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Artículo de método

Inducción de raíces peludas por Agrobacterium rhizogenes-Transformación mediada en trigo sarracenotataricum tataricum)

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DOI:

10.3791/60828

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11 de marzo de 2020

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En este artículo

Resumen

Describimos un método de inducir raíces peludas por Agrobacterium rhizogenes-transformación mediada en trigo sarraceno tartá ) (Fagopyrum tataricum). Esto se puede utilizar para investigar las funciones genéticas y la producción de metabolitos secundarios en el trigo sarraceno tártaro, ser adoptado para cualquier transformación genética, o utilizado para otras plantas medicinales después de la mejora.

Resumen

El trigo sarraceno taráfilo (TB)[Fagopyrum tataricum (L.) Gaertn] posee diversas actividades biológicas y farmacológicas porque contiene abundantes metabolitos secundarios como flavonoides, especialmente rutinarina. Agrobacterium rhizogenes se han utilizado gradualmente en todo el mundo para inducir raíces peludas en plantas medicinales para investigar las funciones genéticas y aumentar el rendimiento de metabolitos secundarios. En este estudio, hemos descrito un método detallado para generar a. rizogenes-raíces peludas mediadas en la tuberculosis. Los cotiledons y el eje hipocotiledónider a los 7-10 días fueron seleccionados como explantas e infectados con A. rizogenes llevando un vector binario, que indujo raíces peludas aventureras que aparecieron después de 1 semana. La transformación de la raíz peluda generada se identificó en función de la morfología, la selección de resistencia (kanamicina) y la expresión génica del reportero (proteína fluorescente verde). Posteriormente, las raíces peludas transformadas se autopropagaron según sea necesario. Mientras tanto, un factor de transcripción de mieloblastosis (MYB), FtMYB116,se transformó en el genoma de la tuberculosis utilizando las raíces pellizudas mediadas por A. rhizogenespara verificar el papel de FtMYB116 en la síntesis de flavonoides. Los resultados mostraron que la expresión de genes relacionados con el flavonoide y el rendimiento de los compuestos flavonoides (rutina y quercetina) fueron significativamente (p < 0.01) promovidos por FtMYB116,lo que indica que las raíces peludas mediadas por A. rhizogenespueden utilizarse como una herramienta alternativa eficaz para investigar las funciones génicas y la producción de metabolitos secundarios. El protocolo detallado paso a paso descrito en este estudio para generar raíces peludas puede ser adoptado para cualquier transformación genética u otras plantas medicinales después del ajuste.

Introducción

Tartary sarraceno (TB) (Fagopyrum tataricum (L.) Gaertn) es un tipo de dicotiledón perteneciente al género Fagopyrum y la familia Polygonaceae1. Como un tipo de alimento homóloga de la medicina china, la tuberculosis ha estado recibiendo un interés considerable debido a su composición química distintiva y diversas bioactividades contra las enfermedades. La tuberculosis es principalmente rica en carbohidratos, proteínas, vitaminas y carotenoides, así como en polifenoles como ácidos fenólicos y flavonoides1. Varias actividades biológicas y farmacológicas de flavonoides, incluyendo antioxidante, antihipert....

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Protocolo

La TB utilizada en este estudio fue nombrada como BT18, que se originó a partir de la raza de "JinQiao No.2" cultivada por el Centro de Investigación de Pequeño Grano Varios de la Academia Shanxi de Ciencias Agrícolas. Los pasos primarios de este protocolo se ilustran en el cuadro 1.

NOTA: Operar la manipulación relacionada con explantes rápidamente, y cuando sea posible, mantener los platos Petri cerrados para evitar marchitamientos y contaminación. A menos que se indique lo contrario, todas las incubaciones explantarse se llevaron a cabo bajo la condición de una luz de 14 horas y un fotoperiodo oscuro de 10 h....

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Resultados

Agrobacterium rhizogenes-mediación de la transformación de la raíz peluda de la tuberculosis
Este estudio describe el protocolo paso a paso que se estableció para obtener raíces peludas transformadas genéticamente utilizando A. rhizogenes. Tomó aproximadamente 5-6 semanas desde la inoculación de semillas de tuberculosis hasta la cosecha de las raíces peludas identificadas, y algunos pasos clave se representan en la Figura 1 (A-H). Brevem.......

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Discusión

La tuberculosis se ha utilizado en varios estudios relacionados con metabolitos secundarios a niveles genéticos y metabólicos1,2,5,27,28. El cultivo de raíces peludas, como fuente única para la producción de metabolitos, desempeña un papel fundamental en la ingeniería metabólica29 y se puede utilizar para alterar las vías metabólicas me.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen conflictos de intereses que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por los Fondos Fundamentales de Investigación para los Institutos Centrales de Investigación de Bienestar Público ZXKT17002.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
2 * Taq PCR MasterMixAidlab, ChinaPC0901
Polvo de agarSolarbio Life Science, Pekín, ChinaA8190
Termociclador 2720 de Applied BiosystemsThermoFisher Scientific, EE. UU.A37834
ASSolarbio Life Science, Pekín, ChinaA8110Diluido en DMSO, vectores binarios de 100
mM ThermoFisher Científico (invitrogen), US/pK7WG2D/pK7GWIWG2D (II)
Cefotaxima, sodioSolarbio Life Science, Pekín, ChinaC8240Diluido en agua, 200 mg/mL
Hitachide alta velocidadNo. 90560201
Placa de Petri desechable Fábrica deinstrumentos médicos de Guanghua, Yangzhou, China/
Aparato de electroforesis DYY-6CBjliuyi, Pekín ChinaECS002301
EASYspin Plus Kit de ARN VegetalAidlab, ChinaRN38
ELGA purelab untra bioscienceELGA LabWater, Reino Unido82665JK1819
Epoch Espectrofotómetro de microplacasbiotek, EE. UU.
/ Gateway Enzima de reacción BP / LRThermoFisher Scientific (invitrogen), EE. UU.11789100/11791110
Agitador multifunción HYG-CSuzhou Peiying Experimental Equipment Co., Ltd. China/
KanSolarbio Life Science, Pekín, ChinaK8020Diluido en agua, 100 mg/mL
MLS-3750 Esterilizador de autoclaveSanyo, Japón/
MS sales con vitaminasSolarbio Life Science, Pekín, ChinaM8521
NaClSolarbio Life Ciencia, Pekín, ChinaS8210
Otros productos químicos no declaradosBeijing Chemical Works, Chinaetanol, bicloruro de mercurio, etc.
Medidor de pH PHS-3CShanghái INESA Scientific Instrument Co., Ltd, Chinaa008
Kit de ADN genómico de plantasTIANGEN BIOTECH (BEIJING) CO., LTDDP305
RifampicinaSolarbio Ciencias de la Vida, Pekín, ChinaR8010Diluido en DMSO, 50 mg/mL
EspectinomicinaSolarbio Ciencias de la Vida, Pekín, ChinaS8040Diluido en agua, 100 mg/mL
SacarosaSolarbio Life Science, Pekín, ChinaS8270
Trans2K Marcador de ADNTransGen Biotech, Pekín, ChinaBM101-01
TriptonaSolarbio Ciencias de la Vida, Pekín, ChinaLP0042
Whatman diámetro 9 cm Papel de filtroHangzhou wohua Papel de filtro Co., Ltd/
Polvo de extracto de levaduraSolarbio Life Science, Pekín, ChinaLP0021
CF15RXII micro , Japón

Referencias

  1. Fabjan, N., et al. Tartary Buckwheat ( Fagopyrum tataricum Gaertn .) as a Source of Dietary Rutin and Quercitrin. Agricultural and Food Chemistry. 51, 6452-6455 (2003).
  2. Kim, Y. K., et al.

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Reimpresiones y permisos

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