Hydrocultuur: Een veelzijdig systeem om Nutrient Toewijzing en Plant Responses to beschikbaarheid van voedingsstoffen en de blootstelling aan giftige elementen Studie

Het volgende protocol geeft stap-voor-stap instructies om een hydrocultuursysteem op te zetten in een laboratorium. Dit protocol is geoptimaliseerd voor Arabidopsis thaliana. Een van de belangrijkste factoren die bijdraagt aan een succesvolle oprichting van een hydrocultuur is de gezondheid van de zaailingen die voor het experiment worden gebruikt.

Daarom spelen sterilisatie van instrumenten, zaden en kweekmedia een belangrijke rol bij het verminderen van het risico op besmetting en zorgen voor een goede start voor de planten voordat ze worden overgeplant naar het hydrocultuursysteem. In deze stap steriliseert het chloorgas dat vrijkomt uit de reactie tussen bleekmiddel en zoutzuur het oppervlak van de zaden. Gebruik een potlood om de buis te labelen en de zaden te identificeren voordat u de zaden in een centrifugebuis van 1,5 milliliter overbrengt.

Potlood wordt bij voorkeur gebruikt omdat inkt tijdens de sterilisatie kan vervagen. Markeer ook de dop van de buis met een Sharpie. Dit merkteken zou gedurende het sterilisatieproces moeten verdwijnen vanwege het vrijkomende chloorgas.

Het aanbevolen zaadvolume per buis is ongeveer 100 microliter. Plaats de gelabelde buis met open dop in de droogkast of vacuümkamer. Plaats de droogkast in een actieve chemische afzuigkap.

Pour 100 milliliter bleekmiddel in een 250 milliliter beker, plaats deze in de droogkast en sluit de klep van de droogkast. Voeg snel 3 milliliter 12% zoutzuur toe aan het bleekmiddel met behulp van een buret. Sluit onmiddellijk het deksel.

Laat de sterilisatie vier uur voortduuren. Hier is de droogkast in een actieve laminaire stroomkap na vier uur sterilisatie en het bleekmiddel is verwijderd. Het vervagen van het rode merkteken geeft aan dat er voldoende chloorgas is gegenereerd.

Open de deksel van de droogkast wijd en laat de gesteriliseerde zaden gedurende ten minste 30 minuten beluchten. Hierna kunnen de zaden onmiddellijk worden gebruikt of op een droge plaats worden bewaard. Deze stap helpt om gezonde zaailingen te bieden vóór de transplantatiefase.

Dit zijn de items die nodig zijn om de zaadplaten te starten. Steriele zaden, 1/4 MS-mediaplaten, steriel filterpapier, millipore tape, steriele tandenstokers, markerpen, aluminiumfolie. Breng eerst de zaden over van de centrifugebuis naar een steriel filterpapier.

Maak één uiteinde van de tandenstoker licht vochtig en gebruik dit bevochtigde uiteinde om de zaden van het filterpapier op te pakken en ze op het agaroppervlak te leggen. Verspreid de zaden over de plaat met een dichtheid van ongeveer één zaad per vierkante centimeter. Hier gebruiken we slechts een paar zaden om de stap te demonstreren, maar u kunt een plaat vol zaden maken.

Schrijf de datum op het deksel van de plaat om de plantleeftijd bij te houden. Gebruik micropore tape om het deksel van de plaat aan het plaatlichaam te bevestigen. Dit tape zorgt ook voor vochtuitwisseling tussen de lucht en het microklimaat in de plaat.

Gebruik aluminiumfolie om de plaat te bedekken en licht te blokkeren voordat u de plant gedurende twee dagen in de koude kamer plaatst. Langere tijden kunnen worden gebruikt om het ontkiemingsproces te bevorderen. Net als de 1/4de MS moet ook de hydrocultuuroplossing na bereiding worden gesteriliseerd.

We hebben de volgende voedingsoplossing met succes gebruikt om Arabidopsis thaliana te laten groeien, maar deze kan worden aangepast om specifieke experimenten of verschillende plantensoorten te accommoderen. Het wordt aangeraden om een stamoplossing van elke macronutriënt in verschillende flessen te bereiden en alle micronutriënten in één fles, behalve ijzer-EDTA. Een 10x voedingsoplossing kan van tevoren worden bereid voor het experiment, maar moet worden geautoclaveerd en in de koude kamer worden bewaard.

Hieronder staan de materialen die u nodig hebt om plantenhouders voor te bereiden. Hydrocultuurcontainer, schuimbord, papiermes, kurkboorder, steriele schuimpluggen, pincetten. Meet eerst de grootte van de container.

Snijd vervolgens het schuimbord volgens de gewenste afmetingen. Een papiermes is in dit geval handig. Controleer of de grootte van het schuimbord goed past op de container.

Gebruik kleine pincetten om het bord vast te houden. Pas de grootte van het schuimbord indien nodig aan. Gebruik een potlood om posities te markeren waar de planten worden verankerd.

Gebruik een kurkboorder om gaten in het schuimbord te maken. Aanbevolen dichtheid: één plant per 10 vierkante centimeter. Maak vervolgens een snede langs elke schuimplug met behulp van een scheermesje.

Wees uiterst voorzichtig bij het gebruik van scheermesjes. Elke gat zal worden gevuld met een schuimplug. Daarom moet de grootte van de gaten evenredig zijn aan de pluggen.

Week de twee pluggen in gedeïoniseerd water en sterieliseer ze in de autoclaaf voordat u de hydrocultuur opzet. Breng nu zaailingen over en stel de luchtpomp in. Dit is hydrocultuuroplossing in werkconcentratie.

Dit zijn de steriele schuimpluggen. En dit zijn de middelgrote plaatjes van 12 dagen oude zaailingen. Open de plaat.

Gebruik kleine pincetten om voorzichtig een zaailing uit de middelste plaat te trekken en leg de wortel langs de insnijding van de schuimplug. Plaats voorzichtig de schuimbuis met de zaailing in de schuimplug en plaats het bord in de container met hydrocultuuroplossing. Blijf transplanteren om het gewenste aantal planten te krijgen.

Zorg ervoor dat de schuimpluggen zijn doordrenkt met de hydrocultuuroplossing. Vervolgens laten we zien hoe u het beluchtingssysteem kunt instellen, met behulp van kleine aquariumtype luchtpompen, plastic buizen, aquariumbubbelstenen, klepsysteem en een luchtpomp. Verbind eerst het korte, afgesneden gedeelte van de luchtleiding met de bubbelstenen.

Verbind vervolgens de stenen met het klepsysteem. Verbind vervolgens het klepsysteem met de pomp.