В этой статье мы приводим подробный протокол одностадийного метода трансформации, опосредованного Agrobacterium tumefaciens , для получения сложных растений.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Эффективный и воспроизводимый метод получения сложных растений путем трансформации волосистых корней на основе Agrobacterium rhizogenes
* These authors contributed equally
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Получение сложных растений с трансгенными корнями и нетрансгенными стеблями и почками с использованием опосредованной Agrobacterium rhizogenes волосистой трансформации корня является мощным инструментом для изучения биологии корней. Волосистая корневая трансформация устанавливается у широкого круга двудольных и у нескольких однодольных видов и почти не зависит от генотипа. Традиционный метод инъекции гипокотила с A. rhizogenes для получения сложных растений является неэффективным, трудоемким, трудоемким и часто приводит к гибели нежных и крошечных растений гипокотиля. Ранее была установлена высокоэффективная одноступенчатая волосистая корневая трансформация, опосредованная A. rhizogenes , которая устраняет необходимость пересадки после образования волосистых корней. В этом исследовании частичный гипокотиль и первичный корень были удалены, место разреза гипокотиль было покрыто A. rhizogenes, а затем гипокотиль был посажен в стерильный вермикулит. Через 12 дней культивирования разрез гипокотиля расширился и были индуцированы новые волосистые корни. В данной статье представлен подробный протокол одностадийного метода трансформации, опосредованного A. rhizogenes, эффективность которого продемонстрирована на производстве композиционных растений дикой сои, Solanum americanum и тыквы.
Введение
Agrobacterium rhizogenes — грамотрицательная почвенная бактерия из семейства Rhizobiaceae. A. rhizogenes может инфицировать почти все двудольные, несколько однодольных и отдельные голосеменные через раны, образуя волосистые корни у зараженных растений. Бактерия несет плазмиду Ri (индуцирующую корень), а Т-ДНК плазмиды Ri несет ген синтеза опина и гены rol (гены корневого локуса). После того, как Т-ДНК плазмиды Ri проникает в растительную клетку и интегрируется в хромосому хозяина, экспрессия генов rol индуцирует образование волосистых корней1. Бинарный вектор экспрессии растений, несущий ген-мишень,....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
1. Условия произрастания растений и культура A. rhizogenes
- Посев семян
ПРИМЕЧАНИЕ: Семена дикой сои были собраны в уезде Янгу, Ляочэн, Китай; На рынке были куплены семена S. americanum и тыквы местного сорта Yinsu.- Соберите семена дикой сои, S. americanum, местного сорта тыквы, посейте их в вермикулит на глубину 1 см и тщательно полейте. Посадите 20 семян в пластиковые коробки размером 8 см х 11 см х 9 см. Культивируйте растения в ростовой камере при температуре 24 ± 2 °C с циклом 16 часов света и 8 часов темноты при относительной влажности воздуха около 70%.
ПРИМЕЧАНИЕ: Оболочки семян дикой сои должн....
- Соберите семена дикой сои, S. americanum, местного сорта тыквы, посейте их в вермикулит на глубину 1 см и тщательно полейте. Посадите 20 семян в пластиковые коробки размером 8 см х 11 см х 9 см. Культивируйте растения в ростовой камере при температуре 24 ± 2 °C с циклом 16 часов света и 8 часов темноты при относительной влажности воздуха около 70%.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Высокоэффективная одностадийная волосистая корневая трансформация A. rhizogenes, опосредованная
Волосистые корни образовывались в месте разреза гипокотиля через 12 дней после инокуляции инженерным препаратом K599. Трансгенные волосистые корни определяли на основе экспрессии репортерного гена, содержащегося в бинарном векторе. Трансгенные корни, трансформированные репортерным геном DsRed2 составной дикой сои, S. americanum и тыквы, наблюдались при естественном (рис.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Одностадийный метод волосистого корня, опосредованный A. rhizogenes, является более простым и эффективным методом получения сложных растений, чем метод гипокотильной инъекции. Одноэтапный метод ARM значительно повышает эффективность трансформации волосистых корней, сокращает время образования волосистых корней, увеличивает количество волосистых корней и уменьшает объем работы. Усовершенствованный протокол трансформации оптимален для изучения симбиозов между бобовыми растениями и ризобиями, а также между растения.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
У авторов нет конфликта интересов, о котором можно было бы заявлять.
Благодарности
Работа выполнена при поддержке Научно-исследовательского фонда Ляочэнского университета (318012028) и Фонда естественных наук провинции Шаньдун (ZR2020MC034).
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| канамицин | Сангон Биотек (Шанхай) Ко., Лтд. | ||
| LB средний | Sangon Biotech (Shanghai) Co., Ltd. | ||
| пластиковая коробка | LiaoSu | 8 см x 11 см x 9 см | |
| тыква | местного сорта Yinsu | ||
| стрептомицин | Sangon Biotech (Shanghai) Co., Ltd. | A610494 | |
| Tanon-5200Многофункциональная машина | Tanon Co., Ltd., Китай | 5200Мультимультихемилюминесцентная | система визуализации |
| томатов | местного сорта Чжуншу4 | ||
| дикая соя, собранная | в округе Янгу, Ляочэн, Китай |
Ссылки
- Chilton, M. D., et al. Agrobacterium rhizogenes inserts T-DNA into the genome of the host plant root cells. Nature. 295, 432-434 (1982).
- Fan, Y., et al.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
