder in eine Wachstumskammer überführt wurden, halten Sie den Glaszylinder mit der Unterseite nach unten nahe am Topf. Halten Sie gleichzeitig die Sterilisationsfolie und die Plastikkappe fest. Entfernen Sie in einer einzigen Bewegung schnell die Plastikkappe vom Topf und die Sterilisationsfolie vom Glaszylinder. Senken Sie den Glaszylinder auf die Oberseite und setzen Sie ihn auf die Kante der 3D-gedruckten Basis auf. Kultivieren Sie Weizen bei 22 Grad Celsius tagsüber und 16 Grad Celsius nachts unter Fluoreszenzlicht bei einer 12-stündigen Lichtperiode. Für Mais halten Sie 27 Grad Celsius tagsüber und 23 Grad Celsius nachts unter denselben Bedingungen. Befestigen Sie ein langes Stück Silikonschlauch an der Flaschentop-Dispenser. Halten Sie die Flamme in der Nähe der Bewässerungsleitung. Entfernen Sie den Spritzenzylinder von der Bewässerungsleitung und dem Filterhalter. Halten Sie alle Schlauchenden innerhalb der Flammenzone. Befestigen Sie den Filterhalter an der Bewässerungsleitung. Verbinden Sie die beiden Spritzenzylinder miteinander. Schließen Sie dann das lange Schlauchstück, das mit dem Flaschentop-Dispenser verbunden ist, an den unteren Anschluss des Filterhalters an. Dispensieren Sie 150 Milliliter halbstarker Murashige-und-Skoog-Medien. Trennen Sie die beiden Spritzenzylinder voneinander. Lösen Sie den Silikonschlauch vom Filterhalter und trennen Sie den Filterhalter von der Bewässerungsleitung. Ersetzen Sie ihn durch einen Spritzenzylinder.Verwenden Sie bei großen Experimenten mit mehr als 50 Proben eine Bewässerungsstrategie mit 10 % Bleichlauge, um die Bewässerungskapazität zu erhöhen. Geben Sie eine 10 %ige (Volumen pro Volumen) Bleichlauge-Lösung in zwei kleine Kunststoffbecher. Stellen Sie die Becher in die Nähe der Bewässerungsleitung und entfernen Sie den Spritzenzylinder aus der Bewässerungsleitung. Tauchen Sie die Schlauchenden in die 10 %ige Bleichlauge-Lösung ein, bis sie benötigt werden. Entfernen Sie den Spritzenzylinder aus dem Filterhalter. Tauchen Sie alle Schlauchenden in die 10 %ige Bleichlauge-Lösung ein, bis sie benötigt werden. Schütteln Sie die überschüssige Bleichlauge-Lösung ab. Befestigen Sie den Filterhalter an der Bewässerungsleitung der Töpfe. Verbinden Sie das lange Schlauchstück, das mit dem Flaschenaufsatzdosierer verbunden ist, mit dem unteren Anschluss des Filterhalters. Geben Sie 150 Milliliter halbstarkes Murashige-und-Skoog-Medium ab. Trennen Sie das lange Silikonschlauchstück vom unteren Anschluss des Filterhalters. Ersetzen Sie den Filter in der Bewässerungsleitung durch einen Spritzenzylinder, nachdem die überschüssige Bleichlauge entfernt wurde. Falls sich das Bewässerungsvolumen ändert, spülen Sie die Leitung mit etwa 20 Milliliter Medium vor. Passen Sie das Ernteprotokoll an die spezifischen Forschungsziele und das Volumen der zu verarbeitenden Proben an. Entfernen Sie den Glaszylinder vom Topf. Stellen Sie den Topf schnell in die laminare Luftströmungskabine und nehmen Sie ihn von der 3D-gedruckten Basis ab. Halten Sie die Pflanze an der Basis fest und kippen Sie das Bodensubstrat in einen Behälter. Entfernen Sie vorsichtig große Bodenklumpen von den Wurzeln. Sammeln Sie gegebenenfalls Bodenproben gemäß den spezifischen Forschungszielen. Trennen Sie mit sterilen Scheren die Sprosse von den Wurzeln. Notieren Sie das frische Sprossgewicht. Reinigen Sie die Wurzeln, indem Sie sie vorsichtig in einem Becher mit entionisiertem Wasser schütteln. Tupfen Sie die Wurzeln trocken. Notieren Sie das frische Wurzelgewicht und sammeln Sie gegebenenfalls Wurzelproben entsprechend den spezifischen Forschungszielen. Weizen und Mais erreichten in GNOVA eine Keimung von 100 %, während im Beutelsystem der Weizen nach zwei Wochen eine Keimung von 67 % und der Mais eine Keimung von 75 % erreichte. In GNOVA gezogener Weizen erreichte das Zadoks-Wachstumsstadium 13, während Weizen im Beutelsystem im Zadoks-Wachstumsstadium 11 verblieb. In Woche 5 erreichte der Weizen in GNOVA das Zadoks-Wachstumsstadium 21, was durch das Auftreten von Ausläufern angezeigt wurde, während im Beutelsystem keine Ausläufer vorhanden waren und die Pflanzen im Zadoks-Wachstumsstadium 13 verblieben. Nach 12 Wochen Wachstum in GNOVA wiesen die Weizenpflanzen mehr chlorotische Blätter auf und der Glaszylinder war mit Pflanzenbiomasse gefüllt. Als die Weizenpflanzen zwei weitere Wochen in GNOVA gezogen wurden, war kein erkennbarer Anstieg der Biomasse festzustellen. Das Wachstum von Mais wurde vier Wochen lang in GNOVA bewertet und mit Mais im Beutelsystem verglichen. Die Frischmasse von Mais, der in GNOVA kultiviert wurde, stieg um 593 % im Vergleich zu dem im Beutelsystem gezogenen Mais an. Mais, der in GNOVA gezogen wurde, wies signifikant größere Spross- und Wurzellängen auf als Mais im Beutelsystem.Dieses Protokoll ermöglicht es Forschern, Pflanze-Mikrobe-Interaktionen unter kontrollierten Bedingungen zu untersuchen und Kausalzusammenhänge zwischen mikrobiellen Effektoren und Pflanzenantworten herzustellen. Der anspruchsvollste Aspekt dieses Protokolls ist das sorgfältige Handling der Bewässerungsleitungen, um die Sterilität aufrechtzuerhalten. Künftige Studien können dieses System mit synthetischen mikrobiellen Gemeinschaften kombinieren, um pflanzenwachstumsfördernde Effektoren zu identifizieren und Mechanismen der mikrobiellen Gemeinschaftsbildung zu untersuchen.

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Research

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Biology

Biologie

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