Un abonnement JoVE est requis pour visualiser ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre période d'essai gratuite.

Article de méthode

Induire Hairy Roots par Agrobacterium rhizogenes-Transformation médiatisée dans le sarrasin tartarié (Fagopyrum tataricum)

12K vues

DOI :

10.3791/60828

11 mars 2020

Dans cet article

Résumé

Nous décrivons une méthode d’induire des racines poilues par Agrobacterium rhizogenes-transformation négociée dans le sarrasin tartarinaire (Fagopyrum tataricum). Ceci peut être employé pour étudier des fonctions de gène et la production des métabolites secondaires dans le sarrasin de tartari, être adopté pour n’importe quelle transformation génétique, ou employé pour d’autres usines médicinales après amélioration.

Résumé

Le sarrasin tartari (TB) [Fagopyrum tataricum (L.) Gaertn] possède diverses activités biologiques et pharmacologiques parce qu’il contient d’abondantes métabolites secondaires comme les flavonoïdes, en particulier la rutine. Les rhizogenes agrobacterium ont été progressivement utilisés dans le monde entier pour induire des racines poilues dans les plantes médicinales afin d’étudier les fonctions génétiques et d’augmenter le rendement des métabolites secondaires. Dans cette étude, nous avons décrit une méthode détaillée pour générer des racines poilues A. rhizogenes-négociéesdans la tuberculose. Les cotyledons et l’axe hypocotyledonaire à 7-10 jours ont été sélectionnés comme explants et infectés par A. rhizogenes portant un vecteur binaire, qui a induit des racines poilues aventieuses qui sont apparues après 1 semaine. La transformation de racine poilue générée a été identifiée basée sur la morphologie, la sélection de résistance (kanamycine), et l’expression de gène de reporter (protéine fluorescente verte). Par la suite, les racines poilues transformées ont été auto-propagées au besoin. Pendant ce temps, un facteur de transcription de myéloblastose (MYB), FtMYB116, a été transformé en génome de la tuberculose à l’aide des racines poilues A. rhizogenespour vérifier le rôle de FtMYB116 dans la synthèse des flavonoïdes. Les résultats ont montré que l’expression des gènes liés aux flavonoïdes et le rendement des composés flavonoïdes (rutin et quercetine) étaient significativement (p-lt; 0,01) promues par FtMYB116, ce qui indique que les racines poilues À médiation de A. rhizogenespeuvent être utilisées comme un outil alternatif efficace pour étudier les fonctions génétiques et la production de métabolites secondaires. Le protocole détaillé étape par étape décrit dans cette étude pour générer des racines poilues peut être adopté pour toute transformation génétique ou d’autres plantes médicinales après ajustement.

Introduction

Le sarrasin tartari (TB) (Fagopyrum tataricum (L.) Gaertn) est un type de dicotyledon appartenant au genre Fagopyrum et à la famille Polygonaceae1. Comme un type de médecine chinoise aliments homologues, la tuberculose a reçu un intérêt considérable en raison de sa composition chimique distinctive et diverses bioactivités contre les maladies. La tuberculose est principalement riche en glucides, protéines, vitamines et caroténoïdes ainsi que dans les polyphénols tels que les acides phénoliques et les flavonoïdes1. Diverses activités biologiques et pharmacologiques de flavonoïdes, y compris antioxydatif, ....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Protocole

La tuberculose utilisée dans cette étude a été nommée BT18, qui provenait de la race de "JinQiao No.2" cultivée par le Centre de recherche de petits grains divers de l’Académie Shanxi des sciences agricoles. Les principales étapes de ce protocole sont illustrées dans la figure 1.

REMARQUE : Utilisez rapidement la manipulation liée aux explantations et, si possible, gardez les plats Petri fermés pour éviter le flétrissement et la contamination. Sauf indication contraire, toutes les incubations explantées ont été effectuées sous l’état d’une lumière de 14 h et d’un photopériod foncé de 10 h à 25 oC. Sauf indicati....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Résultats

Agrobacterium rhizogenes- transformation des racines poilues de la tuberculose médiée
Cette étude décrit le protocole étape par étape qui a été établi pour obtenir des racines poilues génétiquement transformées à l’aide de A. rhizogenes. Il a fallu environ 5-6 semaines de l’inoculation des graines tuberculeuses à la récolte des racines poilues identifiées, et certaines étapes clés sont représentées dans la figure 1 (A-H). En bref, des gr.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Discussion

La tuberculose a été utilisée dans plusieurs études liées aux métabolites secondaires aux niveaux génétique et métabolique1,2,5,27,28. La culture des racines poilues, comme source unique pour la production de métabolites, joue un rôle central dans l’ingénierie métabolique29 et peut être utilisée pour modifier les voies métaboliques en i.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont aucun conflit d’intérêts à divulguer.

Remerciements

Ces travaux ont été soutenus par les Fonds de recherche fondamentale pour les instituts centraux de recherche sur le bien-être public ZXKT17002.

....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
2 * Taq PCR MasterMixAidlab, ChinePC0901
Poudre d’agarSolarbio Life Science, Pékin, ChineA8190
Applied Biosystems 2720 thermocycleurThermoFisher Scientific, USA37834
ASSolarbio Life Science, Pékin, ChineA8110Dilué dans DMSO, 100
mM vecteurs binairesThermoFisher Scientific (invitrogen), États-Unis/pK7WG2D/pK7GWIWG2D (II)
Céfotaxime, sodiumSolarbio Life Science, Pékin, ChineC8240Dilué dans l’eau, 200 mg/mL
CF15RXII micro grande vitesseHitachi, Japonn° 90560201
Boîte de Pétri diposableGuanghua usine d’instruments médicaux, Yangzhou, Chine/
DYY-6C appareil d’électrophorèseBjliuyi, Pékin ChineECS002301
EASYspin Plus Kit d’ARNvégétal Aidlab, ChineRN38
ELGA purelab untra bioscienceELGA LabWater, Royaume-Uni82665JK1819
Epoch Microplate Spectrophotometerbiotek, US/
Gateway BP/LR enzyme de réactionThermoFisher Scientific (invitrogen), États-Unis11789100/11791110
Agitateur multifonction HYG-CSuzhou Peiying Experimental Equipment Co., Ltd. Chine/
KanSolarbio Life Science, Pékin, ChineK8020Dilué dans l’eau, 100 mg/mL
MLS-3750 Stérilisateur autoclaveSanyo, Japon/
MS sels avec vitaminesSolarbio Life Science, Pékin, ChineM8521
NaClSolarbio Life Science, Pékin, ChineS8210
Autres produits chimiques non déclarésBeijing Chemical Works, Chineéthanol, bichlorure de mercure, etc.
PHS-3C pH-mètreShanghai INESA Scientific Instrument Co., Ltd, Chinea008
Kit d’ADN génomique végétalTIANGEN BIOTECH (BEIJING) CO., LTDDP305
RifampicineSolarbio Life Science, Pékin, ChineR8010Dilué dans du DMSO, 50 mg/mL
SpectinomycinSolarbio Life Science, Pékin, ChineS8040Dilué dans de l’eau, 100 mg/mL
SucroseSolarbio Life Science, Pékin, ChineS8270
Marqueur d’ADNTrans2K TransGen Biotech, Pékin, ChineBM101-01
TryptoneSolarbio Life Science, Pékin, ChineLP0042
Whatman diamètre 9 cm Papier filtreHangzhou wohua Filter Paper Co., Ltd/
Yeast Extract powderSolarbio Life Science, Pékin, ChineLP0021
(en anglais)

Références

  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.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Réimpressions et autorisations

Étiquettes

Induction de racines veluestransformation de FtMYB116biosynth se des flavono desanalyse de la rutine et de la querc tinetransformation g n tiqueexpression de g nes rapporteursrendement en m tabolites secondairesculture de tissus v g taux