Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Biology

En alsidig metode til montering Arabidopsis blade til Intravital Time-lapse Imaging

Published: February 11, 2019 doi: 10.3791/59147

Summary

Vi rapporterer en simpel og alsidig metode til at udføre fluorescerende live-billeddannelse af Arabidopsis thaliana blade over en længere periode. Vi bruger en gensplejsede Arabidopsis plante at udtrykke et fluorescerende reporter gen under kontrol af en immunitet-relaterede promotor som et eksempel for at få spatiotemporelle forståelse af plante immunrespons.

Abstract

Plante immunrespons tilknyttet en genome-wide transcriptional omprogrammering er indledt på infektionsstedet. Derfor, immunresponset reguleres rumligt og tidsligt. Brugen af et fluorescerende gen under kontrol af en immunitet-relaterede promotor i kombination med en automatiseret Fluorescens mikroskopi er en enkel måde at forstå spatiotemporelle regulering af anlægget immunitet. I modsætning til root væv, der har været brugt i en række forskellige intravital fluorescerende imaging eksperimenter, findes der få fluorescerende live imaging eksempler for blad væv, der støder på en bred vifte af luftbårne mikrobielle infektioner. Derfor, har vi udviklet en enkel metode til at montere blade af Arabidopsis thaliana planter til live-celle imaging over en længere periode. Vi brugte gensplejsede Arabidopsis planter at udtrykke gul fluorescerende proteiner (YFP) genefused til nukleare lokalisering signal (NLS) under kontrol af promotor af et forsvar-relaterede markørgen, () Pathogenesis-Related 1 PR1). Vi infiltreret en transgene blad med Pseudomonas syringae pv. tomat DC3000 (avrRpt2) stamme (Pst_a2) og udføres in vivo time-lapse billeddannelse af YFP signalet for i alt 40 h ved hjælp af en automatiseret fluorescens stereomikroskopet. Denne metode kan udnyttes, ikke kun for undersøgelser af plante immunrespons, men også for analyser af forskellige udviklingsmæssige begivenheder og miljømæssige svar forekommer i blad væv.

Introduction

Plante immunrespons indebærer en dynamisk transcriptional omprogrammering reguleret af flere transskription faktorer samt Phytohormoner1. Ophobning af transkriptom data giver mulighed for at indsamle oplysninger om anlægget immunsystemet: for eksempel, netværksstruktur signalering kaskader2. Vores viden om den rumlige og tidsmæssige dynamikken i anlægget immunitet forbliver dog stadig begrænset3,4,5.

I tidligere undersøgelser, har spatiotemporelle regulering af forsvarsrelaterede genekspression primært analyseret ved hjælp af in situ hybridisering og en β-glucuronidasesystemer (GUS) reporter assay6,7,8. Disse metoder gør det muligt at visualisere transcriptional aktiveringen af forskellige gener af interesse på stedet. Men disse procedurer kræver kemisk fiksering af prøver, og dermed resultere i tab af alle tidsmæssige oplysninger. Biologiske hændelser, såsom immunitet, fremskridt over tid. Brug af luciferase som reporter har aktiveret erobringen af tidsmæssige dynamics af interesse3fredsskaber. Luciferase-baserede analyse kræver imidlertid en bekostelig substrat og meget følsomme detektorer. For at øge vores forståelse af de spatiotemporelle aspekter af plante immunresponset ved hjælp af en enkel procedure, vi genereret gensplejsede Arabidopsis thaliana planter at udtrykke gul fluorescerende proteiner (YFP) genet smeltet til den nukleare lokalisering signal (YFP-NLS) under kontrol med promotor af den forsvarsrelaterede markørgen, Pathogenesis-Related 1 (PR1)9. Vi brugte klorofyl autofluorescence, en markør af levende celler, til at fange processen af programmeret celledød (PCD), som ofte opstår under effektor-udløst immunitet (ETI), en form for anlægget immunitet induceret af specifikke patogen infektion9 , 10. overvågning tidsmæssige dynamikken af fluorescens signal intensitet i frit bevægelige objekter, såsom levende Arabidopsis blade, kræver en kompleks billedbehandling software enten indbygget in-house eller tilgængelige kommercielt. Alternativt, forhindrer enheder fra at flytte er en enkel metode til at løse problemet. Her udviklede vi en alsidig og enkel metode til montering bor blade af en gensplejsede Arabidopsis anlæg til langsigtet observation under en automatiseret fluorescens stereomikroskopet. Metoden tillader os at hente promoter dynamik inden for jord-vokset intakt plante blade over et par dage.

Protocol

Bemærk: Det er vigtigt at forhindre søvn flytning af levende blad prøver under time-lapse billeddannelse. For at minimere mekanisk stress på blade, er blid fiksation af bladene nødvendige. Kun tilstrækkeligt forberedt blad prøver producere time-lapse billeder egnet til forskellige billede analyser. En protokol, ved hjælp af gensplejsede Arabidopsis planter at udtrykke YFP-NLS fusion under kontrol af PR1 gen promoter (pPR1-YFP-NLS planter) og Pseudomonas syringae pv. tomat DC3000 (avrRpt2) stamme (Pst_a2) er beskrevet nedenfor som et eksempel.

1. forberedelse af planter og patogener

  1. Fyld en plastik celle plug bakke (Tabel af materialer) med autoklaveres jord.
  2. Så en gensplejsede Arabidopsis frø pr. celle (fig. 1A).
  3. Overføre bakken til en vækst rum holdes på 23 ° C og dyrke planter under kontinuerlig hvidt lys for 2-3 uger.
  4. To dage før patogen podning, streak Pseudomonas syringae pv. tomat DC3000 avrRpt2 stamme (Pst_a2) fra en glycerol bestand på NYG medium (5 g/L pepton, 3 g/L gærekstrakt, 20 mL/L glycerol, 15 g/L bakteriologisk agar, pH 7,0) indeholdende 100 mg/L rifampicin og 50 mg/L kanamycin og inkuberes ved 28 ° C for 48 h.
  5. Høst af bakterieceller, der vises på overfladen af det medium, ved hjælp af plastik tips og overføre dem til et plastikrør, som indeholder 10 mM MgCl2resuspend. Måle det optisk densitet (OD) opløsning på 600 nm (OD600). Justere den sidste celle koncentration af bakterieceller til 108 koloni dannelse enheder (CFU) / mL, som normalt svarer til OD600 = 0,211.

2. patogen podning

  1. Skær forsigtigt ud en celle plug indeholder en 2-3-uge-forhenværende uden at skade planten. Indstille cellen i en tom celle plug bakke (2 x 2 celler er tilstrækkelig) at opretholde en god balance (figur 1B).
  2. Vælg en synligt sunde blade til podning. Generelt, tredje, fjerde og femte blade (#3, #4 og #5, henholdsvis i figur 1C) fra bunden af anlægget er nemme at håndtere. Brug blade på den samme holdning i et sæt af forsøg for bedre reproducerbarhed. Vand jorden holder anlægget før podning for langsigtet time-lapse billeddannelse.
  3. Eventuelt ved analyse af stress-responderende initiativtagere som pPR1, for at sikre, at planter ikke stressede naturligt, undersøge blade under et fluorescens stereomikroskop før patogen podning til at verificere fravær af YFP signal. Udelukke blade viser YFP signal fra eksperimentet.
  4. Brug engangs latex handsker før infiltration at undgå direkte kontakt med patogenet. Ved hjælp af en 1 mL needleless plast sprøjte, omhyggeligt infiltrere den abaxial side af bladet med den bakterielle suspension (108 CFU/mL)11 (fig. 1D). Podning af en lille portion på halvdelen af bladet giver en god visualisering af pPR1 aktivitet; det infiltreret område bliver synlig som mørkere grøn farve sammenlignet med de resterende blade. Være meget omhyggelig med ikke at forårsage bladet mekaniske skader under infiltration.
    Bemærk: Sørg for at alle intercellulære rum i området infiltreret er helt (lodret) opfyldt med patogenet suspension; ellers, PCD domæne vil være svært at visualisere under fluorescerende stereomikroskopet. Dette kan bekræftes blot ved afslutningen af mørke grønnere i området infiltreret.
  5. Absorbere overskydende af bakteriel suspension fra området omkring afsnittet infiltreret af infiltreret bladet med et blødt køkkenrulle.

3. montering af podede blad

  1. Umiddelbart efter podning, lave et glas dias i plast bakken ved hjælp af kirurgisk tape (Table of Materials), således at det infiltreret blad er placeret midt på glas dias. Sikre at den podede bladene helt monteret i glas dias (fig. 2A).
  2. Udarbejde dobbelt lag plastik bånd (for 0,2 mm tykt tape, se Tabel af materialer) og skær det i to stykker (figur 2B; stykker 1 og 2) til at passe mellemrum langs stilk af infiltreret bladet. Arrangere længden af disse to stykker, angivet med en pil med to spidser i figur 2B, så den passer til længden af den vist i figur 2enpil med to spidser.
    Bemærk: Skære et hjørne fra hver af de to stykker hjælper med at undgå skader på bladpladen (figur 2B, pilespidser; Se også trin 3.4 nedenfor). Enhver form for plast tape med lignende tykkelse er egnet til at gøre en bro over bladstilken. Stivhed af plast tape er vigtigt for nem håndtering under proceduren beskrevet nedenfor.
  3. Med en god pincet, stick tape stykker 1 og 2 på begge sider af stilk, klip hjørnerne af hvert stykke Juster med bunden af bladpladen (figur 2C). Sikre at tape stykker ikke rør stilk eller blad blade.
    Bemærk: Disse dobbelt lag plast tape stykker i bunden af bladpladen fungere som afstandsstykker og forhindre fysisk stress på stilk under montering.
  4. Forberede et ekstra stykke af dobbelt lag plastik bånd (figur 2B, stykke 3) passer til størrelsen af den pil med to spidser i figur 2B og holde pinen ud oven på bånd stykkerne 1 og 2 til at danne en bro over bladstilken ( Figur 2D, E). Være meget omhyggelig med ikke at fange den stilk og blade blade direkte mellem tape stykker på positioner er angivet med pile i figur 2D, E.
  5. Forsigtigt holde et lille stykke kirurgisk tape (figur 2F, stykke 4) på glas dias over spidsen af bladpladen så der bladpladen er fastsat meget blødt på glas dias. Kun fast Tryk ned del af kirurgisk tape direkte rørende glas dias (figur 2F, området skitseret med en stiplet rød linje), ikke den anden del overliggende bladet.
  6. Holde forsigtigt endnu et lille stykke kirurgisk tape (figur 2G, stykke 5) på kanten af stilk og plast tape stykker (1, 2 og 3) således at stilk er meget sagte fastgjort på glas dias og plast tape stykker. Kun vedhæfte fast del af kirurgisk tape direkte rørende glas dias til dias, glas og plast tape stykker (figur 2G, området skitseret med en stiplet rød linje), ikke den anden del overliggende stilk.
  7. Forhindre nærliggende blade i at flytte ind i synsfelt mikroskop ved hjælp af 200 µL pipette tips (figur 2H). Indsæt pipette tips i jord til hold forsigtigt de omkringliggende blade fra infiltreret bladet. Vær omhyggelig med ikke at indsætte tips for dybt i jorden for at undgå mulige root skaden.
    Bemærk: Forberedt anlægget er nu klar til fluorescens stereomikroskopet billeddannelse.

4. mikroskopisk time-lapse observation

  1. Drej på fluorescerende stereomikroskopet.
    Bemærk: Her er en automatiseret stereomikroskopet udstyret med en yderst følsom 1,4 megapixel monokrom digitalkamera i 12-bit-tilstand bruges (Tabel af materialer). Mikroskopet bør placeres i et mørkt rum udstyret med et aircondition-enhed eller i et mørkt skab med tilstrækkelig ventilation til at opretholde stuetemperatur ved 23 ° C under time-lapse billeddannelse.
  2. Sæt anlægget i rummet over under mål linse af stereomikroskopet for billeddannelse.
  3. Opsætning af parametre for time-lapse imaging (Se eksemplerne i tabel 1). Sørg for at programmet trin for lys eksponering periode interval for time-lapse imaging da lys har stor indvirkning på plante immunitet12.
    1. Bruge den konventionelle YFP filter (excitation 500-520 nm; emission 540-580 nm) til at visualisere YFP signal.
    2. Bruge filteret Texas rød (TXR) (excitation 540-580 nm; emission 610 nm lang pass) at visualisere klorofyl autofluorescence, således at domænet PCD er synligt som et mørkt område (ingen autofluorescence) omgivet af YFP-positive celle lag9 (figur 3 A).
    3. Bruge den konventionelle epi-lysfelt setup for ekstra lys eksponering trin.
      Bemærk: Før forsøget, måle styrken af epi-lyse lyskilde og justere det niveau af egne anlæg vækst tilstand.
  4. Køre time-lapse billedbehandlingsprogrammet. Langsigtet observation over flere dage, overveje vanding anlægget passende, for eksempel, under lys eksponering trin.
  5. Efter image erhvervelse, Udelad ekstra kanaler bruges til lys eksponering i intervaller (svarende til kanaler 3-8 i tabel 1) fra datasættet. Analysere data med forskellige metoder, såsom region af interesse (ROI) analyse, ved hjælp af forskellige billede analyse software som Fiji9.

Representative Results

Her, vi brugte Pst_a2-induceret ETI som et eksempel for time-lapse billeddannelse. Time-lapse data blev fremstillet som en serie af billeder, et par som er vist i figur 3B, og som en time-lapse film (supplerende film 1)9. I vellykkede eksperimenter ved hjælp af pPR1-YFP-NLS under Pst_a2-induceret ETI, forbigående aktivering af pPR1 blev observeret, som fremgår af YFP udtrykker foci, i flere lag af celler omkring PCD domæne (fig. 3B) 9. aktivering af pPR1 i cellerne omkring PCD domæne normalt starter på ca 5 timer post podning (hpi), toppe på ca 12 hpi, og varer op til 40 hpi (fig. 3B)9. Da billeder er anskaffet ved hjælp af en epi-fluorescerende system, blev de YFP signaler opnået her genereret fra flere adaxial cellelag, herunder epidermal samt øverste mesofyllet celler.

Figure 1
Figur 1 : Metode, der anvendes for infiltration af bakteriel patogen i den Arabidopsis thaliana blad. (A) to til tre uger gamle Arabidopsis planterne blev dyrket i en celle plug bakke. (B) en-celle sæt, der indeholder den valgte plante skal anvendes til podning og observation var skåret ud og placeres i den tomme celle plug bakke at opretholde balance. (C) Tredje, fjerde og femte blade (#3, #4 og #5, henholdsvis) er velegnet til billedanalyse. (D) Infiltration af patogenet suspension i en valgte blad ved hjælp af en needleless sprøjte. Det infiltreret område kan genkendes baseret på sin mørkere grøn farve end den resterende blade. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 2
Figur 2 : Metode, der anvendes til montering af infiltreret Arabidopsis blad for time-lapse imaging. (A) fotografi af Arabidopsis plante med et glas dias fast under den podede blad. Det infiltreret blad var placeret midt på glas dias. Den dobbeltpil angiver længden af plast tape afstandsstykker. (B) forberedelsen af plast tape spacere og broen. Dobbelt - lag plast tape var skåret i to stykker (1 og 2) for afstandsstykkerne, og et andet stykke (3, skitseret med en stiplet rød linje) var skåret til at forberede en bridge. Længder af dobbelthovedet pile er næsten identisk med længden af dobbeltpil i (A). En af de fire hjørner af stykker 1 og 2, som er angivet med pile, blev skåret. (C) to stykker af dobbelt lag plastik bånd (nummereret som 1 og 2) blev omhyggeligt indsat på diaset glas langs stilk med en fin pincet, uden at gøre direkte kontakt med stilk og blade blad. (D) et ekstra stykke dobbelt lag plast tape (nummereret som 3), som var beredt fra (B), var placeret på begge basal afstandsklodser (1 og 2) til at danne en bro over bladstilken, samtidig med ikke at fange bladstilken mellem bånd 1 og 2 på positioner er angivet med pile. (E) fotografi viser tapede stilk. Det er vigtigt ikke at fange plantevæv direkte mellem plast tape stykker på positioner er angivet med pile. (F) A lille stykke kirurgisk tape (nummereret som 4) blev indsat forsigtigt på glas dias omkring spidsen af bladpladen. Kun området skitseret af en stiplet rød linje blev presset fast på glas dias. (G) et andet lille stykke kirurgisk tape (nummereret som 5) blev forsigtigt klistret på grænsen til stilk og plast tape stykker. Kun området skitseret af en stiplet rød linje blev trykket for fastsættelse af stilk sagte på dias glas og plast tape stykker. (H) to engangs pipette tips blev brugt til at forhindre nærliggende blade i at flytte ind i synsfelt stereomikroskopet. Pipette tips var indsat direkte i jorden ved passende positioner. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 3
Figur 3 : Repræsentant resultat ved hjælp af den Arabidopsis blad montering metode. (A) fluorescerende stereomicroscopic billeder af en gensplejsede Arabidopsis blad (pPR1-YFP-NLS plante). En del af bladet var infiltreret med Pst_a2 (108 CFU/mL) på dens abaxial overflade, og billeder blev fanget på 22 timer post podning (hpi). Kerner som pPR1 initiativtageren var aktiveret blev fundet ved hjælp af filteret YFP, og programmeret celledød (PCD) blev opdaget baseret på tabet af klorofyl autofluorescence bruger filteret Texas rød (TXR). Skalalinjen = 2,5 mm. (B) et par time-lapse billeder udvalgt fra en samling af 800 billeder fremstillet ved hjælp af den protokol, der er beskrevet her. Disse data giver overblik i vivo af pPR1 aktivitet for 40 hpi spatiotemporelle dynamik. Flettede billeder af YFP og TXR billeder er vist. Skalalinjen = 2,5 mm. (C) Mock infiltration af en transgene blad (pPR1-YFP-NLS plante). I mock infiltration, var 10 mM MgCl2 infiltreret i den abaxial side af bladet, efterfulgt af time-lapse billeddannelse. Mock behandling forårsage ikke ektopisk pPR1 aktivitet og forstyrre ikke klorofyl autofluorescence på 13 hpi. En pil angiver placeringen af mock infiltration. Skalalinjen = 2,5 mm. Disse billeder blev ændret fra en tidligere undersøgelse9. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Table 1
Tabel 1: Time-lapse billedbehandlingsprogram anvendes i denne undersøgelse.

Supplemental Movie 1
Supplerende Movie 1: Time-lapse film viser spatiotemporelle dynamikken i pPR1 Aktivering i en transgene Arabidopsis Leaf følgende effektor-udløst immunitet (ETI) fremkaldt af Pst_a2 podning. En del af den abaxial side af en transgene blad transporterer pPR1-YFP-NLS -konstruktionen var infiltreret med Pst_a2 (108 CFU/mL). Billeder blev erhvervet med 3 min. mellemrum i alt 40 h. Tidsstempel vist er i formatet dd:hh:mm:ss.sss. Denne film blev ændret fra en tidligere undersøgelse9. Venligst klik her for at se denne video. (Højreklik for at hente.)

Discussion

Her rapporterer vi en enkel metode til at montere en levende Arabidopsis blad udtrykker et fluorescerende reporter gen under kontrol af en promotor af interesse for langsigtet observation ved hjælp af en automatiseret fluorescerende stereomikroskopet. Time-lapse imaging af en fluorescerende reporter har været ofte udføres i root væv; dog er kun et par lignende undersøgelser blevet gennemført i blad væv. Dette er mest sandsynligt fordi bladene kan frit bevæge sig i rummet, mens rødder er ofte begravet og fast i solid agarsubstratet.

I denne rapport fokuserer vi på spatiotemporelle dynamikken i pPR1 aktivitet under ETI induceret af Pst_a2. Udover den blide fiksering af bladet beskrevet ovenfor, er det vigtigt klart visualisere spatiotemporelle dynamikken i cellulære begivenheder som promotor aktivering og PCD. Hvis skelnen mellem celler viser pPR1 aktivitet og PCD ikke er skarpe, Sørg for at alle intercellulære rum i området infiltreret helt fyldt med patogenet suspension (Se trin 2.4). Dette er kritisk, når ved hjælp af wide-felt fluorescens stereomikroskoper, da disse mikroskoper fange alle påviselige signaler langs den samme lodrette placering af modellen. Klorofyl autofluorescence fra overlevende celler over eller under cellerne i domænet PCD masker nemt de døde celler udviser ingen autofluorescence. Dette gælder også for YFP signal.

Betingelser for time-lapse imaging skal være etableret omhyggeligt gennem flere foreløbige forsøg under forskellige forsøgsbetingelser. Parametre for time-lapse imaging afhænger af flere faktorer såsom mikroskopiske system, transgene planter og patogener. For at opnå disse parametre, analyseret vi først forskellige eksponeringstider for YFP signal intensitet i infiltreret bladet på 7 hpi, som næsten falder sammen med den første aktivering af pPR1. En 5 s eksponering blev fastsat som passende til at indfange YFP signal med stereomikroskopet anvendes i denne undersøgelse. En lignende test blev udført for imaging klorofyl autofluorescence. Udsættelse af modellen for lys mellem 3 min. mellemrum var indkodet i time-lapse billedbehandlingsprogrammet som normale lysfelt imaging med maksimal eksponeringstid. Vores system (Table of Materials) tillod os at have 2,5 min ud over YFP, TXR og lysfelt billeddannelse. Denne betingelse var den primære grund til at vælge et interval på 3 min. Næste, vi bekræftet, at denne time-lapse betingelse forårsagede ingen synlige skader på planten prøver, og ikke fremkalde ektopisk lys stress-relaterede aktivering af pPR1 (fig. 3B, C). Dette førte til udviklingen af det program, der bruges i denne undersøgelse. Således, 3-min. intervaller af fluorescens imaging blev anset for tilstrækkeligt til at indfange pPR1 dynamics under Pst_a2-medieret ETI9.

Promotor-reporter konstruktioner, har især med fluorescerende journalist smeltet til NLS, udnyttet af mange grupper, og er let tilgængelige fra forskersamfundet; vi brugt den udgivet af Kubo et al. 13. dermed, protokollen beskrevet her kan bruges i enhver plante biologi studiet undersøger blad væv, hvis relevante transgene planter er tilgængelige. Vores enkle og let protokollen giver en stor chance for forskere, der er ivrige efter at analysere de spatiotemporelle dynamics enhver biologisk hændelse forekommer i blade, som immunrespons. Det er plausibelt, at vores metode ved hjælp af tape stykker fremkalder en lille fysisk stress på enhederne. Men dette spørgsmål kan styres ved at medtage passende positive og negative kontroller, såsom mock behandlinger, i eksperimenter (figur 3C). De eksperimentelle betingelser kan være yderligere ændret og optimeret ved at analysere disse kontrolelementer under forskellige betingelser.

I de seneste år, har hurtige udvikling af imaging instrumenter og teknikker stimuleret interesse af forskere i de komplekse spatiotemporelle aspekter af biologiske hændelser. I enhver tænkelig analyse er passende montering og fastsættelse af enheder blandt de vigtigste spørgsmål. Den enkle og alsidig metode til montering levende Arabidopsis efterlader udviklet i denne undersøgelse kan anvendes og optimeret til forskellige imaging eksperimenter.

Disclosures

Forfatterne har ikke noget at oplyse.

Acknowledgments

Dette arbejde blev støttet af Japan videnskab og teknologi agenturet [PRESTO117665 til S.B., ERATOJPMJER1502 til NN] og ved Japan samfundet til fremme af videnskab (Grants-in-Aid for forskning aktivitet Start-up [22880008 til S.B.] og for unge forskere (B) [ 23780040 til S.B.]). Vi takker A. Senzaki, Y. Suzuki, Y. Sugisawa og E. Betsuyaku for fremragende teknisk bistand, J. Parker for at give den Pst_a2 stamme, og T. Demura for at give pBGYN vektor.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Bacto Agar BD biosciences 214010
Bacto Protease Peptone No. 3 BD biosciences 211693
Bacto Yeast Extract BD biosciences 212750
BM2 soil Berger
Glycerol nacalai tesque 17017-35
Kanamycin sulfate Wako 113-00343
Leica M205FA with DFC365FX, LED_MCI and Leica EL6000 (Las X software-regulated) Leica Microsystems Yellow fluorescent protein (YFP) and Texas Red (TXR) filters installed
Magnesium Chloride Hexahydrate Wako 135-00165
Micro Slide Glass (Size: 76 mm × 26 mm, Thickness: 1.0–1.2 mm) MATSUNAMI S1112
Micropore Surgical Tape (1.25 cm × 9 m) 3M 1530-0
Needleless 1 ml plastic syringe Terumo SS-01T
Plastic cell plug tray (cell size: 44 mm  × 44mm × 44 mm) Tanaka sangyo, Japan htray-bk72 Any  tray with similar sized cells can be used
Rifampicin nacalai tesque 30259-81
Plastic Tape (0.2 mm thick × 19 mm wide × 10 m long) Yamato No0200-19-1 Any plastic/vinyl tape with  similar thickness can be used

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Tsuda, K., Somssich, I. E. Transcriptional networks in plant immunity. New Phytologist. 206 (3), 932-947 (2015).
  2. Mine, A., Sato, M., Tsuda, K. Toward a systems understanding of plant-microbe interactions. Frontiers in Plant Science. 5, (2014).
  3. Murray, S. L., Thomson, C., Chini, A., Read, N. D., Loake, G. J. Characterization of a novel, defense-related Arabidopsis mutant, cir1, isolated by luciferase imaging. Molecular Plant-Microbe Interactions. 15 (6), 557-566 (2002).
  4. Spoel, S. H., Johnson, J. S., Dong, X. Regulation of tradeoffs between plant defenses against pathogens with different lifestyles. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104 (47), 18842-18847 (2007).
  5. Asai, S., Shirasu, K. Plant cells under siege: plant immune system versus pathogen effectors. Current Opinion in Plant Biology. 28, 1-8 (2015).
  6. Schmelzer, E., Kruger-Lebus, S., Hahlbrock, K. Temporal and Spatial Patterns of Gene Expression around Sites of Attempted Fungal Infection in Parsley Leaves. The Plant Cell. 1 (10), 993-1001 (1989).
  7. Ohshima, M., Itoh, H., Matsuoka, M., Murakami, T., Ohashi, Y. Analysis of stress-induced or salicylic acid-induced expression of the pathogenesis-related 1a protein gene in transgenic tobacco. The Plant Cell. 2 (2), 95-106 (1990).
  8. Rushton, P. J., Reinstädler, A., Lipka, V., Lippok, B., Somssich, I. E. Synthetic plant promoters containing defined regulatory elements provide novel insights into pathogen- and wound-induced signaling. The Plant Cell. 14 (4), 749-762 (2002).
  9. Betsuyaku, S., et al. Salicylic Acid and Jasmonic Acid Pathways are Activated in Spatially Different Domains Around the Infection Site During Effector-Triggered Immunity in Arabidopsis thaliana. Plant & Cell Physiology. 59 (1), 8-16 (2018).
  10. Dodds, P. N., Rathjen, J. P. Plant immunity: towards an integrated view of plant-pathogen interactions. Nature Reviews Genetics. 11 (8), 539-548 (2010).
  11. Katagiri, F., Thilmony, R. The Arabidopsis thaliana-Pseudomonas syringae interaction. Arabidopsis Book. , (2002).
  12. Zeier, J., Pink, B., Mueller, M. J., Berger, S. Light conditions influence specific defence responses in incompatible plant-pathogen interactions: uncoupling systemic resistance from salicylic acid and PR-1 accumulation. Planta. 219 (4), 673-683 (2004).
  13. Kubo, M., et al. Transcription switches for protoxylem and metaxylem vessel formation. Genes & Development. 19 (16), 1855-1860 (2005).

Tags

Biologi spørgsmålet 144 live-imaging time-lapse imaging blad Arabidopsis thaliana immunitet fluorescerende promotor-reporter
En alsidig metode til montering <em>Arabidopsis</em> blade til Intravital Time-lapse Imaging
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Betsuyaku, S., Nomura, N., Fukuda,More

Betsuyaku, S., Nomura, N., Fukuda, H. A Versatile Method for Mounting Arabidopsis Leaves for Intravital Time-lapse Imaging. J. Vis. Exp. (144), e59147, doi:10.3791/59147 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter