הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

ניטור מושבת חיידקי ותחזוקה על השורשים האראדותזיס thaliana במערכת ידרופוני צף

10.7K צפיות

DOI:

10.3791/59517

28 במאי 2019

במאמר זה

סיכום

כאן אנו מתארים ידרופוני צמח שיטת הצמיחה כדי נוכחות המינים ככמת ולהמחיש את התפלגות מרחבית של חיידקים במהלך הקולוניזציה הראשונית של שורשי הצמח ולאחר העברתם לסביבות צמיחה שונות.

תקציר

חיידקים צורה מורכבת מיקרו-המוני microbiomes מעוצב על ידי חיידקים אינטראקציה, אורגניזמים גדולים יותר, הסביבה אביוטיים. בתנאי מעבדה, מושבת ריזוספירה באמצעות גידול בקטריה לקידום חיידקים (PGPB) יכול להגביר את הבריאות או פיתוח של צמחים מארחים ביחס לצמחים uncolonized. עם זאת, בהגדרות שדה, טיפולים חיידקיים עם PGPB לעתים קרובות לא מספקים יתרונות משמעותיים יבולים. הסבר אחד הוא כי זה עשוי להיות עקב אובדן של PGPB במהלך האינטראקציות עם חיידקים בקרקע אנדוגניים על תוחלת החיים של הצמח. אפשרות זו הייתה קשה לאישור, מכיוון שרוב המחקרים מתמקדים בקולוניזציה הראשונית ולא בתחזוקת PGPB בתוך קהילות הריון. היפותזה כאן היא כי האסיפה, דו-קיום, ותחזוקה של קהילות חיידקי מעוצבים על ידי תכונות דטרמיניסטיות של הסביבה מיקרוזוספירה, וכי אינטראקציות אלה עלולות להשפיע על הישרדות PGPB בהגדרות מקוריות. כדי ללמוד התנהגויות אלה, הידרופוני צמח-צמיחה ממוטבת באמצעות Arabidopsis thaliana לכמת ולהמחיש את ההתפלגות המרחבית של חיידקים במהלך הקולוניזציה הראשונית של שורשי הצמח ולאחר העברת צמיחה שונים סביבות. מערכת זו של המערכת ואת כלי השירות מאומתים אז עם היטב-למד PGPB פסאודומונס simiae. כדי לחקור כיצד נוכחות של מינים חיידקיים מרובים עשויים להשפיע על הקולוניזציה והדינמיקה תחזוקה על שורש הצמח, קהילה מודל משלושה זנים חיידקיים ( Arthrobacter, curtobacterium, ו microbacterium מינים) מבודדים במקור מתוך מבנה הבית . זה מראה כי הנוכחות של מינים אלה חיידקים מגוונים ניתן למדוד באמצעות זה ידרופוני צמח-maintanence שיטת, אשר מספק אלטרנטיבה מבוססי רצף לימודי הקהילה החיידקית. מחקרים עתידיים באמצעות מערכת זו עשויים לשפר את ההבנה של התנהגות חיידקית של microbiomes צמח רב מינים לאורך זמן, בתנאים סביבתיים שינוי.

מבוא

הרס יבול על ידי מחלות חיידקי ופטרייתי תוצאות הוריד מזון והוא יכול לשבש באופן חמור את היציבות הגלובלית1. מבוסס על גילוי כי חיידקים בקרקעות מדכאים אחראים על הגדלת בריאות הצמח2, מדענים שאלו אם מיקרובידום הצמח יכול להיות ממונף כדי לתמוך בצמיחה הצמח על ידי שינוי הנוכחות והשפע של מסוים מין חיידקי3. חיידקים שנמצאו כדי לסייע בצמיחה הצמח או פיתוח הם באופן קולקטיבי הצומח צמיחה-קידום חיידקים (PGPB). לאחרונה, מחקרים השתנו פשוט לזיהוי PGPB פוטנציאלי כדי להבין כיצד אינטראקציה בין הממלכה בקרקע, סביב שורשים, או בתוך הריון (האזור שמסביב ישירות וכולל משטח השורש) עשוי להשפיע PGPB פעילות4.

הקולוניזציה של ריזוספירה על ידי PGPB יכול להגביר את הבריאות או התפתחות של צמחים מארחים בתגובה לשעולים מגוונים ביחס הצמחים לבטל הכובש5. עם זאת, התוצאות הן לעתים קרובות יותר משתנה בתנאי הקרקע הילידים לעומת אלה שנצפו בחממה מבוקרת היטב הגדרות מעבדה6. השערה אחת להבדל זה היא כי הצמיחה או התנהגות של pgpb יכול להיות מעוכבים על ידי חיידקים הקרקע הילידים או פטריות בשדות7,8. השפעות מועילות על ידי חיידקים ריזוספירה תלויים בדרך כלל על היכולת של חיידקים 1) לאתר ולנוע לעבר השורש, 2) ליישב את השורש באמצעות היווצרות ביוilm, ו 3) אינטראקציה עם הצמח המארח או פתוגנים באמצעות ייצור של מולקולה קטנה מטבוליטים7,9. כל אחד מאותם התנהגויות מושבת עשוי להיות מושפע על ידי נוכחות ופעילות של חיידקים שכנים10.

עיצבנו מערכת לכמת ולהמחיש את שלבי הקולוניזציה החיידקית הנפרדים של הריזוספירה (איור 1). גישה זו תסייע למחקרים לחקור מדוע תחזוקה לטווח ארוך PGPB הוא לפעמים לא נצפתה לאחר העברת צמחים לסביבות חדשות, כגון במהלך השתילה של שתילים מחוסנת מראש. Arabidopsis thaliana כפי שנבחרו כמודל צמח בשל השימוש הנרחב שלה לימודי מעבדה, כמו גם נתונים מספיק זמין על אינטראקציות מיקרוביאלית שלה11. ישנם שלושה שלבים במערכת: 1 . thaliana צמיחה, 2) מושבת חיידקים, ו 3) שמירה חיידקית (ראה איור 1). מכיוון ש -thaliana היא צמח יבשתי, היה חשוב להבטיח כי זה לא סבל לחץ מים מופרז במערכת ידרופוני12. בהשראת השיטות בשימוש על ידי Haney et al.13, השתילים גדלים על רשת פלסטיק כדי להפריד את לירות מתוך מדיום הצמיחה נוזל. מערכת זו אינה מהווה פגיעה בבריאות ובפיתוח של מארח הצמח, והיא משפרת את צמיחת ה -thaliana בנוזל משנת11. כמו הצמח לירות צף מעל פני השטח, השורשים חשופים לחלוטין הקולוניזציה על ידי חיידקים מחוסן לתוך בינוני נוזלי הצמיחה חיידקי. זה מתיר חיידקים של עניין להיבדק עבור מושבת חומרים מזינים כי הם התורמת ביותר לצמיחה, בעוד אז הסטה תנאים כדי לאפשר לצמח להמשיך לצמוח במדיום מזינים שנועד לתמוך בצמיחה שלה. שני השלבים כוללים טלטול קבוע כדי למנוע אנאוקאיה של שורש13. חיידקים יכולים להיות מדמיינו או כימות מן השורשים הצמח לאחר העברת מתוך מדיום או מדיום תחזוקה. מערכת ידרופוני זו היא גמישה מאוד, המאפשר תנאים ניסיוניים ומלחצים שהוחלו להשתנות בקלות בהתאם לאינטרסים של החוקרים.

שיטה זו מתוארת חשובה בהקשר של גוף הספרות הגדול יותר על אינטראקציות של חיידק הצמח, משום שהיא מספקת מערכת חזקה לחקר אינטראקציות אלה במשטח השורש, בעוד שניתן להתאמה אישית להעדפות הצמיחה של חיידקים שונים. מעבדות ביולוגיה של הצמח לעתים קרובות ביצוע ניסויים מושבת חיידק המפעל על מוצק אגר, המאפשר תנועה מישורי בלבד (אם זה) של חיידקים תוך דרישה גם מניפולציה הרסנית פוטנציאלי של צמחים במהלך ההעברה הבאה. לעומת זאת, מעבדות מיקרוביולוגיה מעדיפות לעתים קרובות את בריאותם של החיידקים בתוך הניסויים שלהם, לרעת הצמחים14,15. סדרי עדיפויות שונים אלה של מעבדות צמחים ומיקרוביולוגיה ממוקדת היסטורית הפכו את זה קשה להשוות את התוצאות בין קבוצות אלה, מאז כל אחד בדרך כלל מייעל את התנאים הניסיוניים כדי לייעל את האורגניזם שלהם עניין15. מערכת צף-שינוי-צמח-הצמיחה המתואר כאן מונע שרידה צמח מלא, יתרון בולט למחקרים קודמים מונחה מיקרוביולוגיה, תוך שזמנית גם אופטימיזציה של הצמיחה והישרדות של חיידקים כדי להקל על הקולוניזציה. לפיכך, שיטת הטיפול שאנו מציגים כאן עשויה להתייחס לחששות משני הביולוגים של הצמח (על שחות יתר ומניפולציה מישוש של הצמח) תוך סיפוק הקריטריונים של מיקרוביולוגים (המאפשרים התפתחות שונה של הגידול בקטריאלי ומספר אינטראקציות של מינים)7. פרוטוקול זה נועד להיות ישימה לשימוש עם חיידקים שונים, צמחים, ותנאים סביבתיים.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

הערה: הכיוונון הנסיוני מתואר בבהירות ומשמש להפקת תוצאות הנציג הכלולות בדו ח זה, אך ניתן לשנות את התנאים כרצונך. כל השלבים יש לבצע באמצעות PPE ובעקבות מוסדיים והפדרלי מומלצים עבור בטיחות, על פי מצב BSL של החיידקים בשימוש.

1. אפיון חיידקים

  1. לקבוע את המבנה של חיידקים על בינונית הצמיחה צלחת אגר. להשעות את התאים בקירוב OD600 = 0.5 וצלחת 1 μl נפח על בינונית אגר של בחירה. הוסף X-גל לוחות אגר לריכוז הסופי של 20 מ"ג/mL כדי להבדיל טוב יותר חברים בודדים של הקהילה חיידקים ספציפיים. לגדול 24 ° צ' או 30 ° צ' עד לטופס המושבות, ואז לצלם תמונות של והערות על מורפולוגיה המושבה.
  2. הגדר את הקורלציה בין צפיפות אופטית של כל זן חיידקי ומספר CFU (המושבה היוצרים יחידות) לכל mL16. להשעות חיידקים ב 1 מ ל של מים בצלחת 24-הבאר כדי OD600 = 5, ביצוע מדלל סדרתי שני קיפול, הצג OD600 של כל הדילול, וצלחת כל לקבוע את Cfu קיימא/mL בכל מדגם בצפיפויות אופטיות מרובות.
  3. קבע את העמידות הsonication המירבית עבור כל זן חיידקי. כדי לעשות זאת, תאים סדרת מחלקים לתוך צלחת 24 המכיל בינוני נוזלי, להזמין כמה תאים כמדגם בקרת unsonicated. באמצעות ultrasonicator עם מצורף 24-tip הקרן, להחיל שלושה סיבובים של 12 s של sonication ב 40 amp עם 2 פעימות.
    הערה: השימוש של ultrasonicator 24 והוא מומלץ להקל על ריבוב הזרם של דגימות הצמח עיבוד, אבל אם אחד אינו זמין, להשתמש ultrasonicator מצויד מיקרוטיפ ולבצע כל דוגמה sonication באופן עצמאי. ללבוש תמיד אטמי אוזניים מדורגים לפחות 25 nrr הגנה.
  4. לבצע מדלל סדרתי 10 מקפלים של sonicated ו unsonicated דגימות וספוט על צלחות אגר. קבע אם יש הפחתה בתאים קיימא לאחר sonication. אם כן, השתמש במדגם טרי וחזור על צעד sonication באמצעות סכום מופחת sonication זמן או משרעת עד לטיפול אין השפעה על CFU/mL הסופי17.

2. הכנת שתילים מערידרופזיס על רשת פלסטיק

  1. יצירת דיסקים של רשת פלסטיק באמצעות האגרופן חור רגיל.
    1. לאסוף את הדיסקים במיכל זכוכית עם כיסוי רופף של רדיד אלומיניום, ולעקר באמצעות החיטוי להגדיר 20 דקות יבש מחזור13.
    2. באמצעות להבה, מלקחיים מעוקר, להפיץ כ 40 בדיסק רשת שינוי מעוקר בשכבה אחת על פני השטח של הצמח-צמיחה-בינונית הצלחת אגר. השתמש 0.5 x מורראשיג ו Skoog (MS) מלחים, המכיל 500 mg/L של מאגר MES [2-(N-גוורנולינו) ו 1.5% Bacto אגר, כמו גידול בינוני הצמח, עם 50 μg/mL benomyl להגביל זיהום פטרייתי של השתילים.
  2. הכינו זרעי אקאנמית של א. thaliana כפי שתוארה בעבר17.
    1. מניחים כ-100 – 300 זרעים כל אחד לצינורות צנטריפוגה בודדים בארון תקשורת ומקום לתוך זכוכית מחדש או מיכל פלסטיק כבד ("צנצנת") בתוך מכסה.
    2. באמצעות זהירות, במקום גביע של 100 mL של אקונומיקה לתוך הצנצנת, להוסיף 3 מ ל HCl מרוכז ל אקונומיקה, ומיד לאטום את הצנצנת ולאפשר אדים לעקר זרעים לפחות 4 h.
    3. בזהירות להסיר את הצינורות של זרעים מעוקר מתחת לצנצנת ולאטום.
  3. מניחים שני זרעים במרכז כל רשת. חותם לוחיות עם סרט כירורגי ו מודלת עבור 2 – 6 ימים ב 4 ° צ' בחשיכה כדי להעניש זרעים.
  4. כדי לנבוט ולצמוח שתילים, למקם את הצלחת אגר בצד למטה בחדר הצמיחה צמח עבור 8 – 10 ימים תחת הגדרות יום קצר: 9 h של אור ב 21 ° צ' ו 15 h של כהה ב 18 ° צ' (איור 1, שלב 2).

3. מושבת צמחים בינונית-גידול בקטריאלי נוזלי

  1. הוסף 1 מ ל של בינוני גדילה בקטריאלי לכל באר של צלחת 24-באר סטרילי, למעט מדיה בלבד בקרת בארות. השתמש במרק לוריא (10 גרם של טריטונים, 5 גר' תמצית שמרים, 5 גרם של הנאל) כמדיום הגדילה החיידקי.
  2. להעביר את השתילים מונבטים מוטבע רשת שינוי מלוחות אגר לנוזל (איור 1, שלב 3a).
    1. בעדינות לקלף את רשת השינוי המכילה שני שתילים מונבטים למעלה ולמטה את הצלחת אגר באמצעות מלקחיים להבה מעוקר. לבחור רשת עם שתילים בגודל שווה ולא ניזוק.
    2. אם ההסרה של אגר אינו חלק, למחוק את הרשת ואת הצמח. העבר מצוף אחד לכל באר של נוזלי גדילה בקטריאלי, בצד השורש למטה.
  3. מחסן חיידקים לבארות המכילים שתילים צפים.
    1. להשעות את החיידקים מחדש לילה על לוחות אגר כדי OD600 שווה ערך ל 108 cfu/mL בנוזל בינוני הצמיחה חיידקי. הוסף 10 μL של השעיה בקטריאלי לכל טוב עבור ריכוז סופי של 106 בקטריה cfu לכל טוב.
    2. אם הכנת שילוב של חיידקים, מחדש כל אחד ל-OD600 שווה ל 108 cfu/mL, לערבב בפרופורציות שווה, ולהוסיף 10 μl של המיקס הסופי לכל טוב של נוזל.
  4. לאטום את הצלחת לצמיחה סטרילית. מבלי לגעת בצד הדביק, לחץ בזהירות על הסרט חדירות הגז על פני הצלחת. ודא כי כל באר נאטם באופן אינדיבידואלי על ידי הפעלת לחץ סביב כל אחת מטבעות שנעשו על ידי הבארות. החלף את מכסה הפלסטיק של הצלחת על הצלחת ועל הסרט חדירות גז (איור 1, שלב 3b).
  5. מודקת לוחיות עבור 18 h בחדר הגידול צמח, תחת אותם תנאים כמו השתילים היו מונבטים במקור, למעט על שייקר צלחת מסלולית להגדיר 220 rpm.

4. תחזוקת מושבת חיידקים

  1. כדי לשטוף את כל צף (צמחים על רשת שינוי), להוסיף 1 מ ל של מים סטריליים לבארות של צלחת 24-באר חדש. הסרת סרט חדיר גז. באמצעות מלקחיים סטריליים, העברת צף בארות עם מים (איור 1, שלב 4a). לשטוף על ידי מנוחה 10 דקות בטמפרטורת החדר (RT) ללא עצבנות.
    הערה: כדי לקבוע את יעילות הקולוניזציה החיידקית של שורשים ולא את יכולתם לשמור על המושבות לאורך זמן, הצמחים יכולים להיות מוקרבים בשלב זה על ידי לקיחת אותם ישירות לשלב 5.1.
  2. למלא את הבארות של צלחת חדשה 24-באר עם 1 מ ל של גידול בינוני הצמח. העבר שינוי אחד לכל באר. מכסה עם חותם חדיר גז, הדגירה של 72 h על שייקר צלחת המסלול ב 220 rpm בחדר הצמיחה צמח (איור 1, שלב 4b).
  3. חזור על השטיפה כפי שבוצעה בשלב 4.1 עם צף לאחר תקופת הדגירה 72 h.

5. אוסף של חיידקים עבור ספירות תאים קיימא

הערה: מספר החיידקים לכל שורש שתיל יכול להיקבע בכל נקודת זמן דגירה. ניתן לנטר את הקולוניזציה בין 0 h ל-18 שעות, בעוד שניתן לנטר את התחזוקה מ -18 ואילך. הצמחים המיועדים לדימות יכולים להמשיך ישירות לסעיף 6.

  1. הסר את השתילים מרשת השינוי (איור 1, שלב 5). מניחים בעדינות מלקחיים מעוקר להבה מתחת לעלים (אבל בצד העלה של הרשת), ולצבוט בקלות את הגבעול. להזיז את השתילים מעלה והרחק מרשת לעקור את השורש מבלי לשבור אותו. אם השורש נשבר, בעדינות לגרד את החלק התחתון של הרשת כדי לאסוף את האורך המלא.
  2. להסיר חיידקים משורשים הצמח. להעביר את החיידקים כדי בארות של צלחת 24-היטב המכילים 1 מ ל של ddH20. Sonicate את הדגימות כמתואר בשלב 1.3.
    הערה: בעזרת מיקרוסקופ, חפשו את כל החיידקים הנותרים על משטח השורש במדגם sonicated. אם החיידק נשאר, להגדיל את הזמן הsonication הכולל או האינטנסיביות עד החיידקים לא להישאר מאוגדים, עד לרמה הגבוהה ביותר של sonication שאינו משפיע על ספירות תאים קיימא כפי שנקבע בסעיף 1.
  3. לכמת את החיידקים על שורשים.
    1. בצע דילול 10-קיפול סדרתי של דגימות sonicated עד 10-6 דילול במדיום גידול חיידקי. הוסף 50 μL של כל דילול לצלחות אגר בודדים להתפשט עם חרוזי זכוכית סטרילית (או spreader חיידקי). הצלחות דגירה בטמפרטורה אופטימלית עבור חיידקים עד מושבות הפרט הם countable.
    2. לאחר להבדיל, לספור את מספר כל מורפולוגיה המושבה (כפי שנקבע בסעיף 1), ולחשב CFU של כל זן חיידקי לכל שתיל. להיפטר כל הדגימות מראה זיהום, כמו זיהום במהלך הקולוניזציה או תחזוקה עלול להשפיע על נוכחות חיידקית.

6. אוסף שורשי צמחים שלמים למיקרוסקופיה

  1. באמצעות מלקחיים, להסיר את השתילים מרשת כמו בסעיף 5.
  2. העבר כל צמח לשקופיות מיקרוסקופ.
    1. הצב את קצה השורש בשקופית וגרור הרחק מהקצה כדי להגדיר את הריקון למטה עם השקופית ולהבטיח שורש מיושר עבור הדמיה מיטבית. הוסף טיפת מים או בינונית הצמיחה סטרילי הצמח לדגימות כדי הממשקים מימה בין הכיסויים שקופיות.
    2. מניחים שמיכות זכוכית בדיוק מעל הכתר השורש (האזור העליון באיור 1) ומתחת העלים לירות כדי למנוע את הנטייה של שמיכות (כדי לאפשר הדמיית השורש), ולחץ למטה בעדינות17.
  3. אם השימוש בחיידקים פלורסנט, התמונה באמצעות מסנני עירור/פליטה מתאימים כדי להבדיל חיידקים זה מזה ואת שורש הצמח18.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

PGPB מאופיין ב P. simiae WCS417r ידוע ליישב את שורשיו של א. thaliana בתרבות ידרופוני. זה חיידק פלורסנט באופן טבעי יכול בקלות להיות דמיינו באמצעות מיקרוסקופ על שורשי שתילים לאחר הקולוניזציה (איור 2). למרות שניתן לדמות את האורך המלא של אלה שתילים. thaliana (4 – 6 מילימטר אורך) שורשים, עושה זאת עבור צמחים רבים לקחת כמות זמן מאוסרני. מכיוון שרוב הווריאציות על פני נקודות זמן ומינים של חיידקים יכולים להילכד על ידי הדמיה של הכתר, האמצע, וא...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

צמחים בכל הסביבות אינטראקציה עם אלפים למיליוני חיידקים שונים ופטריות5,7. אינטראקציות אלה יכולות להשפיע בצורה שלילית וחיובית על בריאות הצמח, עם השפעות פוטנציאליות על תפוקת יבול וייצור מזון. העבודה האחרונה מרמזת גם כי התיישבות משתנה של יבולים על ידי PGPBs עשוי להסביר את גודל הצמח בלתי צפוי ויבול בניסויים בשדה22. הבנת המנגנונים שמאחורי אינטראקציות אלה עשויה לאפשר לנו לטפל באופן ישיר בקהילות מיקרוביאלית הקשורות לצמחים כדי לסייע בפיתוח צמחים בר...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

. למחברים אין מה לגלות

תודות

עבודה זו נתמכת על ידי קרנות מחקר שסופקו על ידי המחלקה למחקר ביולוגי וסביבתי של אנרגיה (DOE-BER 0000217519 כדי E.A.S.), הקרן הלאומית למדע (השראה IOS-1343020 ל-E. A. S). SLH תמך גם על ידי תוכנית המלגות למחקר בוגרת קרן המדע הלאומית. אנו מודים לד ר ג'פריס דאדל על מתן זנים חיידקיים ותובנה לא יסולא בפז. אנו מודים לד ר אנדרו קליין ומת ג'יי פאוורס להצעות נסיוניות. לבסוף, SLH רוצה להודות לקשרים על מדיה חברתית על שהזכיר לנו כי הפצת המדע היא זכות ואחריות, במיוחד באמצעות אמצעים יצירתיים ונגישים.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
<חזק>חומרים נדרשים
1.5 מ"ל צינורות אפנדורףכלN / A
24 לוחותBD Falcon1801343
AerasealExcel ScientificBE255A2
חיטויכלN/A
חיידקים מענייניםכלN/Aמאוחסן ב - 80? C ב-40% גליצרול העדיף
BactoAgarBD2306428; REF 214010
להלביןכלN/A
ConvironכלN/Aיום קצר מחזורי אור-חושך: 460-600 ומיקרו; שומות/m²/s מוגדר ל-9/15 שעות אור/חושך ב-18/21? C, עם שקע חשמל פנימי
צנצנת Dessicator: זכוכית או פלסטיק כבדכלN/A
אתנולכלN/A
להבהכלN/A
מלקחייםכלN/A
אינקובטורכלN/A כל N/Aבטמפרטורה אופטימלית לגידול חיידקים מוגדרים
חומצה הידרוכלוריתכלN/A
Lennox LB מרקRPIL24066-1000.0
מיקרוצנטריפוגהכלN / A
MicropipettersכלN / Aכרכים 5 ומיקרו; L עד 1000 ומיקרו; L
מיקרוסקופ (רצוי פלואורסצנטי)כלN/Aיכול להיות קל אם ההגדרה הטובה ביותר לא חשובה
מלחי MS + MESRPIM70300-50.0
שייקר צלחת אורביטליתכלN/Aמסוגל לפעול ב-220 סל"ד למשך 96 שעות לפחות
צלחות פטריכלN/A50 מ"ל נפח כולל
מאגריםכלN/A
ספקטרופוטומטרכלN / A
אגרוף חור סטנדרטיכלN / Aכ 7 מ"מ קוטר אגרוף
מים סטרילייםכלN / A
קלטת כירורגית3MMMM1538-1
רשת טפלוןMcMaster-Carr1100t41
אולטרסאונדכלN / A
מערבולת מיקסרכלN/A X-gal
GoldBiox4281cספקים אחרים זמינים
חומרים מוצעים
24 Prong Ultrasonicator attachmentכלN / Aלסוניקציה של מספר דגימות בבת אחת. ניתן לעשות זאת בנפרד
Alumaseal IIExcel ScientificFE124F
חרוזי זכוכיתכלN / A
Multipetter / RepetterכלN / A
צלחות סטריליות 96 בארותכלN / Aלדילולים סדרתיים. ניתן להחליף בצינורות אפנדורף
<חזקים>חומרים ביולוגיים בשימוש
Arabidopsis thaliana זרעיםכלN/Aאנו ממליצים על מרכז המשאבים הביולוגיים של Arabidopsis עבור מלאי זרעים
Arthrobacter nicotinovoransLevy, et al. 2018
Curtobacterium oceanosedimentumLevy, et al. 2018
Microbacterium oleivoransLevy, et al. 2018
Pseudomonas simiae WCS417rפורסם במערכת דומה ב-Haney, et al. 2015. הזן המשמש פותח ב-Cole, et al. 2017

מקורות

  1. Strange, R. N., Scott, P. R. Plant disease: a threat to global food security. Annual Review of Phytopathology. 43, 83-116 (2005).
  2. Cook, A. M., Grossenbacher, H., Hütter, R. Isolation and cultivation of microbes with biodegradative potential. Experientia. 39 (11), 1191-1198 (1983).
  3. Vacheron, J., et al. Plant growth-promoting rhizobacteria and root system functioning. Fronteirs in Plant Science. 4, 356(2013).
  4. Backer, R., et al. Plant Growth-Promoting Rhizobacteria: Context, Mechanisms of Action, and Roadmap to Commercialization of Biostimulants for Sustainable Agriculture. Fronteirs in Plant Science. 9, 1473(2018).
  5. Zamioudis, C., Pieterse, C. M. Modulation of host immunity by beneficial microbes. Molecular Plant-Microbe Interactions. 25 (2), 139-150 (2012).
  6. Kröber, M., et al. Effect of the strain Bacillus amyloliquefaciens FZB42 on the microbial community in the rhizosphere of lettuce under field conditions analyzed by whole metagenome sequencing. Frontiers in Microbiology. 5, 252(2014).
  7. Bulgarelli, D., Schlaeppi, K., Spaepen, S., Ver Loren van Themaat, E., Schulze-Lefert, P. Structure and functions of the bacterial microbiota of plants. Annual Review of Plant Biology. 64, 807-838 (2013).
  8. Niu, B., Paulson, J. N., Zheng, X., Kolter, R. Simplified and representative bacterial community of maize roots. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 114 (12), E2450-E2459 (2017).
  9. Richter-Heitmann, T., Eickhorst, T., Knauth, S., Friedrich, M. W., Schmidt, H. Evaluation of Strategies to Separate Root-Associated Microbial Communities: A Crucial Choice in Rhizobiome Research. Frontiers in Microbiology. 7, 773(2016).
  10. Shank, E. A. Using coculture to detect chemically mediated interspecies interactions. Journal of Visual Experiments. (80), e50863(2013).
  11. Woodward, A. W., Bartel, B. Biology in Bloom: A Primer on the Arabidopsis thaliana Model System. Genetics. 208 (4), 1337-1349 (2018).
  12. Alatorre-Cobos, F., et al. An improved, low-cost, hydroponic system for growing Arabidopsis and other plant species under aseptic conditions. BMC Plant Biology. 14, 69(2014).
  13. Haney, C. H., Samuel, B. S., Bush, J., Ausubel, F. M. Associations with rhizosphere bacteria can confer an adaptive advantage to plants. Nature Plants. 1 (6), (2015).
  14. Massalha, H., Korenblum, E., Malitsky, S., Shapiro, O. H., Aharoni, A. Live imaging of root-bacteria interactions in a microfluidics setup. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 114 (17), 4549-4554 (2017).
  15. Townsley, L., Yannarell, S. M., Huynh, T. N., Woodward, J. J., Shank, E. A. Cyclic di-AMP Acts as an Extracellular Signal That Impacts. MBio. 9 (2), (2018).
  16. Beauregard, P. B., Chai, Y., Vlamakis, H., Losick, R., Kolter, R. Bacillus subtilis biofilm induction by plant polysaccharides. Proceedings of the National Academy of Sciences U S A. 110 (17), E1621-E1630 (2013).
  17. Matthysse, A. G. Adherence of Bacteria to Plant Surfaces Measured in the Laboratory. Journal of Visual Experiments. 136 (136), (2018).
  18. Garcia-Betancur, J. C., Yepes, A., Schneider, J., Lopez, D. Single-cell analysis of Bacillus subtilis biofilms using fluorescence microscopy and flow cytometry. Journal of Visual Experiments. (60), (2012).
  19. Cole, B. J., et al. Genome-wide identification of bacterial plant colonization genes. PLoS Biology. 15 (9), e2002860(2017).
  20. Lundberg, D. S., et al. Defining the core Arabidopsis thaliana root microbiome. Nature. 488 (7409), 86-90 (2012).
  21. Grandchamp, G. M., Caro, L., Shank, E. A. Pirated Siderophores Promote Sporulation in Bacillus subtilis. Applied Environmental Microbiology. 83 (10), (2017).
  22. Gange, A. C., Gadhave, K. R. Plant growth-promoting rhizobacteria promote plant size inequality. Science Reports. 8 (1), 13828(2018).
  23. Levy, A., et al. Genomic features of bacterial adaptation to plants. Nature Genetics. 50 (1), 138-150 (2018).
  24. Martínez-Hidalgo, P., Maymon, M., Pule-Meulenberg, F., Hirsch, A. M. Engineering root microbiomes for healthier crops and soils using beneficial, environmentally safe bacteria. Canada Journal of Microbiology. , 1-14 (2018).
  25. Niu, B., Kolter, R. Quantification of the Composition Dynamics of a Maize Root-associated Simplified Bacterial Community and Evaluation of Its Biological Control Effect. Bio Protocol. 8 (12), (2018).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות