Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Определение отношений к само- и межповреждению в сочетании с абрикосом, комбинируя опыление рук, микроскопию и генетический анализ

7.2K просмотров

DOI:

10.3791/60241

16 июня 2020 г.

В этой статье

Краткое содержание

Представляем методологию определения требований к опылинию сортов абрикоса(Prunus armeniaca L.), сочетающих определение самостоятельной (в) совместимости флуоресценции микроскопией с идентификацией S-генотипа с помощью анализа ПЦР.

Аннотация

Самосовместимость в розацеи определяется гаметофитической системой самосовместимости (GSI), которая в основном контролируется мультиаллеловым локусом S. В абрикосе определение отношений между собой и между собой приобретает все большее значение, поскольку высвобождение значительного числа новых сортов привело к увеличению сортов с неизвестными требованиями к опылению. Здесь мы описываем методологию, которая сочетает в себе определение самостоятельности (в) совместимости путем S-ручных опыления и микроскопии с определением S-генотипа путем анализа ПЦР. Для самостоятельного (в) определение совместимости, цветы на воздушном шаре этапе от каждого сорта были собраны в поле, ручной опыляется в лаборатории, фиксированной, и окрашенные с анилиновым синим для наблюдения поведения трубки пыльцы под флуоресценции микроскопии. Для установления несовместимости отношений между сортами, ДНК из каждого сорта Sбыла извлечена из молодых листьев и S-аллели были определены ПЦР. Такой подход позволяет создавать группы несовместимости и выясывать несовместимость отношений между сортами, что дает ценную информацию для выбора подходящих опылителей при проектировании новых садов и выбора соответствующих родителей в программах разведения.

Введение

Самосовместимость является стратегия цветения растений для предотвращения самоопыления и содействия outcrossing1. В Rosaceae этот механизм определяется гаметофитической системой самосовместимости (GSI), которая в основном контролируется многоаллюровым локусом S2. В стиле, ген RNase кодирует S-stylar determinant, RNase3, в то время как белок F-box, который определяет S-пыльцудетерминант, кодифицирован геном SFB 4. Взаимодействие с автосмешазнанием происходит через ингибирование роста пыльцевой трубки по стилю, предотвращающее опло....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Определение самоуправства (в)совместимости

  1. Попробуйте цветы в поле. Необходимо собрать цветы на воздушном шаре этапе(рисунок 1А), соответствующие стадии 58 по шкале BBCH для абрикоса28, чтобы избежать нежелательных предыдущих опыления.
  2. Само- и перекрестное опыляния в лаборатории
    1. Удалите пыльниты цветов на этапе воздушного шара и поместите их на лист бумаги, чтобы высохнуть при лабораторной температуре.
    2. После 24 ч, сито пыльцы зерна с помощью тонкой сетки (0,26 мм) (Рисунок 1B).
    3. Из....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Исследования опыления в абрикосе требуют использования цветов на поздней стадии воздушного шара за день до антеза(Рисунок 1А). Эта стадия считается наиболее благоприятной как для пыльцы, так и для коллекции пистилов, так как цветочные структуры почти зрелые, но атер дехисценции еще не произошло. Это предотвращает вмешательство нежелательной пыльцы, не только пыльцы из того же цветка, но и от других цветов, так как закрытые лепестки препятствуют прибытию насекомых, несущих вн.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Традиционно, большинство коммерческих абрикосовых европейских сортов были совместимы36. Тем не менее, использование североамериканских самоухотных сортов в качестве родителей в программах разведения в последние десятилетия привело к выпуску все большего числа новых несовместимых сортов с неизвестными требованиями опыления7,8,37. Таким образом, определение отношений между собой и между собой совместимости .......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Это исследование финансировалось Ministerio de Ciencia, Innovaci'n y Universidades-Европейский фонд регионального развития, Европейский союз (AGL2016-77267-R, и AGL2015-74071-JIN); Национальный институт Инвестигазон-и-Текнология Агрария и Алиментария (RFP2015-00015-00, RTA2017-00003-00); Европейский социальный фонд Гобьерно-де-Арагон, Европейский союз (A12_17R A12_17R, Фонд Биодиверсидад и Агросегуро С.А.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Agarose D1 Low EEOConda8010.22
BIOTAQ Набор ДНК-полимеразыBiolineBIO-21060
Светлопольный микроскопLeica MicrosystemsDM2500
CEQ Системное программное обеспечениеBeckman Coulter
DNeasy Plant Mini KitQIAGEN69106
dNTP Набор, 4 x 25 &; molBiolineBIO-39025
Стандартный набор для определения размера ДНК GenomeLab - 400Beckman Coulter608098
Система генетического анализа GeXPBeckman Coulter
Сепарационный буфер GenemeLabBeckman Coulter608012
Сепарационный гель GenomeLab LPA-1Beckman Coulter391438
HyperLadder 100bpBiolineBIO-33029
HyperLadder 1kbBiolineBIO-33025
Система анализа изображенийLeica Microsystems
Молекулярный имиджер VersaDoc MP 4000 system Bio-Rad170-8640
NanoDrop Один спектрофотометрThermo Fisher Scientific13-400-518
pH-метр BASIC 20Crison
Phusion  Высокоточный набор для ПЦРThermo Fisher ScientificF553S
Power Pack P 25 TBiometra
Primer ForwardIsogen Life Science
Primer ReverseIsogen Life Science
Number One Программное обеспечениеBio-Rad
Стереоскопический микроскопLeica MicrosystemsMZ-16
Субклетка GTBio-Rad
SYBR Safe DNA Gel StainThermo Fisher ScientificS33102
T100 ТермоамплификаторBio-Rad1861096
Taq ДНК-полимеразаQIAGEN201203
Вертикальная подставка автоклавJP Selecta

Ссылки

  1. Silva, N. F., Goring, D. R. Mechanisms of self-incompatibility in flowering plants. Cellular and Molecular Life Sciences. 58, 1988-2007 (2001).
  2. Charlesworth, D., Vekemans, X., Castric, V., Glémin, S. Plant self-incompatibility systems: A molecular evolutionary p....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

Самонесовместимостьфлуоресцентная микроскопияПЦР-анализидентификация S-аллелейкапиллярный электрофорезокрашивание анилиновым синимрост пыльцевых трубокгруппы несовместимостисорта абрикоса