Bu el yazması, herbisit metabolizma hızlarının, bir dikot otundan eksize edilen yapraklarla nasıl etkili bir şekilde ölçülebileceğini, böylece değişkenliği nasıl azaltabileceğini ve tipik olarak tüm bitki tahlillerinde gözlemlenen herbisit alımının veya translokasyonunun olası kafa karıştırıcı etkilerini ortadan kaldırabileceğini açıklamaktadır.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Bir kesilmiş yaprak Testi ile Dikot Weeds Herbisit Metabolizma düşük Ölçme
Bu makalede
Özet
Özet
Zorunlu bir dikot otu olan su kenevirinde (Amaranthus tuberculatus) herbisit metabolizması oranlarını izole etmek ve doğru bir şekilde belirlemek için, herbisit alımını normalleştirmek ve herbisite dirençli ( R ) ve duyarlı (S) su keneviri popülasyonlarında katkıda bulunan faktörler olarak translokasyonu ortadan kaldırmak için vejetatif bir klonlama stratejisi ile birleştirilmiş eksize edilmiş bir yaprak tahlili geliştirdik. Bitkilerdeki organik pestisitlerin biyokinetik analizleri tipik olarak alımın, translokasyonun (hedef bölgeye teslim), metabolik kaderin ve hedef bölge ile etkileşimlerin belirlenmesini içerir. Herbisit metabolizması, herbisite dirençli yabani otlarda ve herbisite toleranslı mahsullerde ölçülmesi gereken önemli bir parametredir ve tipik olarak radyoaktif işaretli herbisitler kullanılarak tüm bitki testleri ile gerçekleştirilir. Bununla birlikte, tüm bitki yöntemlerinden türetilen biyokinetik parametrelerin yorumlanmasındaki bir zorluk, translokasyonun genellikle herbisit metabolizması oranlarından etkilenmesidir, çünkü polar metabolitler genellikle herbisit detoksifikasyon reaksiyonlarını takiben bitki içinde hareketli değildir. Bu yazıda açıklanan protokolün avantajları arasında R ve S popülasyonlarında herbisit bozunma oranlarının tekrarlanabilir, doğru ve hızlı bir şekilde belirlenmesi, tüketilen radyoaktif işaretli herbisit miktarında önemli bir azalma, daha fazla işleme ve bertaraf gerektiren radyoaktif işaretli bitki materyallerinde büyük bir azalma ve sera yerine laboratuvarda veya büyüme odasında radyoaktif işaretli herbisit deneyleri gerçekleştirme yeteneği yer alır. Herbisit direnci dünya çapında dikot yabani ot popülasyonlarında gelişmeye ve yayılmaya devam ettikçe, burada geliştirilen ve açıklanan eksize edilmiş yaprak tahlili yöntemi, artan herbisit metabolizması ve detoksifikasyon oranları nedeniyle hedef olmayan bölge bazlı direnci araştırmak için paha biçilmez bir teknik sağlayacaktır.
Giriş
Otların herbisit direnci gıda ve lif 1,2 küresel üretim ciddi bir tehdit sunuyor. Şu anda yüzden fazla ot türünden dayanıklı nüfus ve biyotipten dünya çapında binlerce belgelenmiş ve 3 çalışılmıştır. Bitkilerde herbisit dayanıklılığı veren önemli bir mekanizma, herbisite protein bağlama kinetikleri veya hedef site gen 2 amplifikasyonu etkileyen genetik mutasyonlar da dahil olmak üzere herbisit hedef sitesi genler ve proteinler, değişikliktir. Sitokrom P450 monooksigenazı (P450) ya da glutation S -Transferase (GST) enzimlerin yüksek aktiviteleri ile metabolik detoksifikasyon hedef alan bazlı mekanizmalar 2 çeşitli ş....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
1. Bitki Malzeme Büyüme Koşullar ve Bitkisel Klonlama
Not: Üç waterhemp nüfusları bu araştırmada incelenmiştir: MCR (Adams County, IL itibaren), ACR ve WCS (McLean County, IL itibaren) (Tablo 1) (Wayne County, IL itibaren).
- Toplamak ve 0.1 g L-1 agar içinde waterhemp tohumları askıya: çimlenmeyi artırmak için en az 30 gün süre ile 4 ° C 'de su çözeltisi. Not: Bazı waterhemp popülasyonları uykuda, ama bu adım dinlenmesi aşmak ve tohum daha muntazam çimlenme yapmak için yardımcı olur.
- Bir serada saksı ortamı içeren 12 x 12 cm tepsilere (Tablo 1 'de olduğu gibi), her w....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
Mezotrion metabolizma oranlarında büyük farklılıklar WCS veya ACR ve MCR (Şekil 1) ya arasında tespit edildi. Her zaman noktasında, MCR daha hızlı bir şekilde daha önceki bütün bitki fenotipik yanıtların 11 ile ilişkilidir, iki mezotrion-hassas grupların, WC'ler ve ACR, daha mezotrion metabolize olan. Her nüfus tek bir ebeveyn bitkiden yeterince bitkiler klonlama yoluyla, herbisit metabolizması zaman ders analizleri nedeniyle her zaman ders 12 içindeki genetik değişkenlik eksik.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
Burada tarif edilen kesilmiş yaprak yöntemi, mısır yaprak 15 içinde primisülfüron metabolizma araştırma, daha önce kullanılmış olan, ancak sonuçlar, bu protokol, aynı zamanda, bir dikot zararlı bitki türleri 12 herbisid metabolizmasını ölçmek için, etkili, uygun ve tekrarlanabilir olduğunu göstermektedir. Bütün bitki çalışmalarla karşılaştırıldığında kesilmiş yaprak tekniğin önemli bir avantajı, bir kesilmiş yaprak bütün bitki translokasyon toprak yüzeyine çıkma sonrası kalıpları, sistemik herbisit.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yoktur.
Teşekkürler
Wendy Zhang, Austin Tom, Jacquie Janney, Erin Lemley ve Brittany Janney'e bitki büyümesi ve ekstraksiyonu konusundaki yardımları için, Dr. Anatoli Lygin'e kromatografik analizlerdeki yardımları için ve Syngenta Crop Protection'a finansman için teşekkür ederiz.
....Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Tohumların ön çimlenmesi için | Agar | Sigma-Aldrich | A1296 |
| Saksı ortamı | büyümesi için | Sun Gro Bahçecilik | 49040233 |
| Nutricote | Agrivert | TOPLAM KARIŞIM 13-13-13 T100 | yavaş salınan gübre |
| Büyüme odası E15 | Kontrollü Ortamlar Limited | 20207 | bitki kültürü |
| Tris tabanı | Fisher Scientific | BP152-500 | eksize edilmiş yapraklar için tampon |
| HCl (konsantre) | Fisher Scientific | A144500 | pH'ını ayarlar |
| Sigma-Aldrich | M0404 | eksize edilmiş yaprakların inkübasyonu | |
| Metanol | Fisher Scientific | A452-4 | inkübasyon sonrası yaprak yıkama |
| Aseton | Sigma-Aldrich | 179124 | bitki ekstraksiyonları |
| Asetonitril (HPLC sınıfı) | Macron İnce Kimyasallar | MKH07610 | HPLC mobil faz |
| Formik asit | Mallinckrodt Analitik | MK259205 | asitleştirici mobil faz pH |
| Mikro santrifüj | Eppendorf | 5417R | 1.5 veya 2.0 ml tüpler |
| Santrifüj (sıcaklık kontrollü) | Eppendorf | 5810R | 15 veya 50 ml tüpler |
| Polipropilen santrifüj tüpü | Corning Inc. | 430790 | 15 ml, steril |
| Döner buharlaştırıcı | BÜ CHI | R200 | konsantre bitki örnekleri |
| Sıvı sintilasyon spektrometrisi (LSS) | Packard Instruments | 104470 | 14C miktarını belirler |
| Yüksek performanslı sıvı kromatografisi | Perkin Elmer | N2910401 | herbisit metabolitlerini çözer |
| Akış sintilasyon analizörü ve nbsp; | 14C | ||
| Hypersil Gold C18 sütununun HPLC | Termo-Bilimsel | 03-050-522 | Ters faz |
| Ultima-Flo M kokteyli | Akış sintilasyon analizörü için | Perkin Elmer | 6013579 |
| Sintilasyon Kokteyli (ScintiVerse BD) | Fisher Scientific | SX18 | ; biyolojik olarak parçalanabilen |
| Laboratuvar homojenizatörü | Kinematica | CH-6010 | Yaprak örneklerini homojenize edin |
Kaynaklar
- Yu, Q., Powles, S. Metabolism-based herbicide resistance and cross-resistance in crop weeds: A threat to herbicide sustainability and global crop production. Plant Physiology. 166, 1106-1118 (2014).
- Powles, S. B., Yu, Q.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
