染色と冬の休眠中に甘いチェリーの卵巣原基における澱粉を定量化する画像解析を組み合わせた

サマリー

組織化学的手法と組み合わせる画像解析システムを使用して、冬の休眠中に甘果オウトウ (セイヨウミザクラL.) 卵巣原基のデンプン含量を定量化する手法を提案します。

要約

微小構造におけるでんぷんの変化は、受粉から受精・結実の発症に生殖期を含むいくつかの植物発達過程における主要なイベントに関連付けられます。しかし、花芽分化の進行中にでんぷんの変化知られていない完全に、花原基の特に小さい構造のデンプン含量を定量化の難しさのために主に。ここでは、に関するさまざまなフェーズとデンプン含量の変化を可能にする顕微鏡に接続されている画像解析システムを使用して甘いチェリー (Prunus avium l.) の卵巣原基における澱粉の定量化のため手法について述べる秋から春に休眠。この目的のため、花芽の休眠状態は冬時間の別の瞬間に、制御された条件に譲渡の芽の芽の成長を評価することによって決定されます。卵巣原基における澱粉の定量化, 花芽が順番に収集、固定、パラフィンに埋め込まれた、断面、私で染色₂Kl (ヨウ素-ヨウ化カリウム)。準備は顕微鏡の下で観察を行い、背景から澱粉を明確に区別する画像解析によって分析します。デンプン コンテンツ値は検討フレームの澱粉含量の推定として各画素の光学濃度の合計を考慮したステンド グラスの澱粉に対応するイメージの光学密度を測定することによって取得されます。

概要

温帯木本は、その成長と発展を調節することによって、季節に適応します。彼らは春と夏の間作成し、彼らは冬¹で休止状態に行く秋の間に成長を停止します。休眠により低い冬の温度で生き残るために、低温春²の適切な芽のための前提条件です。温帯果実生産・林業における休眠の重要な意味は、多様な取り組みを決定し、休眠期間³を予測するにつながっています。実証実験条件と開花のデータに基づいて統計的に予測を強制的に撮影を転送するは、フルーツの木の種を推定する研究を可能にする休眠打破の日付を決定する現在のアプローチ、各品種のための要件をゾッと。ただし、生物学的プロセスに基づく休眠状態を確認する方法不明³のままです。

甘果オウトウ (セイヨウミザクラl.) などの温帯果樹の開花は年に一度が発生し、約 2 週間続きます。ただし、花を区別し、前の夏⁴の間に約 10 ヶ月前を開発開始します。花原基は、冬の間に芽内休眠する秋の間に成長を停止します。この期間の各品種は、適切な開花⁴特定温要求量を蓄積する必要があります。冬の間に芽のフェノロジーの変化の欠乏にもかかわらず花原基が、休眠中に生理活性や低温処理温度の蓄積、....

プロトコル

1. 休眠決定と植物資料集

1. フィールドの花のつぼみをサンプルします。休眠研究長期実験大人芽を収集するために十分な大きさの木および次のばねの間に木の開発を損なうことがなくすべての冬の撮影を必要とされます。特別な果樹園経営がトレーニング システムによって要求されます。したがって、剪定は果実生産用より重症度の低い可能性があります。
   1. 秋芽を破る、発病までの開始から、毎週収集し、花蕾が 10 の重量を量る。
   2. キャップ 10 mL ガラス管にそれらを配置することによって花の蕾を修正し、エタノール ・酢酸 (3:1) 4 ° C で、少なくとも 24 時間の固定液に試料を浸漬定着剤を破棄し、75% エタノール, 寛大サンプルをカバーしていることを確認を追加します。サンプルを使用するまで 4 ° C でこのソリューションで節約します。
      注: 真空浸透は、芽の中の空気の泡を削除し、フローティングからそれらを防ぐために使用できます。これは組織への定着剤の浸透が容易になりますが、組織の構造に損傷を与える可能性があります。必要ではない場合、それを避けるようにします。
2. フィールドでの撮影をサンプルします。
   1. 毎週、秋芽を破る、発病までの開始から、15-30 cm 長さ、5 mm 径、花蕾を少なくとも 10 を含む 3 つの芽を取る。22 ± 1 ° C 12 h 光日長成長チャンバ内の水に浸した花屋泡上に置きます。

結果

休眠研究は、低温の要件を満たしているとき瞬間の定量を必要とします。フィールド条件 (図 1 a) の下で冬の間に季節の変更の欠乏にもかかわらず彼らは低温下で一定期間を経過するまで、桜の木は適切な状態で成長の容量を回復しません。冬の間の管理された条件室 (図 1 b) にシュートの正規の転移は、花芽の休眠状態の評価を許可しました。花芽の成長の評価は、芽の重量の増加を測定することによって行われていた。一方、休眠中に変更できることを確認適切な条件 (図 1) の 10 日後休眠を克服したら、芽が膨らんだし、成長室 (図 1) でのバーストします。この分析の結果は、確立する芽の休眠状態を許可されます。異なる温度が冬の間に発生して、休眠は、年によっては異なる日付で克服されました。一方、研究の最初の年の間に、1 月に発生した休眠打破の 2 年目提示.......

ディスカッション

木質の多年生植物の休眠は休眠の背後にある生物学的プロセスは不明のままが果実生産の明確な含意と気候変動で森林を提示します。休眠研究は別の観点から近づくことができるが、最後の年にわたって冬の休眠の生物学的マーカーを探して研究を強めました。しかし、芽が休眠を壊れているときを示す明確な指標を見つけるほとんどの試みは失敗した³をされています。画像解析と組織化学的テクニック¹⁸を組み合わせること、記載方法は特定組織の貯蔵炭水化物と甘果オウトウの芽の生理活性の関係を明らかに非常に有用されています。休眠⁵のさまざまなフェーズで、他種と組織^10,13,20に対しても適用できます。

デンプンの形で貯蔵炭水化物が花器の発育と生殖過程⁷

材料

この記事で使用された材料の一覧

名前	会社	カタログ番号	コメント
精密スケール	ザルトリウス	CP225D
実体顕微鏡	ライカマイクロシステムズ	MZ-16
乾燥ストーブ	メモリ	U15
パラフィン埋め込みステーション	ライカマイクロシステムズ	EG1140H
回転式ミクロトーム	ライヒェント・ユング	1130/バイオカット
ミクロトームブレード	フェザー	S35	ステンレス鋼
明視野顕微鏡	ライカ マイクロシステムズ	DM2500
デジタルカメラ	ライカ マイクロシステムズ	DC-300
画像解析システム	ライカ マイクロシステム	ズ Quantiment Q550