Name: Verwendung von Arabidopsis-Mutanten zu eceriferum Kutikula Biosynthese entdecken (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2008-05-31T22:16:00.000+00:00
Duration: 11 min 2 s
Description: Entdecken Sie die Analyse von Arabidopsis-Kutikula-Mutanten zur Erforschung der Wachsbiosynthese. Diese Methode zeigt, wie genetische Ansätze zur Untersuchung von Pflanzenoberflächen und Pathogenabwehr eingesetzt werden.

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I. Visuelle Screens und genetische Ansätze zur Identifizierung Cuticle Mutanten. Cuticle Mutanten in der Modellpflanze Arabidopsis thaliana werden als &quot;eceriferum&quot; Mutanten, was bedeutet, &quot;die nicht mit Wachs&quot;. Sie können in Sichtschutz sein, das heißt, indem man sich einfach die Mutante, können Sie sehen, dass der Blütenstand Stamm von Wildtyp-Pflanzen weißlich wird, während die Mutanten dunkelgrün glänzende Stängel haben. Einer der Mutanten, die in dieser Art von Sichtschutz isoliert wurde, ist dieser, als eceriferum4 oder cer4. Eine weitere Möglichkeit der Entdeckung interessanter Nagelhaut Mutanten ist mit einem reversen Genetik Ansatz: Auswahl Kandidatengene von Interesse und dann studieren Anlage Zeilen mit, dass Gen unterbrochen. Diese Mutanten haben tDNA Störung des Gens von Interesse, in diesem Fall ein Cytochrom P450, dass wir heute MAH1. PCR-Ergebnisse (wie in dem Video zu sehen) kann bestätigen, dass die tDNA Insertion in das Gen von Interesse ist. Wenn zwei Gen-spezifische Primer verwendet werden, um Wildtyp-DNA verstärken, sehen wir ein Produkt, aber wenn die tDNA unterbricht sie, wie in dieser Mutante, gibt es kein Produkt gibt. Umgekehrt unter Verwendung von Primern spezifisch für die tDNA und Gen ist ein Produkt nur in der Mutante zu sehen. Wir suchen homozygot mutierten Linien, bei denen sowohl die mütterlichen und väterlichen Kopien des Gens gestört sind. Wenn eine Kopie des Gens durch tDNA gestört ist und die andere Kopie ist immer noch wild-type, werden die PCR-Ergebnisse gemischt. II. Mittels Gaschromatographie auf die chemische Zusammensetzung der Cutlicle Wax Bestimmen. Wir analysieren die chemische Zusammensetzung des Wachses mit Hilfe der Gaschromatographie. Zunächst werden die löslichen Wachsverbindungen aus der Anlage Oberfläche durch Eintauchen in Chloroform entfernt. Dann werden die Proben in die Gas-Chromatographie-Säule injiziert, wo sie erhitzt und geschickt durch auf einem Gasstrom. Verschiedene Verbindungen stick mehr oder weniger an den Wänden der Säule, die Trennung der Verbindungen, und sie kommen aus einer nach dem anderen am anderen Ende der Spalte. Dann, als die Verbindungen über den Flammenionisationsdetektor passieren, sehen wir die Gipfel. Die Verweildauer der einzelnen Peaks ist charakteristisch für die verschiedenen Verbindungen und von Massenspektrometrie, haben wir jede der Komponenten von Arabidopsis Wachs identifiziert. Die wichtigsten Peaks vorhanden sind, dass der C29-Alkan, das C29-Keton und die C29 sekundärer Alkohol. Der kleinere Gipfel sind die sekundären Alkohole, Fettsäuren, Aldehyde und Ester. Die Fläche unter den Peaks, bezogen auf Standard, erzählt uns, wie viel von jeder Verbindung vorhanden ist. Bei der Betrachtung Gaschromatogramme von diesen Nagelhaut Mutanten, kann man feststellen, wie cer4 die primären Alkohole und Ester fehlt, während MAH1 fehlt sekundäre Alkohole und Ketone. Diese Phänotypen können uns viel über die Funktion des Gens von Interesse in der Anlage. Zum Beispiel, bevor wir wussten, welche Gen wurde in die cer4 Linie mutiert, sagte der Phänotyp uns, dass es ein Problem in der primären Alkohol Zweig der Biosyntheseweg. Nach der molekularen Identität des Gens in der Kunst-Labor untersucht wurde, wurde festgestellt, dass es Teil einer Genfamilie von Fettacyl Reduktasen, die gut mit dieser chemischen Phänotyp ist. III. Mit Cryo-SEM, um die Struktur der Kutikula Kristalle bestimmen Wenn wir das Arabidopsis-Mutanten Nagelhaut studieren, können wir sehen, ob sie den dunkelgrünen, glänzenden Phänotyp oder der Wildtyp-weißliches Aussehen auf dem Vorbau zu haben. Wir verwenden das Rasterelektronenmikroskop an der Kutikula auf der Oberfläche der Pflanze suchen und identifizieren anhand der visuellen Phänotyp. Wir verwenden Kryo-SEM, das Einfrieren der Pflanzen und betrachten bei der Temperatur flüssigen Stickstoffs in Ordnung zu halten die Schuppenschicht intakt, weil die SEM erfordert ein Vakuum zu bedienen und ohne halten sie gefroren, die Proben würden austrocknen und zerfallen. Hier cer4 und MAH1 Proben, zusammen mit dem Wildtyp-Kontrollen sind präpariert und eingefroren auf dem SEM Stummel. Als die Proben zu den kalten Stufen des Mikroskops übertragen werden, können Sie sehen, dass die Oberfläche des Wildtyp-Arabidopsis Stammzellen Nagelhaut mit Kristallen bedeckt ist. Es ist das Licht, Streuung an ist die Kristalle, die die Stammzellen gibt seinen weißliches Aussehen. Hier ist die cer4 Stammzellen; erinnern sah es glänzend? Es fehlt die Kristalle auf der Oberfläche. Die Menschen haben Experimente gemacht, wo sie ein reines Wachs Verbindung aus der Kutikula einer Pflanze und zu isolieren, wenn sie es rekristallisieren im Labor bilden die Kristalle die gleiche Form wie die auf den Pflanzen gefunden. In Arabidopsis, glauben wir, dass die Kristalle bestehen aus einer Mischung von Verbindungen hergestellt und die Situation ist komplizierter. Zum Beispiel zeigt die chemische Analyse uns, dass in cer4, nur die kleinere Komponente des primären Alkohole und ihre Derivate Ester fehlen, doch die Kristalle auf der cer4 Stammzellen sind weg. Im Falle von MAH1, ist der Effekt der Mutation in das Cytochrom-P450-Enzym, das die mutierte Pflanzen zwei Hauptkomponenten des Wachses, sekundäre Alkohole und Ketone Mangel, doch die Kristalle auf der MAH1 Pflanzen bilden in der Regel. Wenn Sie mehr über Arabidopsis-Mutanten Kutikula finden Sie unter <a href="http://arjournals.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev.arplant.59.103006.093219" target="_blank">Annual Review of Plant Biology</a> .

verwendung von arabidopsis-mutanten zu eceriferum kutikula biosynthese entdecken

Use of Arabidopsis eceriferum Mutants to Explore Plant Cuticle Biosynthesis

Die Kutikula ist eine wachsartige Außenhaut auf Pflanzen, die eine primäre Rolle in Wasserschutzgebieten hat, ist aber auch eine wichtige Barriere gegen das Eindringen von pathogenen Mikroorganismen. Die Kutikula besteht aus einem harten vernetzten Polymer namens &quot;Cutin&quot; und einer schützenden Wachsschicht, die Dichtungen der Anlage Oberfläche. Die Wachsschicht der Cuticula ist offensichtlich bei vielen Pflanzen, erscheint als glänzender Film auf der Efeublatt oder als eine staubige äußere Hülle auf der Oberfläche von einer Traube oder ein Kohlblatt dank Streuung Kristalle im Wachs Licht. Da die Kutikula ist eine wesentliche Anpassung der Anlagen an eine terrestrische Umwelt, das Verständnis der Gene in Kutikula-Bildung beteiligt hat Anwendungen in Land-und Forstwirtschaft. Heute zeigen wir die Analyse der Kutikula-Mutanten durch Forward-und Reverse Genetik Ansätze identifiziert.

Die Kutikula ist eine wachsartige Außenhaut auf Pflanzen, die eine primäre Rolle in Wasserschutzgebieten hat aber auch eine wichtige Barriere gegen das Eindringen von pathogenen Mikroorganismen. In diesem Video zeigen wir die Analyse der Kutikula-Mutanten durch Forward-und Reverse Genetik Ansätze identifiziert.

Verwendung von Arabidopsis-Mutanten zu eceriferum Kutikula Biosynthese entdecken

Die Pflanzenkutikula ist eine wachsartige Außenhülle von Pflanzen, die eine primäre Rolle bei der Wassereinsparung spielt, aber auch eine wichtige Barriere gegen das Eindringen von ... darstellt.

Der Pflanzenkutikula ist eine wachsartige äußere Schicht auf Pflanzen, die hauptsächlich der Wasserkonservierung dient, aber auch eine wichtige Barriere gegen das Eindringen pathogener Mikroorganismen darstellt. Die Kutikula besteht aus einem widerstandsfähigen vernetzten Polymer namens Cutin sowie einer schützenden Wachsschicht, die die Oberfläche der Pflanze versiegelt. Die wachsartige Schicht der Kutikula ist bei vielen Pflanzen deutlich sichtbar, etwa als glänzender Film auf dem Efeublatt oder als staubige äußere Schicht auf der Oberfläche einer Weintraube oder eines Kohlblatts.Dank lichtstreuender Kristalle, die im Wachs vorhanden sind, da die Cuticula eine wesentliche Anpassung der Pflanzen an eine terrestrische Umgebung darstellt. Das Verständnis der Gene, die an der Bildung der Pflanzencuticula beteiligt sind, hat Anwendungen sowohl in der Landwirtschaft als auch in der Forstwirtschaft. Heute werden wir die Analyse der Pflanzencuticula MUS zeigen, die durch Vorwärts- und Rückwärts-Genetik-Ansätze identifiziert wurde.Hallo, mein Name ist Patricia Lam aus dem Labor von Lyrica Kunz am Department of Bot an der UVC. Heute werden ich und andere Ihnen zeigen, wie diese Pflanzen AB

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Research

Forschung

JoVE Journal

Biology

Biologie

Oberirdischen Pflanzenteile werden durch die Kutikula, einem supramolekularen Biopolyester-Wachs Montage geschützt. Wir präsentieren Protokolle, um die selektive Entfernung von epi-und intracuticular Wachsen aus Tomatenfrucht Nagelhaut auf molekularer und Micro-Bereich durch Festkörper-NMR-und Rasterkraftmikroskopie, bzw. zu überwachen und die Vernetzung von technischen Kapazität kutikularen Biopolyester beurteilen.

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Langfristige, High-Resolution Konfokale Zeitraffer Bildgebung<em&gt; Arabidopsis Cotyledon</em&gt; Epidermis während der Keimung

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

Die Zusammensetzung der pflanzlichen Zellwand variiert je nach Gewebetyp und kann Lignin, Zellulose, Hemicellulosen und Pektin umfassen. Es wurden verschiedene Färbetechniken entwickelt, um Unterschiede auf Zelltypebene sichtbar zu machen. Dieser Artikel ist eine Zusammenstellung häufig verwendeter Techniken zur Zellwandfärbung.

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Lipidpolyester stellen die strukturellen Komponenten von zwei Zellwandmodifikationen dar, der pflanzlichen Kutikula und der Suberin-haltigen Diffusionsbarriere. In diesem Video beschreiben wir eine Methode zur Depolymerisation von Cutin aus ganzen entfetteten Blättern. Die Methode kann zur Untersuchung von Mutanten angewendet werden, die entweder in der Cutin- oder Suberin-Biosynthese beeinträchtigt sind.

Isolierung und Analyse der Zusammensetzung von Pflanzen Cuticle Lipid Polyester Monomere

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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.

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Identifizierung der Gene, die an der Entwicklung der Stomata beteiligt sind, mittels epidermalem Phänotyp-Scoring

Entdecken Sie die Analyse von Arabidopsis-Kutikula-Mutanten zur Erforschung der Wachsbiosynthese. Diese Methode zeigt, wie genetische Ansätze zur Untersuchung von Pflanzenoberflächen und Pathogenabwehr eingesetzt werden.

Verwendung von Arabidopsis-Mutanten zu eceriferum Kutikula Biosynthese entdecken

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