Name: 루트 엑수데이트에서 뿌리 균 화학 물질의 신속 한 식별에 대 한 향상 된 화학 분석 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-03-25T13:30:00.000+00:00
Duration: 6 min 18 s
Description: 배우세요 뿌리 균 화학 물질을 신속하게 식별하는 개선된 화학 분석 방법을 통해 식물-미생물 상호작용을 연구하는 기술입니다. 이 프로토콜은 실험 시간과 비용을 줄이면서도 정확성을 유지합니다.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

이 작품은 중국 국립자연과학재단(31870493, 중국 헤이룽장의 주요 연구개발 프로젝트(GA21B007), 중국 헤이룽장성 대학의 기초연구료(제1호 135409103)가 지원했다.

1. 재료 및 장비
참고: 바실러스 알티투디니스 LZP02 (CP075052)는 이 연구를 위해 중국 북동부의 쌀 의 뿌리부로부터 분리되었다12,13.
<ol><li>문화 B. 알티투디니스 LZP02 에서 루리아-베르타니 (LB) 매체 (펩톤, 10 g L-1; NaCl, L-1 및 효모 추출물 8g, L-1 5g) 10시간. 4°C에서 2분 동안 9,569 x g 에서 원심분리로 세포를 수집하고 -80°C에서 15% 글리세롤로 보관합니다. 참고: 이 실험을 위해, 쌀 씨앗 (Oryza sativa Longgeng 46) 농업 과학의 헤이룽장 아카데미의 쌀 연구소에 의해 제공 되었다.</li>
</ol>2. 루트 이출의 컬렉션
<ol><li>성장 챔버에 쌀 씨를 무작위로 분배합니다. 참고: 쌀 씨앗은 30분 동안 30% H2O2로 살균되었고 하룻밤 사이에 물에 담그었습니다. 조건은 다음과 같습니다 : 제어 된 빛 (16/8 h 빛 / 어두운 주기), 온도 (22 ± 2 ° C) 및 상대 습도 (͂ 70 %).</li>
	<li>일주일 동안 쌀 씨를 배양하고 멸균 물을 두 번 추가합니다.</li>
	<li>무라시게와 스쿠그(MS) 액체 매체의 50mL에 비슷한 크기의 쌀 묘목을 선택합니다. 무균 조건하에서 22 °C에서 48 h에 대한 배양. 참고: 쌀 뿌리 는 MS 매체14,15,16에 출시 될 예정이다.</li>
</ol>3. 액체 크로마토그래피 질량 분광법 분석
<ol><li>1.5mL 원심분리기 튜브에서 샘플(심미지 함유 루트 이출)의 100 μL을 수집합니다. 추출 용매의 20 μL을 추가합니다(아세토닐-메탄올-물, 내부 표준을 포함하여 2:2:1). 45Hz에서 4분 동안 샘플을 균질화한 다음 수조에서 5분 동안 얼음 초음파를 초음파처리합니다.</li>
	<li>균질화 및 초음파 주기를 세 번 반복합니다. 샘플을 -20°C에서 1시간 동안 배양한 다음 133,778xg, 4°C에서 15분 동안 원심분리를 한다.</li>
	<li>생성된 상체를 LC-MS 바이알로 전송하고 UHPLC-QE 분석전까지 -80°C에 저장합니다. 모든 샘플의 상부체의 동일한 부분을 혼합하여 품질 관리(QC) 샘플을 준비합니다. 참고: 각 샘플 부피는 제시된 실험에서 600 μL(실험당 6회 복제)이었다.</li>
	<li>UHPLC 시스템, UPLC HSS T3 컬럼(2.1mm x 100mm, 1.8 μm) 및 Q Exactive12를 사용하여 LC-MS/MS 분석을 수행합니다.<ol>
<li>0.1% 포름산 수성 용액과 5mmol/L 암모늄 아세테이트 수성 용액을 모바일 상 A및 아세토닐릴로 이동상 B. 포믹산과 암모늄 아세테이트를 각각 양성 및 음의 이온 모드로 사용한다.</li>
		<li>용출 그라데이션을 다음과 같이 설정합니다: 0 분, 1% B; 1 분, 1 % B; 8 분, 99% B. 10 분, 99% B. 10.1 분, 1% B; 12분, 1% B. 유량 및 사출 부피를 각각 0.5mL/min 및 2 μL로 설정합니다. 참고: 거대 분자(&gt;1,000 달튼)는 검출할 수 없습니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. 화학 요법 분석
<ol><li>화학 요법 수성 용액을 준비하십시오. 멸균되었는지 확인하십시오. 0.22 μm 박테리아 필터로 화학 요법 용액을 필터링합니다. 참고: 화학요법 수성 용액은 물에 용해된 LC-MS 연구에서 얻은 단일 물질이었습니다. 농도 및 부피는 다른 연구에 따라 적절하게 조정할 수 있습니다. 구연산 용액을 예로 들 수 있었다. 모든 작업은 램프 의 측면에 의해 수행되어야합니다.</li>
	<li>유리 슬라이드의 중간 위치를 1cm 간격으로 표시합니다. 유리 슬라이드가 화염에 여러 번 살균되었는지 확인합니다.</li>
	<li>유리 슬라이드 왼쪽에 30 μL의 화학 용액을 추가합니다. 박테리아가 LB 배지에서 로그산학 단계(2 x 108 CFU/mL)로 배양되었는지 확인합니다. 유리 슬라이드 오른쪽에 세균 용액의 30 μL을 추가합니다. 참고: 동일한 양의 멸균 수로 음수 대조군을 준비합니다. 식염수 용액(0.9% NaCI)은 실험에서 분자 간 힘에 의한 변화를 제거하기 위해 양성 대조군으로 사용되었다.</li>
	<li>화염에 여러 번 접종 루프를 살균. 접종 루프를 사용하여 화학 요법 수성 용액을 박테리아 용액에 연결하고 깨끗한 벤치에서 20 분 동안 실온에서 유지하십시오. 참고: 실험은 바람이 없는 환경에서 수행해야 합니다. 다른 운동 능력의 긴장에 대 한 연결 라인을 분리 하기 전에 시간을 조정.</li>
	<li>20분 후 연결 선을 필터 용지로 분리합니다.</li>
	<li>1.5mL 원심분리기 튜브가 멸균되었는지 확인하십시오. 유리 슬라이드의 왼쪽에 있는 화학 요법 수성 용액을 수집합니다. 용액을 1.5mL 멸균 원심분리기 튜브로 이송한다.</li>
	<li>원심분리기 튜브에 적절한 양의 사프란린을 추가합니다. 2 분 후, 혈액 계수 챔버와 박테리아와 현미경 관찰을 계산하기위한 잘못된 액체를 수집합니다.</li>
</ol>5. 결과 분석
<ol><li>다음 방정식을 사용하여 유치된 실행 가능한 미생물의 수를 결정합니다. <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/63249/63249eq01v2.jpg" style="margin: auto;"> 어디 NBC: 박테리아 세포의 총 수; N: 80개의 그리드에 있는 박테리아의 수. 참고: 통계 분석 소프트웨어가 데이터 분석에 사용되었습니다. 이 오류는 세 가지 복제된 실험 값을 기반으로 하며 단방향 ANOVA를 사용하여 계산되었으며 터키의 사후 분석이 뒤따랐습니다. P ≤ 0.05는 중요한 것으로 간주되었다.</li>
</ol>

<ol><li>Belas, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biofilms%2C+flagella%2C+and+mechanosensing+of+surfaces+by+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Biofilms, flagella, and mechanosensing of surfaces by bacteria.</a> Trends in Microbiology. 22 (9), 517-527 (2014).</li>
<li>Haichar, Z., Santaella, C., Heulin, T., Achouak, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Root+exudates+mediated+interactions+belowground%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Biology+and+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Root exudates mediated interactions belowground.</a> Soil Biology and Biochemistry. 77 (7), 69-80 (2014).</li>
<li>Zhang, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+different+plant+root+exudates+and+their+organic+acid+components+on+chemotaxis%2C+biofilm+formation+and+colonization+by+beneficial+rhizosphere-associated+bacterial+strains%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+and+Soil%22%5BJournal%5D)">Effects of different plant root exudates and their organic acid components on chemotaxis, biofilm formation and colonization by beneficial rhizosphere-associated bacterial strains.</a> Plant and Soil. 374 (1-2), 689-700 (2014).</li>
<li>Zhang, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Whole+transcriptomic+analysis+of+the+plant-beneficial+rhizobacterium+Bacillus+amyloliquefaciens+SQR9+during+enhanced+biofilm+formation+regulated+by+maize+root+exudates%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Genomics%22%5BJournal%5D)">Whole transcriptomic analysis of the plant-beneficial rhizobacterium Bacillus amyloliquefaciens SQR9 during enhanced biofilm formation regulated by maize root exudates.</a> BMC Genomics. 16 (1), 685(2015).</li>
<li>Lui, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Induced+root-secreted+D-galactose+functions+as+a+chemoattractant+and+enhances+the+biofilm+formation+of+Bacillus+velezensis+SQR9+in+an+mcpa-dependent+manner%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Microbiology+and+Biotechnology%22%5BJournal%5D)">Induced root-secreted D-galactose functions as a chemoattractant and enhances the biofilm formation of Bacillus velezensis SQR9 in an mcpa-dependent manner.</a> Applied Microbiology and Biotechnology. 104 (17), 785-797 (2020).</li>
<li>Vora, S. M., Joshi, P., Belwalkar, M., Archana, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Root+exudates+influence+chemotaxis+and+colonization+of+diverse+plant+growth-promoting+rhizobacteria+in+the+Cajanus+cajan+-+Zea+mays+intercropping+system%5BTitle%5D)+AND+%22Rhizosphere%22%5BJournal%5D)">Root exudates influence chemotaxis and colonization of diverse plant growth-promoting rhizobacteria in the Cajanus cajan - Zea mays intercropping system.</a> Rhizosphere. 18 (12), 100331(2021).</li>
<li>Sampedro, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+halophyte+root+exudates+and+their+components+on+chemotaxis%2C+biofilm+formation+and+colonization+of+the+halophilic+bacterium+halomonas+anticariensis+FP35T%5BTitle%5D)+AND+%22Microorganisms%22%5BJournal%5D)">Effects of halophyte root exudates and their components on chemotaxis, biofilm formation and colonization of the halophilic bacterium halomonas anticariensis FP35T.</a> Microorganisms. 8 (4), 575(2020).</li>
<li>Liu, X. L., Raza, W., Ma, J. H., Huang, Q. W., Shen, Q. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+dual+role+amino+acid+from+sesbania+rostrata+seed+exudates+in+the+chemotaxis+response+of+Azorhizobium+caulinodans+ORS571%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Plant-Microbe+Interactions%22%5BJournal%5D)">A dual role amino acid from sesbania rostrata seed exudates in the chemotaxis response of Azorhizobium caulinodans ORS571.</a> Molecular Plant-Microbe Interactions. 32 (9), 1134-1147 (2019).</li>
<li>Ling, N., Raza, W., Ma, J. H., Huang, Q. W., Shen, Q. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+and+role+of+organic+acids+in+watermelon+root+exudates+for+recruiting+Paenibacillus+polymyxa+SQR-21+in+the+rhizosphere%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Soil+Biology%22%5BJournal%5D)">Identification and role of organic acids in watermelon root exudates for recruiting Paenibacillus polymyxa SQR-21 in the rhizosphere.</a> European Journal of Soil Biology. 47 (6), 374-379 (2011).</li>
<li>Rudrappa, T., Czymmek, K. J., Pare, P. W., Bais, H. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Root-secreted+malic+acid+recruits+beneficial+soil+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+Physiology%22%5BJournal%5D)">Root-secreted malic acid recruits beneficial soil bacteria.</a> Plant Physiology. 148 (3), 1547-1556 (2008).</li>
<li>Shen, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bacterial+chemotaxis+on+Slipchip%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+on+a+Chip%22%5BJournal%5D)">Bacterial chemotaxis on Slipchip.</a> Lab on a Chip. 14 (16), 3074-3080 (2014).</li>
<li>Liu, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bacillus+pumilus+LZP02+promotes+rice+root+growth+by+improving+carbohydrate+metabolism+and+phenylpropanoid+biosynthesis%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Plant-Microbe+Interactions%22%5BJournal%5D)">Bacillus pumilus LZP02 promotes rice root growth by improving carbohydrate metabolism and phenylpropanoid biosynthesis.</a> Molecular Plant-Microbe Interactions. 33 (10), 1222-1231 (2020).</li>
<li>Goswami, M., Deka, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+of+a+novel+rhizobacteria+having+multiple+plant+growth+promoting+traits+and+antifungal+activity+against+certain+phytopathogens%5BTitle%5D)+AND+%22Microbiological+Research%22%5BJournal%5D)">Isolation of a novel rhizobacteria having multiple plant growth promoting traits and antifungal activity against certain phytopathogens.</a> Microbiological Research. 240, 126516(2020).</li>
<li>Kaiira, M., Chemining'Wa, G., Ayuke, F., Baguma, Y., Nganga, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Profiles+of+compounds+in+root+exudates+of+rice%2C+cymbopogon%2C+desmodium%2C+mucuna+and+maize%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Agricultural+Sciences+Belgrade%22%5BJournal%5D)">Profiles of compounds in root exudates of rice, cymbopogon, desmodium, mucuna and maize.</a> Journal of Agricultural Sciences Belgrade. 64 (4), 399-412 (2019).</li>
<li>Shi, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+rice+root+exudates+and+strain+combination+on+biofilm+formation+of+Paenibacillus+polymyxa+and+Paenibacillus+macerans%5BTitle%5D)+AND+%22African+Journal+of+Microbiology+Research%22%5BJournal%5D)">Effect of rice root exudates and strain combination on biofilm formation of Paenibacillus polymyxa and Paenibacillus macerans.</a> African Journal of Microbiology Research. 6 (13), 3343-3347 (2012).</li>
<li>Lee, H. W., Ghimire, S. R., Shin, D. H., Lee, I. J., Kim, K. U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Allelopathic+effect+of+the+root+exudates+of+K21%2C+a+potent+allelopathic+rice%5BTitle%5D)+AND+%22Weed+Biology+and+Management%22%5BJournal%5D)">Allelopathic effect of the root exudates of K21, a potent allelopathic rice.</a> Weed Biology and Management. 8 (2), 85-90 (2008).</li>
<li>Belimov, A. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rhizobacteria+that+produce+auxins+and+contain+1-amino-cyclopropane-1-carboxylic+acid+deaminase+decrease+amino+acid+concentrations+in+the+rhizosphere+and+improve+growth+and+yield+of+well-watered+and+water-limited+potato+%28Solanum+tuberosum%29%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Applied+Biology%22%5BJournal%5D)">Rhizobacteria that produce auxins and contain 1-amino-cyclopropane-1-carboxylic acid deaminase decrease amino acid concentrations in the rhizosphere and improve growth and yield of well-watered and water-limited potato (Solanum tuberosum).</a> Annals of Applied Biology. 167 (1), 11-25 (2015).</li>
<li>Ankati, S., Podile, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metabolites+in+the+root+exudates+of+groundnut+change+during+interaction+with+plant+growth+promoting+rhizobacteria+in+a+strain-specific+manner%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Plant+Physiology%22%5BJournal%5D)">Metabolites in the root exudates of groundnut change during interaction with plant growth promoting rhizobacteria in a strain-specific manner.</a> Journal of Plant Physiology. 243, 153057(2019).</li>
<li>Gordillo, F., Chavez, F., Jerez, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motility+and+chemotaxis+of+Pseudomonas+sp.+B4+towards+polychlorobiphenyls+and+chlorobenzoates%5BTitle%5D)+AND+%22FEMS+Microbiology+Ecology%22%5BJournal%5D)">Motility and chemotaxis of Pseudomonas sp. B4 towards polychlorobiphenyls and chlorobenzoates.</a> FEMS Microbiology Ecology. 60 (2), 322-328 (2007).</li>
<li>Bais, H. P., Weir, T. L., Perry, L. G., Gilroy, S., Vivanco, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+root+exudates+in+rhizosphere+interactions+with+plants+and+other+organisms%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Plant+Biology%22%5BJournal%5D)">The role of root exudates in rhizosphere interactions with plants and other organisms.</a> Annual Review of Plant Biology. 57, 233-266 (2006).</li>
<li>Badri, D. V., Vivanco, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regulation+and+function+of+root+exudates%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+Cell+Environment%22%5BJournal%5D)">Regulation and function of root exudates.</a> Plant Cell Environment. 32 (6), 666-681 (2009).</li>
<li>Badri, D. V., Weir, T. L., Lelie, D., Vivanco, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rhizosphere+chemical+dialogues%3A+plant-microbe+interactions%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Opin+Biotech.+Current+Opinion+in+Biotechnology%22%5BJournal%5D)">Rhizosphere chemical dialogues: plant-microbe interactions.</a> Curr Opin Biotech. Current Opinion in Biotechnology. 20 (6), 642-650 (2009).</li>
<li>Kamilova, F., Kravchenko, L. V., Shaposhnikov, A. I., Makarova, N., Lugtenberg, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+the+tomato+pathogen+Fusarium+oxysporum+f.+sp.+radicis-lycopersici+and+of+the+biocontrol+bacterium+Pseudomonas+fluorescens+WCS365%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Plant-Microbe+Interactions%22%5BJournal%5D)">Effects of the tomato pathogen Fusarium oxysporum f. sp. radicis-lycopersici and of the biocontrol bacterium Pseudomonas fluorescens WCS365.</a> Molecular Plant-Microbe Interactions. 19 (10), 1121-1126 (2006).</li>
<li>Kamilova, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Organic+acids%2C+sugars%2C+and+L-tryptophane+in+exudates+of+vegetables+growing+on+stonewool+and+their+effects+on+activities+of+rhizosphere+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Plant-Microbe+Interactions%22%5BJournal%5D)">Organic acids, sugars, and L-tryptophane in exudates of vegetables growing on stonewool and their effects on activities of rhizosphere bacteria.</a> Molecular Plant-Microbe Interactions. 19 (3), 250-256 (2006).</li>
<li>Badri, D. V., Vivanco, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regulation+and+function+of+root+exudates%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+Cell+Environment%22%5BJournal%5D)">Regulation and function of root exudates.</a> Plant Cell Environment. 32 (6), 666-681 (2009).</li>
<li>Hao, W. Y., Ren, L. X., Ran, W., Shen, Q. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Allelopathic+effects+of+root+exudates+from+watermelon+and+rice+plants+on+Fusarium+oxysporum+f.sp.+Niveum%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+and+Soil%22%5BJournal%5D)">Allelopathic effects of root exudates from watermelon and rice plants on Fusarium oxysporum f.sp. Niveum.</a> Plant and Soil. 336 (1-2), 485-497 (2010).</li>
<li>Hao, Z. P., Wang, Q., Christie, P., Li, X. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Allelopathic+potential+of+watermelon+tissues+and+root+exudates%5BTitle%5D)+AND+%22Scientia+Horticulturae%22%5BJournal%5D)">Allelopathic potential of watermelon tissues and root exudates.</a> Scientia Horticulturae. 112 (3), 315-320 (2007).</li>
</ol>

저자는 공개 할 것이 없습니다.

증가 연구는 식물 박테리아 상호 작용이 주로 뿌리 에서 발생 하 고 루트 exudates20,21,22,23,24에 의해 영향을 나타냅니다. 식물 뿌리 이출은 페놀산, 유기산 및 아미노산뿐만 아니라 더 복잡한 이차 화합물25,26,27을 포함한 다양한 원발성 대사 산물을 포함한다. 각 박테리아에 대 한, 특정 물질 은 뿌리 줄기 권에서 모집 효과 발산 하는 것으로 나타났습니다. 이 연구 분야에서, 문학에서 보고 된 화학 요법 방법의 많은 매우 분석 의존. 다양한 접근 방식에 ...

화학 요법은 뿌리에 식물 성장 촉진 뿌리 균 (PGPR)의 식민지화에 중요 하고 식물-미생물 상호 작용을 이해 1. 식물 뿌리 에서 저분자 화합물 (화학 요법제)의 클래스는 뿌리 부각에 PGPR의 화학 운동을 유도2. 말산, 구연산 및 뿌리 의 다른 성분은 바실러스 균주의 화학 을 자극3. 예를 들어, 옥수수 뿌리에서 포도당, 구연산 및 fumaric 산은 뿌리 표면에 박테리아를 모집4. D-갈라콘토제는 뿌리 에서 유래되어 바실러스 벨레젠시스 SQR95의 화학요법을 유도한다. 유기 산, fumarate를 포함 하 여, 기이 한 산, 그리고 간결, 화학 요법및 카자누스 카잔에서 다양 한 PGPR의 식민지에 영향을 - 제아는 교차 크롭 시스템 6 수 있습니다. 쌀 뿌리에서 올레아놀산은 변속, 변형 FP357에 대한 화학 작용의 역할을 한다. 다른 식물 이출 (히스티딘 포함, 아르기닌, 및 아스파르타트) 박테리아의 화학 반응에 중요 한 역할을 할 수 있습니다8. 식물은 뿌리 권 식민지 동안 첫 번째 단계인 박테리아의 움직임을 지시하는 신호로서의 기능을 추방한다. PGPR에 의한 식물 식민지는 엄청난 관련성의 과정입니다, PGPR은 식물 호스트에 도움이 되기 때문에.
세균 성 화학 요법을 분석하는 데 많은 방법이 사용되었습니다. 상기 수영플레이트 방법은 이전에 설명된 방법 중 하나입니다9. 이 방법에서 플레이트는 반고체 배지로 만들어졌습니다. 한천(1.0%, w/v)을 함유한 화학완충제가 플레이트에 첨가되었다. 버퍼는 가열된 다음 화학 요법자와 혼합됩니다. 이어서, 8μL의 박테리아 현탁액은 플레이트의 중간에 드롭와이즈로 첨가되었고 플레이트는 28°C에서 인큐베이터에 배치되었다. 접시는 정기적으로 관찰되고 촬영되었습니다. 그러나, 수영 플레이트 방법의 실험 주기는 매우 길다. 모세관과 같은 방법10에서, 파이펫 팁은 세균 현탁액의 100 μL을 보유하기위한 챔버 역할을한다. 1 mL 주사기 바늘은 모세관으로 사용되었다. 다른 농도 그라데이션을 가진 화학 물질을 포함하는 주사기 바늘을 100 μL 파이펫 팁에 삽입했습니다. 3시간 동안 실온에서 배양한 후, 주사기 바늘을 제거하고, 함량을 희석시키고 배지상에 도금하였다. 주사기의 세균 축적은 플레이트내의 식민지 형성 단위(CfU)로 표현되었다. 그러나 모세관과 같은 방법에 대한 복제 내의 실험 오차는 컸다. 또 다른 방법은 미세 유체 슬립 칩 장치를 사용했다11. 간략하게, 소 혈청 알부민 (BSA) 용액은 모든 채널에 주입하고 진공을 사용하여 제거되었다. 상이한 화학요법제(질적 검출을 위한 1mM 농도),인산완충식염 및 인산염 완충식식염 버퍼링식 염선 버퍼(음성 대조군)에서 중단된 세균세포(음의 대조군)를 각각 상부, 중간 및 하부 마이크로웰에 첨가하였다. 인큐베이션은 30분 동안 실온에서 어두운 환경에서 수행되었다. 세균성 세포는 마이크로웰에서 그 때 검출되었습니다. 그러나 미세유체 슬립칩 장치는 비용이 많이 들었습니다. 따라서, 상술한 각 방법은 장점과 단점이 있었다.
복잡한 단계 없이 멸균 유리 슬라이드를 사용하여 뿌리 에서 뿌리 줄기균 화학 요법의 신속한 식별을 위한 개선된 화학요법 분석법을 확립했습니다. 이 연구에서는 실험 결과의 여러 비교를 통해, 방법은 전통적인 세균성 화학 요법 방법의 여러 단점을 극복. 이 방법은 플레이트 계수의 오류를 줄이고 실험 주기를 단축시켰다. 따라서, 화학 물질을 식별하는 데 사용되는 경우, 이 새로운 방법은 2-3 일을 절약하고 실험 재료의 비용을 줄일 수 있습니다.

<table><tbody><tr><td>2,5-디하이드록시벤조산</td><td>, 베이징, 이노켐, 사이언스, & 기술 : C., Ltd.</td><td>490-79-9</td><td></td></tr><tr><td>아세토니트릴</td><td>CNW Technologies</td><td>75-05-8</td><td></td></tr><tr><td>암모늄 아세테이트</td><td>CNW Technologies</td><td>631-61-8</td><td></td></tr><tr><td>카페인 산</td><td>Beijing InnoChem Science & 기술 : C., Ltd.</td><td>331-39-5</td><td></td></tr><tr><td>원심분리기</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>Heraeus Fresco17</td><td></td></tr><tr><td>구연산</td><td>Beijing InnoChem Science & 기술 : C., Ltd.</td><td>77-92-9</td><td></td></tr><tr><td>클린 벤치</td><td>Shanghai Boxun Industrial Co., Ltd.</td><td>BJ-CD</td><td></td></tr><tr><td>페룰산</td><td>베이징 이노켐 사이언스 & 기술 : C., Ltd.</td><td>1135-24-6</td><td></td></tr><tr><td>포름산</td><td>CNW Technologies</td><td>64-18-6</td><td></td></tr><tr><td>과당</td><td>베이징 InnoChem 과학 및 기술 : C., Ltd.</td><td>57-48-7</td><td></td></tr><tr><td>Galactose</td><td>Beijing InnoChem 과학 및 기술 : C., Ltd.</td><td>59-23-4</td><td></td></tr><tr><td>글리신</td><td>베이징 이노켐 과학 & 기술 : C., Ltd.</td><td>56-40-6</td><td></td></tr><tr><td>그라인딩 밀</td><td>상하이 Jingxin Industrial Development Co., Ltd.</td><td>JXFSTPRP-24</td><td></td></tr><tr><td>히스티딘</td><td>베이징 이노켐 과학 & 기술 : C., Ltd.</td><td>71-00-1</td><td></td></tr><tr><td>내부 표준 : 2-클로로 -L- 페닐알라닌</td><td>상하이 Hengbai Biotech C., Ltd.</td><td>103616-89-3</td><td></td></tr><tr><td>Leucine</td><td>Beijing InnoChem 과학 및 기술 : C., Ltd.</td><td>61-90-5</td><td></td></tr><tr><td>말산</td><td>베이징 이노켐 과학 & 기술 : C., Ltd.</td><td>6915-15-7</td><td></td></tr><tr><td>Mannose</td><td>베이징 InnoChem 과학 & 기술 : C., Ltd.</td><td>3458-28-4</td><td></td></tr><tr><td>질량 분석기</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>Q Exactive Focus</td><td></td></tr><tr><td>메탄올</td><td>CNW Technologies</td><td>67-56-1</td><td></td></tr><tr><td>광학 현미경</td><td>Olympus</td><td>BX43</td><td></td></tr><tr><td>페닐알라닌</td><td>Beijing InnoChem Science & 기술 : C., Ltd.</td><td>63-91-2</td><td></td></tr><tr><td>프롤린</td><td>베이징 이노켐 과학 & 기술 : C., Ltd.</td><td>147-85-3</td><td></td></tr><tr><td>저울</td><td>Sartorius</td><td>BSA124S-CW</td><td></td></tr><tr><td>Serine</td><td>Beijing InnoChem Science & 기술 : C., Ltd.</td><td>56-45-1</td><td></td></tr><tr><td>트레오닌</td><td>베이징 이노켐 과학 & 기술 : C., Ltd.</td><td>72-19-5</td><td></td></tr><tr><td>UHPLC</td><td>애질런</td>트 <td>1290 UHPLC</td><td></td></tr><tr><td>초음파 기기</td><td>Shenzhen Leidebang Electronics Co., Ltd.</td><td>PS-60AL</td><td></td></tr><tr><td>발린</td><td>베이징 이노켐 과학 & 기술 : C., Ltd.</td><td>7004-03-7</td><td></td></tr></tbody></table>

루트 엑수데이트에서 뿌리 균 화학 물질의 신속 한 식별에 대 한 향상 된 화학 분석

An Improved Chemotaxis Assay for the Rapid Identification of Rhizobacterial Chemoattractants in Root Exudates

화학 요법 식별은 뿌리 권 성장 촉진 박테리아의 연구 및 응용 프로그램에 매우 중요합니다. 간단한 단계를 통해 멸균 유리 슬라이드에서 뿌리 부속성 성장 촉진 박테리아의 화학적 움직임을 유도할 수 있는 화학 물질을 신속하게 식별하는 간단한 방법을 확립했습니다. 박테리아 용액(OD600 = 0.5) 및 멸균 화학 요법 수성 용액은 1cm 간격으로 유리 슬라이드에 드롭와이즈를 첨가하였다. 항분 루프는 화학 요법 수성 용액을 세균 용액에 연결하는 데 사용되었습니다. 슬라이드는 깨끗한 벤치에서 20 분 동안 실온에서 보관되었습니다. 마지막으로, 항암제 수성 용액은 세균계 수분 및 현미경 관찰을 위해 수집되었다. 이 연구에서는 실험 결과의 여러 비교를 통해, 방법은 전통적인 세균성 화학 요법 방법의 여러 단점을 극복. 이 방법은 플레이트 계수의 오류를 줄이고 실험 주기를 단축시켰다. 화학 물질의 식별을 위해,이 새로운 방법은 기존의 방법에 비해 2-3 일을 절약 할 수 있습니다. 추가적으로, 이 방법은 어떤 연구원든지 체계적으로 1-2 일 안에 세균성 화학 요법 실험을 완료하는 것을 허용합니다. 프로토콜은 식물 세균 상호 작용을 이해하기 위한 귀중한 자원으로 간주될 수 있습니다.

총 584 및 937 알려진 대사 산물은 각각 양성 및 음의 이온 지수에서 검출되었다. 이전 연구에 따르면 화학 요법은 일반적으로 유기산, 아미노산 및 탄수화물17,18입니다.
본 연구에서는, 쌀 뿌리줄기에서 LC-MS 연구에서 16종류의 화학요법제가 후속 실험(표 1)을 위해 선택되었다. 수영 플레이트 방법을 사용하여, 우리는 rhizospheric B. altitudinis LZP02의 유치에 대한 뿌리에 의해 분비 된 저분자 화합물을 선별. 상이한 화학요법제의 강점을 비교하기 위해, 상기 대조군에 대한 평균 치료균의 비율을 나타내는 화학사지수(RCI)가 도입되었다19. RCI가 높을수록 화학 요법에 대한 강한 반응을 나타냅니다. 그 결과, 100 μM 구연산(RCI = 2.34) 및...

여기에서, 우리는 향상된 화학탁증 분석 프로토콜을 제시합니다. 이 프로토콜의 목표는 전통적인 세균 화학 요법 방법의 단계와 비용을 줄이고 식물 미생물 상호 작용을 이해하는 데 중요한 자원역할을하는 것입니다.

Chemotaxis identification is very important for the research and application of rhizosphere growth-promoting bacteria. We established a straightforward ...

이 논문은 개선된 화학요법 분석법을 사용하여 뿌리에서 뿌리 균의 화학 요법의 식별을 보고했습니다. 화학 요법 임플란트 뿌리 액추에이트는 식물 성장을 위한 뿌리 식민지화, 뿌리 공포증 박테리아 를 촉진하고 식물 세균 상호 작용의 유용한 파벌을 제공하기 위한 중요합니다. 세균 화학 요법을 분석하기 위해 많은 방법이 사용되었습니다.예를 들어, 수영 플레이트 방법, 방법, 미세 유체 슬립 칩 장치와 같은 Cappilary. 수영 플레이트 방법의 실험 주기는 길다. Cappilary 방법의 실험 오차가 출시되었고, 미세 유체 슬립 칩 장치는 실험비용이 많이 듭니다.우리는 복잡한 단계없이 멸균 유리 슬라이드를 사용하여 뿌리 부류 성장 촉진 박테리아의 화학 적 움직임을 유도 할 수있는 화학 요법을 신속하게 식별하는 간단한 방법을 확립했습니다. 이 방법은 플레이트 계수의 오류를 줄이고 실험 주기를 단축시켰다. 화학 물질을 식별하는 것과 관련하여, 새로운 방법은 2-3 일을 절약하고 또한 실험 재료의 비용을 줄일 수 있습니다.1주일 동안 발생하는 재배챔버 배양에 쌀씨를 무작위로 분배하고 멸균수를 두 번 첨가한다. 비슷한 크기의 쌀 모종을 선택하고 Ms 액체 매체의 50 밀리리터로 식물을 선택합니다. 섭씨 22도및 정화조 조건에서 48시간 동안 배양하세요.쌀 뿌리 는 Ms 매체로 출시 됩니다. 액체 크로마토그래피 질량 분광분석은 UHPLC 시스템을 사용하여 수행되었다. 화학 요법 수성 용액을 준비하여 멸균되도록 하십시오.0.22 마이크로미터 박테리아 필터로 화학 요법 용액을 필터링합니다. 화학화수성 용액은 물에 용해된 LCMS 연구에서 얻은 단일 물질이었다. 시트릭스산 용액을 예로 사용하였습니다.모든 작업은 램프 의 측면에 의해 수행되어야합니다. 유리 슬라이드의 중간 위치를 1센티미터 간격으로 표시합니다. 유리 슬라이드가 화염에 여러 번 살균되었는지 확인합니다.유리 슬라이드의 왼쪽에 있는 30 마이크로리터 화학 요법용액에서 박테리아가 로그산계로 배양되도록 합니다. 유리 슬라이드 오른쪽에 30 마이크로리터 박테리아 용액을 추가합니다. 염증 루프를 사용하여 화염에 여러 번 접종 루프를 살균하여 화학 요법 수성 용액을 박테리아 용액에 연결하고 깨끗한 벤치에서 20 분 동안 실온에서 유지하십시오.20분 후 필터 용지로 연결 선을 분리합니다. 1.5 밀리리터 원심분리관이 멸균되었는지 확인하십시오. 유리 슬라이드의 왼쪽에 있는 화학 요법 수성 용액을 수집합니다.1.5 밀리리터 멸균 원심분리 관으로 용액을 전달합니다. 원심 분리 튜브에 세포 전면 염료의 적절한 부피를 추가합니다. 2 분 후, 혈액 계수 챔버와 박테리아 계산 및 현미경 관찰에 대한 놓칠 수있는 액체를 수집합니다.다음 방정식을 사용하여 유치된 생존 가능한 미생물의 수를 결정합니다. RCI가 높을수록 화학 요법에 대한 강한 반응을 나타냅니다. 결과는 구연산과 카페인산이 가장 높은 화학상구지수를 가지고 있음을 나타냈다.새로운 화학 요법 분석 방법 결과는 세균성 구연산, 카페인산 및 갈라토제 실험의 농도가 대조군 및 양성 대조군보다 현저히 높았다고 썼다. 구연산은 가장 강한 화학 요법을 기록했습니다. 실험 결과는 전통적인 방법의 결과와 일치했다.이 비디오 프로토콜은 식물-미생물 상호 작용의 명확화를 위한 귀중한 자원으로 제시될 수 있습니다.

an-improved-chemotaxis-assay-for-rapid-identification-rhizobacterial

Research

연구

JoVE Journal

Biology

생물학

이 프로토콜은 chemoeffectors의 안정적인 농도 기울기에 박테리아 chemotaxis 조사를위한 microfluidic 장치의 개발을 설명합니다.

안정적인 농도 기울기에 박테리아 Chemotaxis을 Quantifying위한 Microfluidic 장치

이 비디오는 선충 C. elegans의 화학주성을 소개하고 황산구리에 대한 화학주성 혐오를 테스트하는 샘플 프로토콜을 보여줍니다.

C. 예쁜꼬마선충 Chemotaxis Assay: 웜에서 Chemosensation을 테스트하는 방법

정량의 화학 주성 반응을 평가하는...

C. elegans의 주 화성 분석

카메라 화학 주성 분석 화학 주성은 매개 세포 이동 방향을 제어하는​​ 방법에 진핵 세포의 이해에 필수적이다. 1) 실시간 다중 화학 주성 분석법 고해상도 모니터링 및 2)에 동시에 화학 유인 그라데이션 시각화 및 호중구와 같은 HL60 세포의 이벤트 신호의 시공간 역학 : 여기서는 대한 구체적인 방법을 설명한다.

이미징 G의 호중구와 같은 HL60 세포에서 화성과 시그널링 이벤트 수용체가 매개 단백질 결합

이 기사에서는 전혈에서 온 칩 호중구 분리와 단일 마이크로 유체 칩의 화학 주성 테스트를 통합하여 신속한 호중구 화학 주 화성 분석을 수행하는 자세한 방법을 제공합니다.

혈액 방울로부터의 신속한 호중구 화학 주 화성 분석을위한 올 온칩 (all-on-chip) 방법

우리는 인구 기반 분석에서 가용성 화합물에 대한 선충류 인 Caenorhabditis elegans 의 선호도를 자동 분석 할 수있는 행동 기록 설정 및 프로토콜을 제시합니다. 이 기사에서는 비헤이비어 챔버의 구성, 동작 분석 프로토콜 및 비디오 분석 소프트웨어 사용에 대해 설명합니다.

선충 집단에 기반한 화학 감응도 선호 분석의 자동화 된 분석

시각화 및 루트 성장에서 제자리에 매우 도전 이다. 우리는 루트 개발 및 영양 농축에 대 한 응답에서 시간이 지남에 확산을 추적 하는 사용자 정의 rhizobox 방법을 제시. 이 메서드는 루트 소성 유기 질소 소스에 대 한 응답에서에 옥수수 genotypic 차이 분석 하는 데 사용 됩니다.

루트 성장 및 지역화 된 양분에 응답을 시각화 하는 최적화 된 Rhizobox 프로토콜

여기에서 우리는 종의 존재를 정량화하고 식물 뿌리의 초기 식민지 동안 다른 성장 환경으로의 전송 후 박테리아의 공간 분포를 시각화하는 수경 식물 성장 분석방법을 설명합니다.

부동 수경 시스템에서 애기장대 뿌리에 세균 식민지화 및 유지 보수 모니터링

여기에 제시된 것은 환경에서 직접 미생물 행동의 연구를 가능하게 하는 최근 개발된 미세 유체 장치인 시투 화학분석분석의 프로토콜이다.

수생 생태계에서 미생물 행동을 검사하는 시투 화학 분석분석

여기, 우리는 chemotaxis를 조사에 대한 자세한 라이브 셀 이미징 방법을 설명합니다. 우리는 마이 그 레이션 세포에서 이벤트를 신호의 spatiotemporal 역학을 모니터 형광 현미경 방법을 제시한다. 신호 이벤트의 측정은 더욱 GPCR - 신호 네트워크 chemoattractants 및 제어 진핵 세포의 방향 이주 감지 기울기를 달성 방법을 이해하기 위해 우리를 허용합니다.

이미징 G - 단백질 결합 수용체 (GPCR) - 중재 신호 행사 그 제어 Chemotaxis Dictyostelium Discoideum</em

배우세요 뿌리 균 화학 물질을 신속하게 식별하는 개선된 화학 분석 방법을 통해 식물-미생물 상호작용을 연구하는 기술입니다. 이 프로토콜은 실험 시간과 비용을 줄이면서도 정확성을 유지합니다.

루트 엑수데이트에서 뿌리 균 화학 물질의 신속 한 식별에 대 한 향상 된 화학 분석

더 많은 동영상 탐색