성 십자가와 재조합 자손의 고립은 사상균에 대한 중요한 연구 도구입니다<em> Fusarium graminearum</em>, 필요한 기술이 성공적으로 이러한 프로세스에 나타난 수행.
Fusarium graminearum은 filamentous 곰팡이의 개발과 pathogenicity에 공부를 모델 시스템이되었습니다. F.는 graminearum 가장 쉽게 당근 한천에 perithecia라는 fruiting기구를 생산하고 있습니다. Perithecia는 perithecium 개발의 특정 단계에서 생산되는 다양한 조직 유형을 포함합니다. 이들은 (외모 순서) perithecium의 이니셜 (ascogenous 균사를 야기할있는), 외벽, paraphyses (asci 개발까지 perithecium의 중심을 차지하고 멸균 mycelia), asci 및 ascospores 형성 포함 asci 14 이내. 이러한 조직 각각의 개발은 약 24 시간으로 구분되며, 성적 발달 12,8 동안 transcriptomic 연구의 기초가되었습니다. 각 단계의 사진을 포함한 개발의 더욱 철저한 설명을 위해 Hallen 외. (2007)을 참조하십시오. 여기서는 동기를 생성하고 수확을위한 방법을 제시단조는 유전자 조절, 개발 및 생리적 과정의 시간적 연구 perithecia의 잔디를 개발. 이러한 방법은 F. 함께 사용될 구체적으로 작성하고 있지만 graminearum, 기법 fruiting는 문화에 시달릴 수 있도록 제공, 다른 곰팡이의 다양한 사용과 개발에 대한 몇 가지 synchrony가 가능합니다. 우리는 최근 F.의 성적 발달을 연구하기 위해이 프로토콜을 적응했습니다 verticillioides. perithecia을 개발 잔디를 유도하지 못했기 때문에 개별 perithecia는,이 수종에 손을 포착해야하지만, 과정 개발 (Sikhakolli 및 트레일, 게시되지 않은)를 공부를 위해 일했습니다.
곰팡이 fruiting 기관의 가장 중요한 기능은 포자의 분산이다. Ascomycota (자낭은 곰팡이를 생산)의 종의 다양한에서 포자가 통해 (그리고 epiplasmic 유체) 포자의 방출을 유도, 자낭 내에 turgor 압력의 생성으로 인해, 자낭에서 촬영자낭 팁 2,7에서 기공. 강제 ascospore 방전 우리의 연구는 우리가 그 과정에서 변이를 위해 구분할 때 사용하는 "포자 방출 분석"의 개발 결과로했습니다. 여기에서 우리는이 분석의 세부 사항을 제시.
F. graminearum는 homothallic이며, 따라서 호환 파트너의 부재에 fruiting기구를 형성할 수 있습니다. homothallism의 장점은 그 교차로는 고유한 특징이 종 14,7의 성욕 발달의 연구를 촉진하고있다 패싯에 대한 자손의 homozygous를 생성할 필요가 없습니다입니다. 그러나 heterothallic 변종은 5,9를 건너 사용할 수있는 생성되었습니다. 그것은 하나의 변형 1의 몇 가지 유전자에 대한 돌연변이를 얻기 위해 homothallic 변종을 통과하는 것도 가능합니다. 이것은 2 계통 하나의 페트리 접시를 coinoculating 통해 이루어집니다. 미팅 포인트 더불어, perithecia의 대다수는 (부모 변종 중 하나에 돌연변이를 억제 제공하지 않습니다 재조합 될 것입니다) outcrossing. perithecia 시대로서, 그들은 강제로 그들을 배출하는 대신 ascospores 실내 masse을 스며 나오게하다. 결과 포자의 exudate은 (cirrhus 함) perithecium의 일각에 앉아 쉽게 개별적인 포자의 복구를 위해 제거할 수 있습니다. 여기 재조합 perithecia 및 재조합 자손의 회복의 식별을 용이하게하기위한 프로토콜을 제시한다.
F. graminearum은 특히 잘 주석 게놈 (의 가용성으로 인해 fruiting 기관 개발 연구에 적응되어 mips.helmholtz-muenchen.de/genre/proj/FGDB / 4), 그리고의 가용성 Affymetrix- microarray 6 기반. 이것은 ascospore 방전 7,11,3위한 중요한 유전자를 식별하는 능력을 촉진하고있다. 여기에 제시된 방법은 연구자가 F.의 fruiting 기관의 유전자 분석을 위해 발달 단계와 함수의 이산 집합에 집중할 수있게 graminearum. 메소드는 또한 문화의 열매에 시달릴 수있는 관련 곰팡이에 쉽게 적용할 수 있으며, 다른 곰팡이 fruiting 본문 유형의 다양한 개발을위한 표준으로 사용할 수 있습니다.
포자 발사 표현형을 평가하는 능력은 포자가 볼 작고 어려운 수종 등에 미묘한 수 <eM> F. graminearum. 깨끗한 슬라이드에 포자의 컬렉션은 포자가 슬라이드를 씻어하고 quantitated 수 있으므로, 시각 평가와 양적 평가 모두를 용이하게합니다. 일부 곰팡이 종들은 포자와 포자가 떨어져 씻어서 수 없습니다을 둘러싸고 점액을 생산하지만, 그들이 슬라이드에 남아으로 미세하게 계산되어야합니다. 우리는 Sclerotinia sclerotiorum의 사실이 발견되었습니다.
The authors have nothing to disclose.
이 작품은 국립 과학 재단 (FT에 MCB-0923794)에서 교부금에 의해 지원되었다.
Name of the reagent | Company | Catalogue number |
Fusarium graminearum strain PH-1 | Fungal Genetics Stock Center, Kansas | FGSC 9075 |
Tween 60 | Sigma-Aldrich | P1629 |
Czapek’s Dox Agar | Difco, Becton Dickinson | 233810 |
Potassium Chlorate | Sigma-Aldrich | 255572 |