Идентификация новых регуляторов транспирации растений путем масштабного теплового скрининга в Helianthus Annuus

Этот протокол использует тепловизионные изображения для выявления новых соединений, способных регулировать транспирацию растений. Этот метод является универсальным в отношении видов растений, которые могут быть проверены, характер соединения, и тип изображения. Чтобы настроить растения для выращивания, сначала добавьте слой тонкого вермикулита толщиной в четыре сантиметра в стандартные 10 на 20 дюймов растительные подносы без отверстий и поместите держатели семян на два сантиметра друг от друга в лотках.

Заполните держатели семян вермикулитом и поместите одно семя подсолнечника указал конец вниз в каждом держателе так, что половина семян остается открытым. Когда все семена были покрыты, накройте их дополнительными двумя сантиметрами тонкого вермикулита и тумана водой сверху. Через час накройте лотки крышками и поместите растения в камеру роста в теплице.

Для настройки системы гидропоники заполните контейнер соответствующего размера, пригодный для выращивания растений гидропонно с дистиллированной водой, и добавьте общие гидропоники удобрений, как указано производителем. Затем используйте воздушные и водяные насосы, чтобы аэрировать полученный раствор гидропоники с постоянным движением. Для подготовки гидропоники плавающие, вырезать лист толщиной два сантиметра расширенной полистирола пены до размеров контейнера и использовать дровяной инструмент, чтобы сделать один-два сантиметра диаметром отверстия в пене.

Затем поместите плавающие в систему гидропоники. Через пять дней после посадки аккуратно вытащите саженцы из вермикулита. Немедленно поместите саженцы в контейнер с водой на 30 минут, чтобы удалить избыток вермикулита и смягчить оставшиеся перикарпы.

Когда появляются первичные корни видны, удалить перикарпы вручную по мере необходимости. Перенесите саженцы в держатели семян в подготовленные пенопластовые поплавки полистирола в гидропоники. Выращиваем растения в гидропонике в течение двух дней.

Пусть химические вещества из небольшой библиотеки соединения оттепели при комнатной температуре. Этикетка шесть capless два миллилитров микротрубки для негативного лечения контроля, три трубки для лечения ABA, и окончательные 60 труб для анализа последствий 20 химических веществ, представляющих интерес в тройной. Добавьте 10 микролитров каждого химического вещества в каждую из пробирок, 10 микролитров 10 миллимолярной ABA и диметилового сульфоксида в три трубки ABA и 10 микролитров диметилсульфоксида в шесть контрольных труб.

Затем тщательно перемешайте 990 микролитров 10 миллимолярной гидроксида калия МЕС в каждую трубку. Поместите трубки в трубчатую стойку с положительным и отрицательным контролем и экспериментальными трубками, равномерно распределенными внутри стойки, чтобы учесть предвзятость, связанную с положением. Чтобы настроить тепловизионную камеру, сначала установите камеру на копировальный стенд и соедините все кабели с ноутбуком.

Включите камеру перед включением ноутбука и откройте программное обеспечение для тепловизионного анализа. Чтобы настроить параметры записи, переверните мышь над кнопкой Запись, чтобы выбрать значок гаечного ключа под настройками записи и выбрать соответствующий режим записи и параметры. Для обработки саженцев осторожно поднимите держатель семян и быстро окуните корень в неглубокую тарелку, содержащую воду.

Вырезать основной корень каждого рассады под водой от 0,8 до одного сантиметра под наиболее базальный конец держателя семян, чтобы предотвратить выброс и вставить свежесрезанные растения в одну трубку химических веществ. Когда все саженцы были переданы, поместите растения под тепловизионную камеру и подтвердите, что все растения находятся в поле зрения камеры. Чтобы сфокусировать камеру на поверхности котилендонов, нажмите Control Alt A и нажмите Запись фильма.

Откроется новое окно, подтверждающее запись. Через один-два часа прекратите запись. Для анализа данных откройте правильные файлы seq и приохтять фильм.

Нажмите добавить область курсора измерения, представляющий интерес три на три пикселя значок и переместить мышь над центром cotyledon первого растения. Слева нажмите на изображение, чтобы обозначить котилендон. Таким же образом наклеить этикетку на второй котилендон первого растения.

Когда все растения были помечены двумя курсорами, нажмите значок редактирования, представляющие интерес, и нажмите кнопку "Удерживайте" и прокрутите, чтобы выбрать все области, представляющие интерес. Затем переверните мышь над значок статистического зрителя и выберите временной участок. Откроется новое окно.

Запустите фильм, график заполнится данными. Затем в окне графика щелкните двойную стрелку, чтобы открыть новое меню, и нажмите значок сохранения, чтобы сохранить данные. Использование красного красителя эритрозина B демонстрирует способность химических веществ быть заметно всасывается через корень разреза в cotyledons саженца подсолнечника в течение 10 минут.

При лечении растений АБА в течение 30 минут в котилендонах подсолнечника обнаруживается повышение температуры листьев, что связано со снижением стоматальной диафрагмы и стоматальной проводимости. Кроме того, повышенная температура листвы наблюдается через 15 минут после обработки 10 микромоляной ABA и через 20 минут после обработки пятью микромоляными ABA, демонстрирующими, что измерение температуры листьев тепловизора является хорошим прокси для измерения стоматальной диафрагмы и проводимости. В ходе этого репрезентативного эксперимента стандартная статистическая обработка на основе оценки позволяет идентифицировать химические вещества, которые способствуют закрытию или открытию стоматальной системы.

Для измерения влияния соединений на транспирацию важно выращивать растения в оптимальных условиях света, влажности и температуры. Этот протокол может быть применен к большинству дикотов. Он также может быть использован для оценки влияния новых соединений на фотосинтетические характеристики, например, путем измерения флуоресценции хлорофилла.