Burada, iki protokol dönüştürmek patates bitkiler için mevcut. Süre kendi kendine yayılan olabilir bir vahşi türü çekimi transgenik kıllı kökleri Agrobacterium rhizogenes üretmek Agrobacterium tumefaciens dönüşümün tam transjenik bitki için yol açar. Biz o zaman organizatörü etkinlik dönüştürülmüş kökleri boyama GUS tarafından tespit.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Agrobacterium tumefaciens ve Agrobacterium rhizogenes-aracılı dönüştürme, patates ve GUS Staining tarafından Suberin gen organizatörü etkinliği
Bu makalede
Özet
Özet
Agrobacterium sp. aktarmak ve kendi T-DNA bitkinin genom entegre olanağı olduğu gibi transgenik bitkiler elde etmek için en çok kullanılan yöntemlerinden biridir. Burada, genetik olarak patates (Solanum tuberosum) bitkiler değiştirmek için iki dönüşüm sistemleri mevcut. A. tumefaciens dönüştürme, yaprakları bulaşmış, dönüştürülmüş hücreler seçilir ve yeni tam dönüştürülmüş bitki 18 hafta içinde etki kullanarak yeniden oluşturulur. A. rhizogenes dönüştürme, sapları bakteri bir iğneyle enjekte edilerek bulaşmış, yeni ortaya dönüştürülmüş kıllı kökleri kırmızı bir floresan işaretçisi kullanarak algılanır ve sigara dönüştürülmüş kökleri kaldırılır. 5-6 hafta içinde elde edilen bitki tam gelişmiş dönüştürülmüş kıllı kökleri ile vahşi türü çekimleri karmaşıktır. Biyokütle artırmak için dönüştürülmüş kıllı kökleri eksize kendi kendine yayılır ve. Biz kökleri suberin biyosentetik gen düzenleyici tarafından tahrik GUS muhabir gen ifade elde etmek için her iki aracılı Agrobacterium -dönüştürme yöntemleri uygulanır. GUS boyama yordam sağlanır ve hücre yerelleştirme organizatörü indüksiyon sağlar. Her iki yöntem de GUS GUS faaliyet suberized endodermis ve exodermis ve buna ek olarak, dönüştürülmüş A. rhizogenes kökleri boyama da yan kökler ortaya çıkması algılandı dönüştürülmüş patates kökleri gösterdi. Bu sonuçlar A. rhizogenes kökleri ifade edilir genler çalışmaya hızlı alternatif bir araç olabilir öneririz.
Giriş
Ekonomik çıkarları dışında transgenik bitkilerin üretimi araştırma ultimate işlev genlerin göstermek için ve Bitki fizyolojisi ve geliştirme daha iyi anlamak için kendi ilgisi yok. Bitki DNA ekleme Agrobacteriumiçin en yaygın yöntem kullanılan-dönüşüm aracılı. Agrobacterium tumefaciens crown galls birçok bitki türü virüslü dokuda onun tümör-inducing (Ti) plazmid eylem tarafından elde edebilecektir. Plazmid T-DNA bölge bitki genom entegre edilecek ve doku dedifferentiation1,2neden genlerin bir dizi içerir. T-DNA transgene tarafından bu genlerde alışverişini fenotipik etkileri3kaçınarak belirli bitki değişiklikler nesil izin verdi. T-DNA'sı klonlama transgene kolaylaştırmak için T-DNA bölge Ti plazmid genler kalan süre ikili bir plazmid denilen bir bağımsız plazmid olarak eksize (T-DNA aktarımı ve ekleme mekanizmaları izin virülans genler) olmuştur bir yardımcı plazmid yerleştirilir. Bitki biyoteknoloji araştırmaları için dönüştürme A. tumefaciens tarafından birçok avantajı vardır: Bu pahalı cihazları gerekmez, istikrarlı ve geçici bitki dönüştürme hem Gen kopya içine entegre edilir az sayıda üretmek mümkün Kromozom4. Ancak, çoğu bitkiler ama değil Arabidopsis, kararlı transformants nesil bitki rejenerasyonu tek bir veya birkaç hücre eksojen etki, bu işlem yapma zahmetli ve zaman alıcı kullanarak gerektirir. A. rhizogenes da kıllı kökleri veya kök-inducing (RI) plazmid5' te kodlanmış rol (kök loci) gen ifadesi nedeniyle enfeksiyon sitelerdeki adventif kökleri üreten bitki genom değiştirmek yapabiliyor. Her ne kadar daha az A. tumefaciensokudu, A. rhizogenes transgenik kökleri elde etmek için de kullanılır. Bu durumda, A. rhizogenes özgün T-Ri Plazmid ve ikili bir plazmid DNA'sını ikinci bir T-DNA transgene taşıyan içerir. Enfeksiyonu site kaynaklanıyor olsa veya hypocotyls olduğunda, bileşik bir bitki, vahşi türü sürgünler ortaya çıkan yeni kıllı transgenik kökleri ile elde edilebilir. Alternatif olarak, kıllı dönüştürülmüş kökleri özerk vitro ortamda karbon kaynak girişi büyüyebilir. Kök çünkü bitki yeniden oluşturma işlemi gerekli değildir ve bu nedenle daha hızlı ve daha az maliyetli hedef organ olduğunda A. rhizogenes transgenik doku üretmek için A. tumefaciens yerine kullanımı alaka kazanıyor. Önceki çalışmalarda Bu metodoloji kök belirli genler6,7,8,9fenotipik karakterizasyonu için tahsis göstermiştir.
Patates (Solanum tuberosum) gıda ve Tarım Örgütü Birleşmiş Milletler (FAO) göre dünyanın dördüncü en önemli ürün olduğu için yumru vitaminler iyi bir kaynak olduğu için insan tüketimi için beslenme ilgisi vardır ve mineraller. Bu nedenle, patates tarımsal biyoteknoloji spot olarak yerleştirildi ve genetik ve gelişimsel için iyi bir biyolojik model10,11çalışmalar olarak da kabul edilir. Patates dönüşüm önemli genler karakterizasyonu aracılığıyla altta yatan suberized dokularda suberin içinde yer ve biyosentezi12,13,14 balmumu moleküler mekanizmaları anlamak için bulunmuştur ,15,16,17, suberin monomer taşıma18 ve transkripsiyon yönetmelik19. Suberin feruloyl transferaz gene, FHT, bu karakterize biyosentetik genlerin biridir; onun downregülasyon suberin ferulate esterleri güçlü bir düşüş ve Vakslar, patates yumrular14ile ilişkili periderm koruma güçlü bir bozulma artış sağlar. Kullanılazlar, kökleri ve Arabidopsis tohumları, onun sözde orthologue (ASFT/RWP1) nakavt de alkil ferulates suberin20,21üreten rolüne gösterdi. Patates, FHT transkripsiyon muhabir çizgi ve FHT antikor sırasıyla organizatörü etkinlik ve protein exodermis, endodermis, phellogen türevleri ve yaralı doku15yer gösterdi.
Bu çalışmada, bir protokol A. rhizogenes yaban türü çekimleri de sürdürülür transgenik kıllı kökleri üretmek için kullanma, bileşik patates bitkiler oluşturmadan veya özerk içinde vitrobüyümeye eksize ayrıntı. Biz de tam patates transgenik bitkiler elde etmek için A. tumefaciens kullanarak iletişim kuralı sağlar. Bir vaka çalışması olarak A. rhizogenes ve A. tumefaciens ile aynı ikili vektör dönüşüm kökleri GUS muhabir gen ekspresyonu sürüş FHT organizatörü ile almak için kullanılır. Sonuçlar bildirdi ve karşılaştırıldığında.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
A. rhizogenes dönüştürme Protokolü uyarlanmış ve boynuz vd.7 ' den değiştiren ve test genotip S. tuberosum ssp. tuberosum (cv. özellikle). A. tumefaciens dönüştürme Protokolü uyarlanmış ve düşük Banerjee ve ark.22 değiştiren ve test genotip S. tuberosum ssp edildi. tuberosum (cv. özellikle) ve S. tuberosum ssp. andigena. Her iki yordamlar ana adımları şekil 1 ve Şekil 2'de, anılan sıraya göre özetlenir.
Not: Vitro transferler gerçekleştirme yordamı tüm adımları, hızlı bir şekilde yapmak ve mümkün olduğunda, tabak ya da kapalı, tencere böylece solan ve kontaminasyonu önlemek için havaya bitki maruz minimize korumak. Aksi belirtilmedikçe, tüm bitki incubations dolapları 24 ° C ışık/12 h 20 ° C karanlık ve 67 µmol m-1 s-112 h koşullar altında yapılmıştır. Aksi belirtilmedikçe, tüm bakteri manipülasyon ve vitro bitki transferler laminar akış kukuIeta aseptik şartlarda gerçekleştirin. Agrobacterium ve vitro bitki kültürler için tüm medya tarifleri Tablo S1içinde sağlanır.
Uyarı: Genetiği değiştirilmiş bakteri ve yürüttüğü atık konteyner bitkiler Kasası.
1. Agrobacterium kültürler dönüşümü için kullanılan
Not: (Lütfen Dr. Inge Broer tarafından sağlanan) C58C1:Pri15837 A. rhizogenes dönüştürme için kullanılan zorlanma ve bunun için A. tumefaciens (lütfen Dr Salomé Prat tarafından sağlanan) GV2260 oldu. A. rhizogenes ile ikili vektör PK7GWIWG2_II-T-bir dönüşüm işareti taşıyan kıllı kök izlemek için DNA içeren RedRoot (VIB-bölümü bitki sistemleri Biyoloji Universiteit Gent; http://gateway.psb.ugent.be) dönüştü oluşumu. A. rhizogenes ve A. tumefacienstarafından oluşturulan dönüştürülmüş kökleri karşılaştırmak için her ikisi de β-glucoronidase (GUS) muhabir gen sürüş FHT organizatörü taşıyan bir T-DNA içeren ikili vektör pKGWFS7 ile dönüştürülmüş ve sefaloridin direnç gen olarak seçilebilir işaret15.
- Agrobacterium kolonisi almak ve bu gecede (O/N) antibiyotik (Tablo S1) ile desteklenmiş YEB orta 5 ml 200 devir / dakikada sallayarak ile 50 mL santrifüj tüpü 28 ° C'de büyümek.
- A. tumefaciens dönüştürme için OD600 olmalıdır optik yoğunluk ölçmek = 0,6-1.0.
- Optik yoğunluk daha yüksek ise, OD600 düşürücü bir alt kültür olun kültür OD600 ulaşıncaya kadar taze medya ve bekleme ile 0,3 = = 0,6-1.
- Agrobacterium kültür 3000 x g bir tezgah üstü santrifüj oda sıcaklığında 10 dakika içinde de 1 mL santrifüj kapasitesi.
- Pipetting tarafından süpernatant kaldırın ve 1 mL taze YEB orta Antibiyotikler olmadan hücrelerde resuspend. Antibiyotik tümüyle kaldırılmasını sağlamak için bu adımı yineleyin.
- A. tumefaciens dönüşüm için son resuspension OD600 son optik yoğunluğu elde etmek için uygun YEB birim ekleme 0.8 =.
- Hücreler buz bulaşması için bitkiler hazırlanırken tutmak.
2. bitki materyali için dönüştürme
- Bir ya da iki düğüm kök kesimler de apikal veya steril vitro patates bitkilerden (donör bitkiler); yardımcı tomurcukları içeren yapmak Onları 3-4 hafta boyunca (şekil 1A ve şekil 2A) katı 2MS orta tencere içinde büyümek.
3. bitki A. rhizogenes (şekil 1) kullanarak dönüştürme
Not: Bu prosedür dönüştürülmüş kıllı kökleri almak sağlanır. Transgene ifade değerlendirmek için bir negatif kontrol gereklidir. Negatif kontrol hazırlamak için dönüştürülmemiş ya da dönüştürme marker gen içerir boş vektör ile dönüştürülmüş bir A. rhizogenes zorlanma kullanarak yordamı izleyin.
- Taze medya tabak kullanın; Alternatif olarak, tabakları, kapak tarafı ile 4 ° C'de medya kurutma önlemek için şeffaf filmle sıkıca kapalı tutulabilir. Kare medya tabak hazırlamak için onları ~ 15 °, MS, 40 mL ile doldurun eğim ve kuvvetlendirmek bildirin. Bu bitki ile orta hava parçası temasını en aza indirmek olacaktır.
- Çok dikkatli bir şekilde bir donör bitki bir 120 x 120 mm kare tabak 2 MS ortamından aktarmak.
- Cerrahi bir iğne A. rhizogenes kültürünün bir kök düğümler arası 3 μL için enjekte ve farklı internodes mümkün olduğunda bitki başına iki kez tekrarlayın.
Not: her enjeksiyon bir bağımsız dönüşüm olayı (şekil 1B) olarak düşünün. - Hemen tüm bitki katı MS Orta 0,1 mM acetosyringone ile takviye ile kare bir tabağa aktarın. Plaka başına 2 bitkiler karşılamak.
Not: 1 M acetosyringone hisse senedi çözüm DMSO içinde hazırlanan ve -20 ° C'de depolanan - Cerrahi bant kullanarak plaka mühür ve dikey 4 gündür bir büyüme kabine içinde düzenleyin.
- Bitki için yeni bir kare plaka A. rhizogenesöldürmeye sefotaksim sodyum ile [500 µg/mL] desteklenen MS orta aktarabilirsiniz.
- 10-12 gün sonra kıllı kökleri (şekil 1 c,1 D) görünmesini başlayacak. Daha sonra yerli bitki köklerinin tüketim ve bitki için yeni bir kare tabak sefotaksim sodyum [500 µg/mL] ile desteklenen MS orta aktarabilirsiniz.
Not: Dönüştürülmüş kıllı kökleri tarafından kırmızı Floresans ne zaman bir DsRed dönüşümün işaretçisi (şekil 3D) kullanarak kontrol edilebilir. - Kompozit tesisi (şekil 1E) elde etmek için 3-4 hafta sefotaksim sodyum [500 μg/mL] ile desteklenen MS ortamda büyümeye transgenik kıllı kökleri izin (orta her hafta değiştirin).
- Amacına bağlı olarak takip transgenik kıllı kökleri ve negatif kontrolleri yaymak.
- Bir hydroponic (Tablo S2) veya toprak orta büyük gelişme için izin vermek için tüm bileşik bitki aktarın.
- Kırmızı floresan dönüştürme işaretleyici (DsRed protein) ifade kökleri kesilmiş bir neşter kullanarak tek tek dönüştürülmüş kıllı kökleri yaymak için ne zaman onlar 4-8 cm uzunluğunda (şekil 1E) ve onları bir petri Gamborg B5 katı orta ile içine transfer % 2 sukroz ve sefotaksim sodyum ile [500 μg/mL] desteklenmiştir. Plastik laboratuar film ile plakalarının ve onları 20 ° C'de karanlıkta büyümek
Not: Kökleri steril koşullarda ( Tablo malzemelerigörmek) floresan algılamak için donatılmış bir stereomicroscope altında manipüle edilebilir. - Biyokütle üretimi (yani, gen ifade analizi) için 5 cm uzun kıllı kök kesmek ve ile Gamborg B5 sıvı orta % 2 sukroz ve sefotaksim sodyum ile [500 µg/mL] takıma 20 mL 150 ml Erlenmeyer şişeye aktarabilirsiniz. Bu karanlıkta 20 ° C ile 60 d/d, 6 hafta boyunca büyümeye.
Resim 1: patates transgenik kıllı kökleri A. rhizogeneskullanarak elde etmek için zaman çizelgesi '. Dönüşüm süreci ve kıllı kökleri büyümek için sonraki adımları her aşamada ulaşmak için toplu hafta gösterilir. Farklı aşamalarında temsil edici görüntüleri tasvir: 3-hafta-yaşlı vitro kullanarak işlemi başlatma tertibatları (A), o zaman enfeksiyon bitkilerin A. rhizogenes (B), proliferatif oluşumu enjekte edilerek doku (C, ok) gelişmekte olan kıllı kökleri (D) ile ve kırmızı floresan dönüşümün işaretçisi DsRed (E) ifade gelişmiş kıllı kökleri. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
4. bitki A. tumefaciens (Şekil 2) kullanarak dönüştürme
Not: Bu prosedür dönüştürülmüş bitkilerin almak sağlanır. Transgene'nın etkisini değerlendirmek için bir negatif kontrol gereklidir. Bir seçenek ile boş vektör dönüştürülmüş bir A. tumefaciens kullanarak yordamı takip etmektir. Alternatif olarak, vahşi türü bitkiler kullanılabilir.
- Keser ve bir yaprak (şekil 2A) 3-4-hafta-yaşlı bitkilerden bir kabında yerleştirir. Bir neşter kullanarak petiole dışlamak ve enine keser (yaprak boyutuna bağlı olarak 1-3) (şekil 2B) kesme kaçınarak kenarları yaprak Merkezi'nden yapmak.
- Hemen taze 2MS üzerinde 10 mL sıvı bir petri abaxial tarafı ile medyada yukarı yüzen yaprak yerleştirmek ve plaka kapatın. İlâ 15 accomodating adım cv. özellikle yaprakları yineleyin ve 25 (yaprak boyutu) bağlı olarakndigena ssp. için bırakır.
- Hemen A. tumefaciens kültürünün 80 µL OD600 eklemek sıvı ortamda 0.8 = ve bakteriyel çözüm dağıtmak 1 dk için el ile plaka lunaparkçı.
- Dikkatle film mühürleme ile mühür, alüminyum folyo ile kapatın ve 24 ° C'de ortaya dönüştürme izin için bir odasında 2 gün kuluçkaya.
- CIM orta (şekil 2B) kadar abaxial yan tutmak yapraklarını aktarın ve onları bir hafta içinde bir büyüme kabine için kuluçkaya.
- Böylece yapraklar daha iyi medyada kalabileceği CIM orta cımbız ile kazı.
- SIM orta (şekil 2C) kadar abaxial yan tutmak yapraklarını aktarın ve onları bir büyüme orta her 7-10 günde, sürgünler 2 cm boyunda olana yenileniyor kabine kuluçkaya.
- Böylece yapraklar tamamen medya tarafından çevrili olmak SIM orta cımbız ile kazı. Ortaya sürgünler kapağı ulaştığınızda, uzun boylu Petri yemekler ile çalışmak (100 x 20 mm, yükseklik x çapı).
Not: 6-7 hafta (şekil 2E) sonra SIM orta (şekil 2B) ve sürgünler 2-3 hafta sonra Kallus oluşturacak. Çekimleri ne zaman onlar bağımsız yarasından oluşmuş Kallus ortaya bağımsız dönüşüm olayları olarak kabul edilecektir.
- Böylece yapraklar tamamen medya tarafından çevrili olmak SIM orta cımbız ile kazı. Ortaya sürgünler kapağı ulaştığınızda, uzun boylu Petri yemekler ile çalışmak (100 x 20 mm, yükseklik x çapı).
- Kesme üç vuruyor ortaya çıktı (aynı dönüşüm olayı olarak kabul edilir) her Kallus (şekil 2E), onlara kültür şişeler MG orta ile sefotaksim sodyum [250 mg/L] ile izin vermek için takıma transfer destekliyorum, etiket alt bir sayı ile ve bir büyüme kabin 3-4 hafta için ya da sürgün dinç (şekil 2F) kadar kuluçkaya.
Not: sürgün, kesme kaldırdığınızda de Kallus aksi takdirde kök oluşturacak değil.- Olarak bağımsız satırları gerektiği kadar yineleyin. En fazla 5 farklı dönüştürme olayları farklı etkinlikler bitkilerden değil karışık tam güven içinde çalışmak için 8 cm çapında bir kültür şişesi yerleştirilebilir.
- Her olay en güçlü bitki seçin, 3-4 internodes ile çekim apikal segment keser ve yeni bir kültür şişeye sefotaksim sodyum [250 mg/L] ile desteklenmiş 2MS orta ile yerleştirir.
Not: 3-6 hafta içinde bitki verimli bir şekilde büyüyecek, güçlü bir çekim ve kökleri gelişmekte.- Seçilen bitki tam olarak geliştirmiştir kadar seçili olmayan sürgünler odasına getir.
- En az bir düğümler arası veya apikal bud ile bitki kök kesimleri kesme ve sefotaksim [250 mg/L] ile desteklenen yeni 2MS orta aktarabilirsiniz. Onları kabine büyüme kuluçkaya.
- Her 3-4 hafta dönüştürülmüş vitro hatları kurmak için çoğaltma.
Not: Sefotaksim sodyum 2MS orta için en az üç sonraki transferler emin olmak için A. tumefaciensöldürmek için gereklidir; A. tumefaciens büyüme gözlem yapılırsa, daha sonra bitkiler tekrar sefotaksim sodyum ile desteklenmiş 2MS medyaya aktarmak.
- Her 3-4 hafta dönüştürülmüş vitro hatları kurmak için çoğaltma.
- Bitki fenotip karakterize etmek için bitkiler toprak tam onların karakterizasyonu için ya da suda kültür kök muayene için aktarmak.
- Toprakta yaymak ve kurulan satırları korumak için üretilen yumrular tutun.
Resim 2: patates elde etmek için zaman çizelgesi dönüştürülmüş A. tumefacienskullanarak bitkiler. Dönüşüm süreci ve bitkiler büyümek için sonraki adımları her aşamada ulaşmak için toplu hafta gösterilir. Farklı aşamalarında temsil edici görüntüleri tasvir: işlemi kullanarak başlatma (A) 3 - hafta eski vitro bitkilerin yaprakları, yaralı ve virüslü transferini CIM medya (B), ne zaman transfer yaprakları yaprakları SIM medya (C), yaralı alanların etrafında Kallus görselleştirme SIM medya (D), SIM medya (E) 9-11 hafta sonra ateş oluşumu ve (F) MG medyaya transfer ediliyor sonra sürgünler 2-3 hafta sonra. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
5. hydroponic kültür
- Hoagland'ın çözüm yarım strength için hazırlamak (0.5 x) (Tablo S2) 10 L kova.
- Homojenliği ve uygun oksijen koşulları korumak için bir akvaryum pompası sokmak.
- Karanlık koşullarda kökleri büyümeye alüminyum folyo ile kova duvarlarını kapsayacak.
- Kök zarar kaçınarak, vitro bitkiler için hydroponic kültür aktarın.
Not: kökleri mikroorganizma yayılması kuluçka sırasında dikkatli bir şekilde suya batırılır kökleri sallayarak önlemek için kalan herhangi bir vitro ortamda kaldırın. - Şeffaf film yeterli iklimlendirme ve büyüyen odasında kuluçkaya sağlamak bir sera gibi bitkilerle kapsar.
- 3 gün sonra filmde delikler yapmak ve tamamen bir hafta sonra çıkarın.
- Taze medya ile 10 günde değiştirin.
6. GUS histochemical muhabir gen tahlil
Not: bizim durumumuzda GUS analiz 2-3 hafta suda veya içinde vitrokökleri ile gerçekleştirildi.
- Kökleri % 90'ı soğuk aseton (v/v) ile düzeltmek ve 20 dakika boyunca buz üzerinde kuluçkaya.
- Distile su ile iki yıkama gerçekleştirin.
- Taze GUS çözüm (Tablo 1) Boyama ekleyin ve vakum uygulayın (-70 Pa) 20 dk için.
- İçinde karanlık bir mavi renk görünene kadar veya 4 h için ışığa duyarlı GUS korumak için 37 ° C'de kuluçkaya.
Not: Ferri ve ferrocyanide GUS çözümde varlığı reaksiyon ürünleri Difüzyon en aza indirmek ve daha kesin yerelleştirme sağlar.
Dikkat: bir duman başlığı kullan ve toksik siyanür türevleri GUS çözüm (potasyum ferricyanide ve potasyum ferrocyanide) ele alırken koruyucu giysi giyin. GUS substrat ve elden çıkarma malzeme güvenli bir şekilde atılmalıdır. - Çözüm boyama GUS kaldırmak ve uygun kaplarda atın.
- Etanol % 70 (v/v) ile iki yıkama gerçekleştirin.
- Parlak alan mikroskop altında gözlemlemek.
Not: boyama GUS için birkaç hafta stabil; Ancak, ilk haftasında GUS sinyal açıktır ve komşu hücrelerin içine daha az dağılır. Daha uzun depolama, tüp mühür ve 4 ° C'de depolayın
Tablo 1: GUS boyama çözüm tarifi.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
Agrobacterium rhizogenes -patates dönüştürme aracılı
Bu makale, A. rhizogenes ile dönüştürülmüş kök elde etmek için adım adım yordam sunulur. Şekil 1 tamamen (üzerinden tam olarak gelişmiş kıllı kökleri edinmeye A. rhizogenes enjeksiyon) yaklaşık 5-6 hafta sürer yordamı, genel bir bakış sunar. O zaman, bitki bileşik (vahşi türü ateş, trans...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
Patates, istikrarlı tam transgenik bitkiler elde etmek için en yaygın sistem eksojen etki kullanarak organogenesis gerektiren Agrobacterium tumefaciens suşları tarafından dönüştürme kullanır. Sigara-T-DNA vektör sıra25entegre potansiyeline göre Agrobacterium protokolleri sahip olmasına rağmen bu metodoloji hala en kolay ve daha az pahalı patates bitkiler dönüştürmek kullanılabilir. Son yıl içinde A. rhizogenesilgi-aracılı dönüştürme transgenik kökleri A. tumefaciens<...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Yazarlar hiçbir ifşa etmek çıkar çatışması var.
Teşekkürler
Bu eser "gayri resmi" de Innovación y Ciencia (AGL2009-13745, PB FPI hibe), "gayri resmi" de Economía y Competitividad ve finansman (AGL2012-36725, AGL2015-67495-C2-1-R) FEDER ve Girona Üniversitesi (doktora hibe SF ve grant tarafından desteklenmiştir SING11/1). Yazarlar Dr. Inge Broer (arazi kullanımı, üniversite Rostock, Rostock, Almanya Enstitüsü) ve Dr. Salomé Prat (Centro Nacional de Biotecnología, Madrid, İspanya) A. rhizogenes ve A. tumefaciens zorlanma sağlamak için minnettarız, sırasıyla ve Dr Marçal Soler ve Dr Anna Plasencia A. rhizogenes dönüştürme deneyler başlatılıyor alınan destek ve yardım için (Toulouse III Paul Sabatier Üniversitesi — CNRS, bitki Araştırma Laboratuvarı (LRSV), Castanet Tolosan, Fransa). Yazarlar Sara Gómez (Departament de Biologia, UdG, Girona) laboratuvar iş dışarı taşıyan ve bitkiler ve Ferran Fontdecaba ve Carla Sánchez yardımcı bazı deneyler ile onlar yapıyor iken Bakımı onun değerli yardım için teşekkür ederiz onların son derece proje.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Aseton | Panreac | 1.310.071.21 | |
| Asetosyringone | Acros | 115540050 | |
| Akvaryum pompası | Prodac | MP350 | |
| Otoklav | Ragpa Strelimatic | ||
| Bakteriyolojik agar | Lab Conda | 1800 | |
| BAP | Duchefa | B0904 | |
| Sığır eti özütü | Lab Conda | < p>1700 | |
| Bitki yetiştirme dolabı | Nuaire | ||
| Karbenisilin | Duchefa | C0109 | |
| Sefotaksim sodyum | Duchefa | C0111 | |
| DMSO | Merck | 1029310161 | |
| Ecotron infors | HT | 29378 | |
| Etanol | Merck | 1,009,831,011 | |
| Falcon tube | Kontrol teknikleri | CFT011500 | |
| Ferrisiyanat | Sigma | 101001081 | |
| Ferrosiyanat | Sigma | 100979088 | |
| Şişe (8,06 cm çap ve 11,3 cm yükseklik) ve in vitro kültür için plastik kapak | Apiglass | ref16 | |
| GA3 | Sigma | G7645 | |
| Gamborg B5 media | Duchefa | G0210 | |
| Gelrite | Duchefa | < p>G1101 | |
| Glukoza | Sigma | G5767 | |
| Kanamisin | Sigma | K1377 | |
| Lökopor bant | BSN Leukopor | BDF47467 | |
| Lupe | Wild-Heerbrugg | M420 | |
| Manyetik çalkalayıcı | Agimatic | 7000243 | |
| MES hidrat | Sigma | M2933-25G | |
MgSO4 | Panreac | 131404 | |
| Mikroskop | Olympus | ||
| Minufugue santrifüj 5415R | Eppendorf | ||
| Murashige ve Skoog media | Duchefa | M0254.0050 | |
Na2HPO4 | Panreac | 131679 | |
| NAA | Duchefa | N0903 | |
| NaCl | Panreac | 131659 | |
NaH2PO4 | Sigma | 58282 | |
| NightSea Stereo | SFA Ay Adaptörü | ||
| Parafilm < | p>Anorsa | PRFL-001 | |
| Peptone | Lab Conda | 1616 | |
| Petri kapları (90 x 14) | Anorsa | 200200 | |
| pHmetre | Crison | < p> | |
| Phytotron | Inkoa | RFTI-R5485 | |
| Bitki Agar | Duchefa | P1001 | |
| Refrigeratot | Liebherr Medline | ||
| Rifampicin | Duchefa | R0146 | |
| Spektinomisin | Sigma | 59007 | |
| Spektrofotometre | Shimadzu | ||
| Kare plakalar (120 x 120) | Deltalab < | p>200204 | |
| Streptomisin | Sigma | S6501 | |
| Sucrose | Panreac | 131621 | |
| Cerrahi bıçaklar | Swann-Morton | 201 | |
| Cerrahi iğne | NIPRO | 015/0204 | |
| Triptone | Lab Conda | 1612 | |
| Triton | Serva | 37240 | |
| Unimax 1010 çalkalayıcı | Heidolph | < / p> | |
| Vakum< / p> | Dinko< / p> | < / p> | |
| x GlcA (5-Bromo-4-kloro-3-indoksil-beta-D-glukuronik asit, sodyum tuzu susuz) < / p> | Biosynth< / p> | B-7398 < / p> | |
| Maya özütü < / p> | Lab Conda< / p> | 1702.00 | |
| Zeatin ribosid | Sigma | 1001042850 |
Kaynaklar
- Gelvin, S. B. Traversing the Cell: Agrobacterium T-DNA's journey to the host genome. Frontiers in Plant Science. 3, 1-11 (2012).
- Lacroix, B., Citovsky, V. The roles of bacterial and host plant factors in Agrobacterium-mediated genetic transformation. The International Journal of Developmental Biology. 57 (6-8), 467-481 (2013).
- Lee, L. Y., Gelvin, S. B. T-DNA binary vectors and systems. Plant Physiology. 146 (2), 325-332 (2008).
- Ishida, Y., et al. High efficiency transformation of maize (Zea mays L.) mediated by Agrobacteriumtumefaciens. Nature Biotechnology. 14 (6), 745-750 (1996).
- White, F. F., Taylor, B. H., Huffman, G. A., Gordon, M. P., Nester, E. W. Molecular and genetic analysis of the transferred DNA regions of the root-inducing plasmid of Agrobacterium rhizogenes. Journal of Bacteriology. 164 (1), 33-44 (1985).
- Dinh, P. T. Y., Brown, C. R., Elling, A. A. RNA Interference of effector gene Mc16D10L confers resistance against Meloidogyne chitwoodi in Arabidopsis and Potato. Phytopathology. 104 (10), 1098-1106 (2014).
- Horn, P., et al. Composite potato plants with transgenic roots on non-transgenic shoots: a model system for studying gene silencing in roots. Plant Cell Reports. 33 (12), 1977-1992 (2014).
- Plasencia, A., et al. Eucalyptus hairy roots, a fast, efficient and versatile tool to explore function and expression of genes involved in wood formation. Plant Biotechnology Journal. 14 (6), 1381-1393 (2015).
- Ron, M., et al. Hairy root transformation using Agrobacteriumrhizogenes as a tool for exploring cell type-specific gene expression and function using tomato as a model. Plant Physiology. 166 (2), 455-469 (2014).
- Zhang, W., et al. Development and application of a universal and simplified multiplex RT-PCR assay to detect five potato viruses. Journal of General Plant Pathology. 83 (1), 33-45 (2017).
- Almasia, N. I., et al. Successful production of the potato antimicrobial peptide Snakin-1 in baculovirus-infected insect cells and development of specific antibodies. BMC Biotechnology. 17 (1), 1-11 (2017).
- Serra, O., et al. Silencing of StKCS6 in potato periderm leads to reduced chain lengths of suberin and wax compounds and increased peridermal transpiration. Journal of Experimental Botany. 60 (2), 697-707 (2009).
- Serra, O., et al. CYP86A33-Targeted gene silencing in potato tuber alters suberin composition, distorts suberin lamellae, and impairs the periderm's water barrier function. Plant Physiology. 149 (2), 1050-1060 (2008).
- Serra, O., et al. A feruloyl transferase involved in the biosynthesis of suberin and suberin-associated wax is required for maturation and sealing properties of potato periderm. The Plant Journal. 62 (2), 277-290 (2010).
- Boher, P., Serra, O., Soler, M., Molinas, M., Figueras, M. The potato suberin feruloyl transferase FHT which accumulates in the phellogen is induced by wounding and regulated by abscisic and salicylic acids. Journal of Experimental Botany. 64 (11), 3225-3236 (2013).
- Serra, O., Chatterjee, S., Figueras, M., Molinas, M., Stark, R. E. Deconstructing a plant macromolecular assembly: chemical architecture, molecular flexibility, and mechanical performance of natural and engineered potato suberins. Biomacromolecules. 15 (3), 799-811 (2014).
- Vulavala, V. K. R., et al. Identification of genes related to skin development in potato. Plant Molecular Biology. 94 (4-5), 481-494 (2017).
- Landgraf, R., et al. The ABC transporter ABCG1 is required for suberin formation in potato tuber periderm. The Plant Cell. 26 (8), 3403-3415 (2014).
- Verdaguer, R., et al. Silencing of the potato StNAC103 gene enhances the accumulation of suberin polyester and associated wax in tuber skin. Journal of Experimental Botany. 67 (18), 5415-5427 (2016).
- Molina, I., Li-Beisson, Y., Beisson, F., Ohlrogge, J. B., Pollard, M. Identification of an Arabidopsis feruloyl-coenzyme A transferase required for suberin synthesis. Plant Physiology. 151 (3), 1317-1328 (2009).
- Gou, J. Y., Yu, X. -H., Liu, C. J. A hydroxycinnamoyltransferase responsible for synthesizing suberin aromatics in Arabidopsis. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 106 (44), 18855-18860 (2009).
- Banerjee, A. K., Prat, S., Hannapel, D. J. Efficient production of transgenic potato (S. tuberosum L. ssp. andigena) plants via Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation. Plant Science. 170 (4), 732-738 (2006).
- Sunil Kumar, G. B., Ganapathi, T. R., Srinivas, L., Revathi, C. J., Bapat, V. a Expression of hepatitis B surface antigen in potato hairy roots. Plant Science. 170 (5), 918-925 (2006).
- Schmidt, J. F., Moore, M. D., Pelcher, L. E., Covello, P. S. High efficiency Agrobacteriumrhizogenes-mediated transformation of Saponariavaccaria L. (Caryophyllaceae) using fluorescence selection. Plant Cell Reports. 26 (9), 1547-1554 (2007).
- Petti, C., Wendt, T., Meade, C., Mullins, E. Evidence of genotype dependency within Agrobacteriumtumefaciens in relation to the integration of vector backbone sequence in transgenic Phytophthorainfestans-tolerant potato. Journal of Bioscience and Bioengineering. 107 (3), 301-306 (2009).
- Gaudin, V., Vrain, T., Jouanin, L. Bacterial genes modifying hormonal balances in plants. Plant Physiology and Biochemistry. 32 (1), 11-29 (1994).
- Nemoto, K., et al. Function of the aux and rol genes of the Ri plasmid in plant cell division in vitro. Plant Signaling &. Behavior. 4 (12), 1145-1147 (2009).
- Visser, R. G. F., et al. Expression and inheritance of inserted markers in binary vector carrying Agrobacteriumrhizogenes-transformed potato (Solanumtuberosum L.). Theoretical and Applied Genetics. 78 (5), 705-714 (1989).
- Guillon, S., Trémouillaux-Guiller, J., Pati, P. K., Rideau, M., Gantet, P. Hairy root research: recent scenario and exciting prospects. Current Opinion in Plant Biology. 9 (3), 341-346 (2006).
- Georgiev, M. I., Agostini, E., Ludwig-Müller, J., Xu, J. Genetically transformed roots: from plant disease to biotechnological resource. Trends in Biotechnology. 30 (10), 528-537 (2012).
- Ooms, G., Lenton, J. R. T-DNA genes to study plant development: precocious tuberisation and enhanced cytokinins in A. tumefaciens transformed potato. Plant Molecular Biology. 5 (4), 205-212 (1985).
- de Vries-Uijtewaal, E., et al. Fate of introduced genetic markers in transformed root clones and regenerated plants of monohaploid and diploid potato genotypes. TAG. Theoretical and applied genetics. 78 (2), 185-193 (1989).
- Bird, D., et al. Characterization of Arabidopsis ABCG11/WBC11, an ATP binding cassette (ABC) transporter that is required for cuticular lipid secretion. The Plant Journal: For Cell and Molecular Biology. 52 (3), 485-498 (2007).
- Luo, B., Xue, X. Y., Hu, W. L., Wang, L. J., Chen, X. Y. An ABC transporter gene of Arabidopsis thaliana, AtWBC11, is involved in cuticle development and prevention of organ fusion. Plant and Cell Physiology. 48 (12), 1780-1802 (2007).
- Panikashvili, D., et al. The Arabidopsis DESPERADO/AtWBC11 transporter is required for cutin and wax secretion. Plant Physiology. 145 (4), 1345-1360 (2007).
- Panikashvili, D., et al. The Arabidopsis DSO/ABCG11 transporter affects cutin metabolism in reproductive organs and suberin in roots. Molecular Plant. 3 (3), 563-575 (2010).
- Bjelica, A., et al. Fatty acid ω-hydroxylases from Solanum tuberosum. Plant Cell Reports. 35 (12), 2435-2448 (2016).
- Ding, Y., et al. Abscisic acid coordinates nod factor and cytokinin signaling during the regulation of nodulation in Medicago truncatula. The Plant Cell. 20 (10), 2681-2695 (2008).
- Isayenkov, S., Mrosk, C., Stenzel, I., Strack, D., Hause, B. Suppression of allene oxide cyclase in hairy roots of Medicagotruncatula reduces jasmonate levels and the degree of mycorrhization with glomus intraradices 1[w]. Plant Physiology. 139 (3), 1401-1410 (2005).
- Dalton, D. A., et al. Physiological roles of glutathione S-Transferases in soybean root Nodules 1[C][W][OA]. Plant Physiology. 150 (1), 521-530 (2009).
- Limpens, E., et al. RNA interference in Agrobacteriumrhizogenes-transformed roots of Arabidopsis and Medicago truncatula. Journal of Experimental Botany. 55 (399), 983-992 (2004).
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
