Method Article

Ensaios de explosão oxidativa desencadeada por padrão e inibição do crescimento de plântulas em Arabidopsis Arabidopsis thaliana

DOI:

10.3791/59437

May 21st, 2019

In This Article

Summary

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Este trabalho descreve dois métodos para quantificar as respostas de defesa em Arabidopsis Arabidopsis thaliana após a exposição aos elicitors imunes: o estouro oxidativo transiente, e a inibição do crescimento de plântulas.

Abstract

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As plantas evoluíram um sistema imunológico robusto para perceber patógenos e proteger contra a doença. Este papel descreve dois ensaios que podem ser usados para medir a força da ativação imune no Arabidopsis thaliana de Arabidopsis que segue o tratamento com moléculas do elicitores. Apresentado em primeiro lugar é um método para capturar o estouro oxidativo rápido-induzido e dinâmico, que pode ser monitorado usando um ensaio luminol-baseado. O segundo apresentado é um método que descreve como medir a inibição imune-induzida do crescimento de plântulas. Estes protocolos são rápidos e de confiança, não exigem o treinamento ou o equipamento especializado, e são amplamente utilizados compreender a base genética da imunidade da planta.

Introduction

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Para perceber e se defender contra patógenos, as plantas evoluíram com receptores de reconhecimento de padrões ligados à membrana (PRRs) que detectam moléculas microbianas conservadas fora da célula conhecida como padrões moleculares associados a micróbios (MAMPs)1. A ligação de mamps a seus PRRS cognato inicia a sinalização imune quinase-negociada proteína tendo por resultado a resistência de doença do largo-espectro2. Uma das primeiras respostas após a ativação do PRR é a fosforilação e a ativação de proteínas integrais de membrana plasmática respiratória BURST OXIDASE HOMOLOG (RBOH) que catalisam a produção de espécie....

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Protocol

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1. detecção de ROS estourou em discos de folhas de Arabidopsis após Elicitação imunológica

  1. Crescimento e manutenção de plantas.
    1. Para sincronizar a germinação, estratifique as sementes de Arabidopsis suspendendo aproximadamente 50 sementes em 1 ml de agar estéril 0,1% [w/v] e armazene a 4 ° c (sem luz) por 3-4 dias.
      Nota: estratifique um controle de fundo de tipo selvagem (por exemplo, Col-0) e genótipos com saídas imunes altas e baixas (por exemplo, cpk28-1 e bak1-5, respectivamente) para servir como controles internos.
    2. Semear sementes no solo e germinar padrão de curto-dia condições (22 ° c, 10 h luz....

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Results

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Mutantes cpk28-119,25 e bak1-517,18 plantas foram utilizadas para demonstrar os desfechos esperados para genótipos com respostas imunes altas e baixas, respectivamente, em burst oxidativo e SGI ensaios em relação a um controle de fundo de tipo selvagem (Col-0). Para avaliar os efeitos dose-dependentes, uma série de diluição do peptide 10-fold (1-1000 nanô.......

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Discussion

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Este trabalho descreve dois métodos para a avaliação de respostas imunes desencadeadas por padrão em Arabidopsis, oferecendo abordagens quantitativas para avaliar a produção imune sem o uso de equipamentos especializados. Em combinação, ROS e SGI acionados por padrão podem ser usados para avaliar respostas precoces e tardias à percepção de micródios, respectivamente.

A maior limitação do ensaio de explosão oxidativa é a variabilidade. Por razões que não são completamente compreendidas.......

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Acknowledgements

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O trabalho em nosso laboratório é financiado através do programa de descoberta de recursos naturais e engenharia de pesquisa do Canadá (NSERC), a Fundação Canadense para a inovação John R. Evans Leader ' s Fund, e da Queen ' s University. KS e é são apoiados por tandem Ontario bolsas de pós-graduação e NSERC Canadá bolsas de pós-graduação para estudantes de mestrado (CGS-M).

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
20-20-20 FertilizantePlant Prod10529Misture 1g/L em água e aplique nas plantas a cada 2 semanas para um crescimento ideal.
Punção de biópsia de 4 mmMedical Mart232-33-34-PUm conjunto de brocas de cortiça com uma área de superfície de 0,125 cm^2 também pode ser usado.
Placas estéreis de 48 poços com tampaBalança analítica Sigma-AldrichCLS3548
com suíte de traçãoVWRVWR-225ACQualquer balança analítica padrão pode ser usada para ensaios de inibição de crescimento, no entanto, uma saída direta de computador é ideal.
Pipeta Multicanal Mecânica BioHit mLine 12 (30-300 uL)Sartorius725240Qualquer pipeta multicanal pode ser usada, assim como uma única pipetadora, se necessário.
elf18 (Ac-SKEKFERTKPHVNVGTIG)EZ Biolabcp7211Armazene 10 mM de peptídeo estoque a -80C em tubos de baixa ligação a proteínas. Quando descongelado, armazene 100 uM de estoque de giro a -20C.
FórcepsFisher Scientific22-327379
Peroxidase de RábanoSigma-AldrichP6782Dissolver em água pura. Armazene a -20C e longe da luz.
LuminolSigma-AldrichA8511dissolver em DMSO. Armazene a -20C e longe da luz.
Murisage e Skoog Basal SaltsCedarlane LabsMSP09-100LTLoja a 4C.
SoilSunGrow HorticultureSunshine Mix #1Outros tipos de solo também podem ser usados para cultivar Arabidopsis. Misture com água ao encher panelas.
Leitor de microplacas multimodo SpectraMax Paradigm com módulo LUMDispositivos molecularesDeve solicitar um orçamentoQualquer leitor de placas capaz de detectar luminescência pode ser usado para esses ensaios.
SacaroseSigma-AldrichS0389-1KGArmazenar em temperatura ambiente.
Placas de Poliestireno Branco de 96 PoçosFisher Scientific07-200-589

References

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  1. Couto, D. E., Zipfel, C. Regulation of pattern recognition receptor signalling in plants. Nature Reviews Immunology. 16, 537-552 (2016).
  2. Boller, T., Felix, G. A Renaissance of Elicitors: Per....

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Oxidative Burst AssaySeedling Growth InhibitionArabidopsis thalianaLuminol based AssayElicitor TreatmentMicroplate ReaderAnalytical ScaleMAP Kinase AssaysPathogen induced Gene ExpressionInfection Assays

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