Lateral Kök İndüklenebilir Sistemi (LRIS), lateral köklerin senkron indüksiyonuna izin verir ve Arabidopsis thaliana ve mısır için sunulmuştur.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
* These authors contributed equally
Lateral Kök İndüklenebilir Sistemi (LRIS), lateral köklerin senkron indüksiyonuna izin verir ve Arabidopsis thaliana ve mısır için sunulmuştur.
Yanal kök gelişimi, kök sistemine önemli ölçüde katkıda bulunur ve bu nedenle bitki büyümesi için çok önemlidir. Bununla birlikte, yanal kök başlangıcının incelenmesi sıkıcıdır, çünkü sadece kök içindeki birkaç hücrede ve öngörülemeyen bir şekilde meydana gelir. Bu sorunu aşmak için bir Yanal Kök İndüklenebilir Sistem (LRIS) geliştirilmiştir. Fideleri bir oksin taşıma inhibitörü ve bir sentetik oksin ile art arda muamele ederek, yüksek kontrollü yanal kök başlangıcı, birincil kökte eşzamanlı olarak gerçekleşir ve istenen bir gelişim aşamasının bol miktarda örneklenmesine izin verir. LRIS ilk olarak Arabidopsis thaliana için geliştirilmiştir, ancak diğer bitkilere de uygulanabilir. Buna göre mısırda (Zea mays) kullanım için uyarlanmıştır. Her iki tesiste de LRIS'in farklı adımlarına ayrıntılı bir genel bakış verilmiştir. Bu sistemin karşılaştırmalı transkriptomik ile kombinasyonu, burada CYCLIN B1 için gösterildiği gibi diğer türlerde Arabidopsis lateral kök başlatma genlerinin fonksiyonel homologlarını tanımlamayı mümkün kılmıştır; 1 (CYCB1; 1) Mısırda hücre döngüsü geni. Son olarak, diğer bitki türleri için bir LRIS geliştirilirken dikkate alınması gereken ilkeler tartışılmaktadır.
Topraktan gelen ankraj ve su alımını ve besin sağlar çünkü kök sistemi, bitki büyümesi için çok önemlidir. Bir kök sistemi gelişimi genel olarak yan kök üretimi dayandığından, bunların başlangıç ve oluşum yaygın olarak incelenmiştir. Yanal kökleri kurucu hücreler 1 olarak adlandırılan, perisiklden hücrelerinin belirli bir alt başlatılır. Örneğin mısır gibi monokotlarda bölgesi, bunlar floem kutup 3 bulunan, oysa Arabidopsis thaliana gibi en dikotillere, bu hücreler, protoxylem kutup 2 yer almaktadır. Kurucu hücreleri özel hücre döngüsü genlerinin sentezlenmesi, ardından artan oksin yanıt 4 ile işaretlenmiştir (örneğin, siklin B1, 1 / CYCB1; 1), bundan sonra, asimetrik anticlinal bölümleri 5 bir birinci tur geçirilir. Koordineli antiklinal ve periclinal bölünmeler bir dizi sonra, lateral kök taslaklarının nihayet a olarak ortaya çıkacak oluşturulmuşturutonomous yanal kök. Bu olaylar bol ne de senkronize ne olduğundan konumu ve yan kök başlama zamanlaması, ancak öngörülebilir değildir. Bu, bu işlem çalışma transkriptomik gibi moleküler yaklaşımların kullanımı engeller.
Bu konuya ilişkin olarak, bir yanal kök İndüklenebilir Sistemi (lris), 6 geliştirilmiştir 7. Bu sistemde, fideler, ilk sonuç olarak yan kök başlangıcı bloke, oksin taşınmasını ve birikmesini engelleyen N -1-naphthylphthalamic asit (NPA) ile muamele edilir 8. Sonradan sentetik oksin 1-naftalin asetik asit (NAA) içeren ortama fide aktararak tüm perisiklden tabakası böylece kitlesel yüksek oksin seviyelerinin indükleyici yanal kök hücre başlatarak bölünmeler 6 yanıt verir. Bu nedenle, bu sistem, geç belirli bir aşaması için zenginleştirilmiş kök örnekleri kolayca toplanmasını sağlayan, hızlı, senkron ve geniş yan kökler inisiyasyonlara açarral kök gelişimi. Daha sonra, bu numune yan kök oluşumu sırasında genom çapında ekspresyon profillerini belirlemek için kullanılabilir. Iris diğer bitki türleri bu sistemi uygulamak için yan kök Arabidopsis başlatılması ve mısır 9-13, ancak ihtiyaç hakkında zaten önemli bilgiyi vermiştir fazla genomları sıralı olarak daha belirgin hale gelir ve ekonomik önemli bilgiyi aktarmak için artan bir ilgi var türler.
Burada, Arabidopsis ve darı LRISs ayrıntılı protokolleri verilmiştir. Daha sonra, sistemin kullanımına ilişkin bir örnek, mısır Iris elde transkriptomik veriler, farklı bitki türleri boyunca yanal kök başlatma sırasında korunmuş bir fonksiyonu sahip fonksiyonel homologları tespit etmek için kullanılabilir olduğunu göstererek temin edilmektedir. Diğer bitki türlerinin önerildiği için Son olarak, kılavuzlar Iris optimize etmek.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
1. Arabidopsis lris Protokolü
Not: Metin "küçük" veya "büyük" ölçekli deneyler anlamına gelir. Bu tür işaret hattı analizi ve histolojik boyama 6, 14 gibi küçük ölçekli deneyler, sadece bir kaç numune gereklidir. Bu tür kantitatif gerçek zamanlı Mah-PCR, mikro-diziler 9-11 veya RNA sıralama gibi büyük ölçekli deneyler, örneklerin büyük bir miktarda gerektirir. Bu nedenle, her örnek için 1000 fide Vanneste ve arkadaşları tarafından kullanılan ~ arasında. 11 bir miktar kök kademeli bir diseksiyon sonra mikrodizi deneyi gerçekleştirmek için.
1.GÜN
2. lris Mısır Protokolü
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Iris Uygulama Yanal Kök Başlatma Süreci Karşılaştırmalı transkriptomik gerçekleştir
İris bir uygulaması, farklı türlerde yan kök oluşumu esnasında karşılaştırma ve gen ekspresyon profillerinin korelasyondur. Karşılaştırmalı transkriptomik farklı türler lateral kök geliştirme sürecine dahil orthologous genleri saptamak için olanak yaratmak yaklaşır. Önceden oluşturulmuş kök ekseninin içinde yer hücrelerinin bir...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Arabidopsis lris protokol, sadece tamamen NPA-ihtiva eden büyüme ortamı ile temas içinde büyüdü fide transferi için önemlidir. Bu yanal kök başlatma tüm kök uzunluğu boyunca bloke olmasını sağlar. Aktarım sırasında fidanları yaralama önlemek amacıyla, kavisli bir forseps kolları fide kotiledonlarında altında asılabilir. Devirden sonra fide kökleri NAA içeren agar ortamı ile yeterli temas halinde olduğundan emin olun. Bu, küçük bir mesafe boyunca agar yüzeyi üzerinde kök kaymağının elde edilebilir. Bu, toplam kö...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.
Yazarlar, teknik yardım ve fotoğrafçılık için Davy Opdenacker'a teşekkür ediyor. Makaleyi geliştirmeye yönelik yararlı önerileri için Dr. Annick Blels'e çok teşekkür ederiz. Bu çalışma, Belçika Federal Bilim Politikası Ofisi'nden Üniversitelerarası Cazibe Polonyaları Programı IUAP P7/29 'MARS', FWO hibe G027313N ve Bilim ve Teknoloji Yenilik Ajansı, IWT (IR) tarafından finanse edilmiştir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| ARABIDOPSIS LRIS | |||
| Tohumlar | |||
| Arabidopsis tohumları | Col-0 ecotype | ||
| Tohumların gaz sterilizasyonu | |||
| mikro-santrifüj tüpleri 1.5 ml | SIGMA-ALDRICH | 0030 125.215 | Eppendorf mikrotüpler 3810X, PCR temiz |
| mikro santrifüj tüpleri 2 ml | SIGMA-ALDRICH | 0030 120.094 | Eppendorf Safe-Lock mikrosantrifüj tüpleri |
| hidroklorik asit | Merck KGaA | 1,003,171,000 | %37 (dumanlı) analiz için EMSURE ACS,ISO,Reag. Ph Eu |
| cam kurutucu | SIGMA-ALDRICH | Pyrex | |
| cam beher | |||
| plastik mikro santrifüj tüpleri kutu veya tutucu | |||
| tohumların ağartıcı sterilizasyonu< / güçlü > | |||
| etanol | Chem-Lab nv | CL00.0505.1000 | Etanol, abs. %100 AR % |
| 70'e seyreltinsodyum hipoklorit (NaOCl) | Carl Roth | 9062.3 | %12 |
| Tween 20 | SIGMA-ALDRICH | P1379 | |
| steril su | |||
| Büyüme ortamı | |||
| Murashige ve Skoog tuzu karışımı | DUCHEFA Biochemie BV | M0221-0050 | |
| mio-inositol | SIGMA-ALDRICH | I5125-100G | |
| 2- (N-morfolino) etansülfonik asit (MES) | DUCHEFA Biochemie BV | M1503.0100 | |
| sükroz | VWR, Uluslararası LLC | 27483.294 | D (+) - Sükroz Ph. Eur. |
| Analiz için KOH | Merck KGaA | 1050211000 | peletleri (maks. %0,002 Na) EMSURE ACS,ISO,Reag. Ph Eur |
| Bitki Doku Kültürü Agar | LabM Limited | MC029 | |
| Yanal kök indüksiyon kimyasalları | |||
| N-1-naftaltamik asit (NPA) | DUCHEFA Biochemie BV | Hayır. N0926.0250 | 10 & M (Arabidopsis) |
| 1-naftalin asetik asit (NAA) | DUCHEFA Biochemie B.V. | Hayır. N0903.0050 | 10 & M (Arabidopsis) |
| dimetilsülfoksit (DMSO) | SIGMA-ALDRICH | 494429-1L | |
| Aktarım için ağ yapma | |||
| naylon ağ | Prosep byba | Sentetik naylon ağ 20 ve mikro; m | |
| Ekim ve fide işleme | |||
| petri kabı | plakaları GOSSELIN | BP124-05 12 | x 12 cm |
| 50 ml DURAN tüpleri | SIGMA-ALDRICH | CLS430304 | Corning 50 ml santrifüj tüpleri |
| drigalski | Carl Roth | K732.1 | |
| pipet | |||
| kesimli pipet uçları | Daslab | 162001X | Universal 200, otoklavlamadan önce 5 mm ucu kesin |
| nefes alabilen bant | 3M Deutschland GmbH | kat. no. 1530-1 | |
| cımbız | Fiers nv/sa | , K342.1; K344.1 | Dumont cımbız tip a nr 5; Dumont cımbız tip e nr 7 |
| Büyüme koşulları | |||
| büyüme odası | 21 & C, sürekli ışık | ||
| Malzemeler | Şirket | Katalog | Yorumlar |
| MISIR LRIS | |||
| Tohumlar | |||
| Mısır taneleri | B-73 | ||
| < güçlü > Çekirdeklerin ağartıcı sterilizasyonu< / güçlü > | |||
| cam beher | |||
| manyetik karıştırıcı ve nbsp; | Fiers nv/sa | C267.1 | |
| sodyum hipoklorit (NaOCl) | Carl Roth | 9062.3 | %12 |
| steril su | |||
| Yanal kök indüksiyon kimyasalları | |||
| N-1-nafttalamik asit (NPA) | DUCHEFA Biochemie BV | Hayır. N0926.0250 | 50 & M (mısır birincil kökü), 25 & M (mısır maceracı kökü) |
| 1-naftalin asetik asit (NAA) | DUCHEFA Biochemie B.V. | No. N0903.0050 | 50 & M (mısır) |
| dimetilsülfoksit (DMSO) | SIGMA-ALDRICH | 494429-1L | |
| < güçlü > Ekim ve fide işleme< / güçlü > | |||
| kağıt el havlusu | Kimberly-Clark Professional* | 6681 | SCOTT El Havlusu - Rulo / Beyaz; yaprak boyutu (24 x 46 cm) |
| tohum çimlenme kağıdı | Çapa Kağıt Şirketi | 10 X 15 38 # tohum çimlenme kağıdı | |
| cımbız | Fiers nv/sa | K342.1; K344.1 | Dumont cımbız tip a nr 5; Dumont cımbız tip e nr 7 |
| 250 ml (santrifüj) tüpler | SCHOTT DURAN | 2160136 | yaklaşık 5,6 cm çap ve 14,7 cm yükseklik |
| 700 ml tüpler | DURAN GROUP | 213994609 | silindirleri, yuvarlak ayak tüpü, D 60 ve nbsp; x 250 |
| mısır tüpleri için raf | , ev yapımı | ||
| steril su | |||
| < güçlü > Büyüme koşulları< / güçlü > | |||
| büyüme dolabı | 27 & derece; C, sürekli ışık, %70 bağıl nem |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.