Name: Una strategia per convalidare il ruolo di callose mediata Plasmodesmal gating nella risposta Tropic (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-04-17T14:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 18 s
Description: Scopri un metodo per lo screening genico che regola la permeabilità plasmodesmica mediata da callosio nelle risposte tropiche di Arabidopsis thaliana. Questa tecnica semplice e ripetibile aiuta a identificare geni coinvolti nella segnalazione cellulare.

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Questa ricerca è stata sostenuta dalla Fondazione Nazionale delle Ricerche di Corea (NRF-2015R1A2A1A10053576), e da una sovvenzione da parte del Next-Generation BioGreen 21 Programma (SSAC, concedere PJ01137901), lo sviluppo rurale Amministrazione, Repubblica di Corea. RK, WS, ABB e DK sono stati sostenuti da Brain Corea 21 programmi più (BK21 +).

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</ol>

Gli autori non hanno informativa.

In questo manoscritto, una strategia per lo screening linee mutanti / sovra-espressione che sono difettosi nelle risposte fototropiche e gravitropica a causa di alterata callose PD e, di conseguenza, PD SEL è descritto in dettaglio. sintesi callose PD e la degradazione avviene principalmente da sintasi callose e β-1,3-glucanasi, ma regolazione di questi enzimi è controllata da molti fattori a monte. Per verificare tali fattori a monte o candidati che sono direttamente coinvolti nella regolazione del PD, abbiamo creato q...

Le piante, come gli organismi viventi sessili, hanno sviluppato una rete altamente sofisticata di cella-a-cella di segnalazione per affrontare i vari stimoli ambientali. risposte Tropic sono uno dei fenomeni con cui le piante rispondono agli stimoli ambientali. Le piante mostrano due principali risposte tropico, fototropismo e gravitropismo. piante fotosintetiche si piegano verso la fonte di luce da fototropismo per raccogliere il massimo di energia. Analogamente, gravitropismo rende le piante a crescere verso il centro di gravità. Il meccanismo fondamentale che porta a tali risposte tropicali comporta la formazione di pendenza asimmetrica del phytohormone auxina 1. L&#39;atto di formazione dell&#39;auxina gradiente locale è ben caratterizzata; i geni che sono coinvolti in questo meccanismo di fornire una tabella di marcia per l&#39;azione ormonale 2-8. La posizione specifica dei vettori auxina di efflusso, come ad esempio il PIN-formate (PIN) e P-glicoproteine, esegue il movimento di auxina dal citoplasma alla parete cellulare delle cellule del donatore 9,10. Fnoltre, dalla H + / IAA attività symport attiva dei vettori afflusso auxina, come le proteine ​​della famiglia LAX AUX1 /, auxina viene finalmente consegnato alle cellule adiacenti ricevitore 2,11,12. Questo movimento direzionale di auxina è noto come trasporto auxina polare (PAT). PAT porta ad una distribuzione differenziale auxina durante le varie fasi di sviluppo e in risposta a differenti stimoli ambientali 13,14. Inoltre, l&#39;interruzione nella localizzazione o l&#39;espressione di uno qualsiasi di questi vettori afflusso o di efflusso auxina porta a gravi alterazioni nel PAT, che causa una perturbazione del gradiente auxina, portando a difetti di sviluppo. Recentemente, Han et al. ha riferito che la regolamentazione plasmodesmal è anche necessario per mantenere il gradiente auxina 15. Ad oggi, più di 30 proteine ​​plasmodesmal sono state identificate 16. Tra queste proteine, AtGSL8 &#39;stato segnalato come un enzima chiave per la sintesi callose a plasmodesmi (PD) e, quindi, svolge un ruolo fondamentale nel maintaining il limite PD dimensione di esclusione (SEL). Espressione AtGSL8 repressa ha determinato un modello di auxina gradiente distorto che porta a nessuna risposta tropico in contrasto con piantine di tipo selvatico 15. In questo manoscritto, i metodi di esplorare nuovi geni candidati che sono coinvolti nella regolazione PD sono forniti. AtGSL8 stato usato come una proteina modello per testare questi metodi, in quanto è un enzima chiave contribuendo a PD biosintesi callose. A causa della piantina-letalità di gsl8 knock-out mutanti 17, desametasone (dex) -inducible linee RNAi sono stati utilizzati secondo un rapporto pubblicato in precedenza 15. La strategia qui fornite può essere adattato a screening geni che sono implicati in risposta hypocotyl tropico controllata da PD SEL.

<table><tbody><tr><td>HPTS (sale trisodico dell'acido 8-idrossipirene -1,3,6-trisolfonico)</td><td>Sigma</td><td>H1529-1G</td><td>Colorante fluorescente come tracciante simplasmatico</td></tr><tr><td>LE Agarosio</td><td>Dongin-Genomic</td><td>GEL001-500G</td><td>Utilizzato per il blocco di agarosio HPTS</td></tr><tr><td>Forno a microonde</td><td>LG-Goldstar</td><td></td><td>Macchina per l'ebollizione del gel di agarosio</td></tr><tr><td>Fiaschetta conica in vetro da 100 ml</td><td>Dong Kwang</td><td>A0205</td><td>Utilizzata per far bollire l'agarosio HPTS </td></tr><tr><td>piastra di Petri in gel (35 mm x 10 mm)</td><td>SPL life sciences</td><td>SPL10035</td><td>Utilizzato per realizzare blocchi di agarosio HPTS e lavare campioni di piante&nbsp;</td></tr><tr><td>Vetrini per microscopio e vetrini (24 mm x 50 mm)</td><td>Marienfeld Laboratory Vetreria</td><td>101222</td><td>Utilizzato per i blocchi di agarosio HPTS e la preparazione microscopica dei campioni</td></tr><tr><td>Piastre medie MS 125 mm x 125 mm x 20 mm</td><td>Piastre SPL per le scienze della vita</td><td>SPL11125</td><td>per realizzare il terreno di agar MS</td></tr><tr><td>Forbici</td><td>Germania Acciaio inossidabile</td><td>HSB 942-11</td><td>Utilizzato per asportare la regione del gancio dei campioni di piante</td></tr><tr><td>Miscela di sali basali di Murashige e Skoog (MS)</td><td>Duchefa</td><td>P10453.01</td><td>MS medium comprese le vitamine.</td></tr><tr><td>Acido (N-morfolino) etansolfonico (MES) monoidrato</td><td>Bioshop</td><td>3G30212</td><td>Per realizzare terreni MS.</td></tr><tr><td>Impianto agar</td><td>Duchefa</td><td>P1001.1000</td><td>Per solidificare i terreni MS.</td></tr><tr><td>Autoclave</td><td>ALP</td><td>CL-40L</td><td></td></tr><tr><td>Agitatore</td><td>Wise Mix</td><td>SHO-1D</td><td>Per lavare via il tampone di colorazione blu all'anilina e il colorante HPTS in modo placido.</td></tr><tr><td>1 ml Punte blu</td><td>Sorenson</td><td>10040</td><td></td></tr><tr><td>Pipetta da 1 ml</td><td>BioPette</td><td>L-1101-2</td><td></td></tr><tr><td>Nastro chirurgico</td><td>MIcropore</td><td>1530-0</td><td>Per sigillare la piastra MS</td></tr><tr><td>Blu anilina (blu metilico)</td><td>Sigma</td><td>M5528-25G</td><td>Utilizzato per preparare il tampone di colorazione blu anilina.</td></tr><tr><td>Glycine</td><td>Bioshop</td><td>GLN001</td><td>Utilizzato per preparare il tampone di colorazione blu all'anilina.</td></tr><tr><td>DDG</td><td>Sigma</td><td>D8375-1G</td><td>Utilizzato per l'inibizione delle callose sintasi.</td></tr><tr><td>Microscopio confocale</td><td>Olympus</td><td>FV1000MPE SIM</td><td>Per controllare la colorazione blu all'anilina e il risultato del carico di colorante HPTS.</td></tr><tr><td>Agitatore&nbsp;</td><td>I lab&nbsp;</td><td>K400</td><td>Per miscelare la soluzione di fluidi.</td></tr><tr><td>Foglio di alluminio</td><td>SW foglio</td><td></td><td>di cottura Per avvolgere i piatti in condizioni di oscurità.</td></tr><tr><td>Ipoclorito di sodio</td><td>Samjin Industria</td><td></td><td>Per i semi sterilizzati in superficie</td></tr></tbody></table>

una strategia per convalidare il ruolo di callose mediata plasmodesmal gating nella risposta tropic

A Strategy to Validate the Role of Callose-mediated Plasmodesmal Gating in the Tropic Response

L&#39;ormone vegetale auxina gioca un ruolo importante in molti processi di crescita e sviluppo, comprese le risposte tropico alla luce e gravità. La creazione di un gradiente di auxina è un evento chiave che porta a fototropismo e gravitropismo. In precedenza, polare trasporto auxina (PAT) è stato mostrato per stabilire un gradiente di auxina in domini diversi cellulari delle piante. Tuttavia, Han et al. Recentemente dimostrato che per la corretta formazione dell&#39;auxina pendenza, plasmodesmal connettività symplasmic callose mediata tra le celle adiacenti è anche un fattore critico. In questo manoscritto, la strategia per chiarire il ruolo di particolari geni, che possono influenzare fototropismo e gravitropismo alterando la connettività symplasmic attraverso la modulazione sintesi callose plasmodesmal, è discusso. Il primo passo è quello di vagliare le risposte tropicali aberranti da 3 giorni di età piantine eziolati di mutanti o sovra-espressione righe di un gene con il tipo selvatico. Questo screening preliminarepuò portare alla individuazione di una serie di geni che funzionano in PAT o di controllo della connettività symplasmic. La seconda proiezione prevede l&#39;ordinamento dei candidati che mostrano risposte tropicali alterato da influenzare la connettività symplasmic. Per affrontare tali candidati, il movimento di un tracciante symplasmic e la deposizione di callose plasmodesmal stati esaminati. Questa strategia potrebbe essere utile per esplorare nuovi geni candidati che possono regolare la connettività symplasmic direttamente o indirettamente durante risposte tropicali e altri processi di sviluppo.

Nella configurazione attuale, desametasone (dex) -inducible linee RNAi di AtGSL8 [d&#39;ora in poi dsGSL8 (+ dex / -dex)] sono stati utilizzati, come omozigote gsl8 mutanti di inserzione T-DNA sono piantina letale 18. Tre giorni di età piantine eziolati di dsGSL8 e piantine wild type con Dex ± sono stati esposti a stimoli fototropiche e gravitropica. Abbiamo scoperto che dsGSL8 (+ DEX) piantine erano difettose in fototropismo e grav...

Questo articolo descrive i metodi per lo screening dei geni che controllano la permeabilità plasmodesmal e pendenza, quindi, auxina durante la risposta tropico. Ciò comprende la misurazione del grado di risposta tropico in hypocotyl di Arabidopsis thaliana e controllando la permeabilità plasmodesmal da acido 8-idrossipirene-1,3,6-trisolfonico (HPTS) carico e valutazione del livello di fine callose.

Una strategia per convalidare il ruolo di callose mediata Plasmodesmal gating nella risposta Tropic

The plant hormone auxin plays an important role in many growth and developmental processes, including tropic responses to light and gravity. The ...

L'obiettivo generale di questa procedura è analizzare i geni coinvolti nella regolazione dei plasmodesmi mediata dalla callosa durante la risposta tropica. Questo metodo può contribuire a rispondere a domande fondamentali nel campo della biologia dello sviluppo vegetale, ad esempio quali geni sconosciuti controllano la comunicazione cellulare tramite i plasmodesmi durante la risposta tropica. Il principale vantaggio di questa tecnica è che è semplice, funzionale e ripetibile.Generalmente, le persone alle prime armi con questo metodo incontrano difficoltà perché la manipolazione degli ipocotili etiolati di Arabidopsis senza provocare alcun danno durante l'intero processo è impegnativa. Abbiamo avuto per la prima volta l'idea di questo metodo quando stavamo definendo il ruolo di GSL8, una glucosio sintasi nel controllo dei plasmodesmi. La dimostrazione visiva di questo metodo è fondamentale, poiché le procedure menzionate nell'audio non illustrano i passaggi critici che risultano difficili da eseguire a causa della necessità di un allestimento e di una manipolazione particolari.Preparare il mezzo di Murashige e Skoog, o mezzo MS, un giorno prima dell'esperimento. Sterilizzare in auto

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