Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Yüzen hidroponik sistemde Arabidopsis thaliana kökleri üzerinde bakteriyel kolonizasyon ve bakım izleme

10.7K görüntüleme

DOI:

10.3791/59517

28 Mayıs 2019

Bu makalede

Özet

Burada bir hidroponik bitki büyüme tahlil türler varlığı ölçmek ve bitki kökleri ilk kolonizasyon ve farklı büyüme ortamları içine transfer edildikten sonra bakterilerin uzamsal dağılımı görselleştirmek için açıklanmaktadır.

Özet

Bakteriler, etkileşen mikroplar, daha büyük organizmalar ve Abiotik çevre ile şekillendirilen kompleks rizosfer 'de microbiomes oluşturur. Laboratuvar koşullarında, bitki büyüme teşvik bakteri (pgpb) tarafından rizosfer 'de kolonizasyon sağlığını veya kolonize bitkiler göreli ev sahibi bitkilerin gelişimini artırabilir. Ancak, alan ayarlarında, PGPB ile bakteriyel tedaviler genellikle bitkileri için önemli faydalar sağlamaz. Bir açıklama bu bitki ömrü boyunca endojen toprak mikroplar ile etkileşimler sırasında PGPB kaybı nedeniyle olabilir olmasıdır. Bu olasılık, çoğu çalışmada rizosfer 'de topluluklar içinde pgpb bakım yerine ilk kolonizasyon odaklanmak beri, onaylamak zor olmuştur. Burada hipotez, montaj, birlikte olma ve bakteriyel toplulukların Bakımı rizosfer 'de mikroortamın deterministic özellikleri ile şekillendirilir ve bu etkileşimlerin yerel ayarlarında pgpb hayatta kalma etkileyebilir. Bu davranışları incelemek için, bir hidroponik bitki büyüme tahlil ölçmek ve bitki kökleri ilk kolonizasyon sırasında bakterilerin uzamsal dağılımı görselleştirmek ve farklı büyüme transfer sonra Arabidopsis thaliana kullanılarak optimize edilmiştir Ortam. Bu sistemin yeniden üretilebilirliği ve yarar daha sonra iyi okudu PGPB Pseudomonas simiaeile doğrulanır. Birden fazla bakteriyel türün varlığının bitki kökü üzerinde kolonizasyon ve bakım dinamiklerini nasıl etkileyebileceğini araştırmak için, üç bakteriyel sudan bir model topluluğu (bir Arthrobacter, Curtobacteriumve microbacterium türleri) aslen A. thaliana rizosfer 'de 'den izole edilmiştir. Bu farklı bakteriyel türlerin varlığı bu Hidroponik bitki-bakım tahlil kullanılarak ölçülebilir gösterilmiştir, hangi sıralama tabanlı bakteriyel toplum çalışmaları için bir alternatif sağlar. Bu sistemi kullanarak gelecekteki çalışmalar multispecies bitki mikrobiomes zaman içinde ve değişen çevresel koşullarda bakteriyel davranışlar anlayışını artırabilir.

Giriş

Bakteriyel ve mantar hastalıklarla mahsul imha azaltılan gıda üretimi ile sonuçlanır ve ciddi küresel istikrar bozabilir1. Bastırıcı topraklarda mikropların bitki sağlığı artırmak için sorumlu olduğunu keşif dayanarak2, bilim adamları bitki mikrobiome varlığı ve belirli bolluğu değiştirerek bitki büyümesini desteklemek için yararlanarak olup olmadığını sordu bakteriyel türler3. Bitki büyüme veya gelişim yardım bulundu bakteri topluca bitki büyüme teşvik bakteri (PGPB) olarak adlandırılır. Daha yakın zamanda, çalışmalar sadece potansiyel pgpb tanımlamak için nasıl toprak, kökleri etrafında veya rizosfer 'de (bölge doğrudan çevreleyen ve kök yüzeyi dahil) pgpb etkileyebilir nasıl interkingdom etkileşimleri anlamak için kaymıştır Etkinlik4.

PGPB tarafından Rhizosphere kolonizasyonu, kolonize edilmemiş tesislere göre çeşitli streslere yanıt olarak ev sahibi tesislerin sağlığını veya gelişimini artırabilir5. Ancak, sonuçlar sıklıkla doğal toprak koşullarında yakından kontrollü sera ve laboratuar ayarlarında gözlenen göre daha değişkendir6. Bu fark için bir hipotez, pgpb 'nin büyüme veya davranışının7,8' deki yerli toprak bakterileri veya mantarları tarafından önlenmesi olabilir. Rizosfer 'de bakterilerin yararlı etkileri genellikle 1 bakteri yeteneğine bağlıdır) bulmak ve köküne doğru hareket, 2) biyofilm oluşumu ile kök kolonize, ve 3) küçük molekül üretimi ile ev sahibi bitki veya patojenler ile etkileşim metabolitler7,9. Bu kolonizasyon davranışları herhangi komşu mikropların varlığı ve aktivite etkilenebilir10.

Rizosfer 'de 'in bu farklı bakteriyel kolonizasyon aşamalarını ölçmek ve görselleştirecek bir sistem tasarladık (Şekil 1). Bu yaklaşım, uzun vadeli PGPB bakımının bazen bitkilerin önceden inoculated Fide dikimi sırasında olduğu gibi yeni ortamlar içine aktarılması sonrasında nasıl gözlemlendiği konusunda araştırmalar yapmayı kolaylaştıracaktır. Arabidopsis thaliana olarak laboratuvar çalışmalarında geniş kullanımı yanı sıra mikrobiyal etkileşimleri hakkında mevcut geniş veri nedeniyle bir bitki modeli olarak seçildi11. Sistemde üç aşama vardır: 1) A. thaliana büyüme, 2) bakteriyel kolonizasyon, ve 3) bakteriyel bakım (bkz. Şekil 1). Çünkü a. thaliana bir karasal bitki, bu Hydroponic sistemi12içinde gereksiz su stres acı olmadığını sağlamak için önemliydi. Haney ve el.13tarafından kullanılan yöntemlerden esinlenerek, fide sıvı büyüme ortamından çekimi ayırmak için plastik mesh üzerinde yetiştirilen. Bu sistem sağlık ve bitki Konağı gelişimi tehlikeye görünmüyor ve sıvı11 bir. thaliana büyüme geliştirir. Bitki çekimi yüzeyin üzerinde yüzen gibi, kökleri tamamen sıvı bakteriyel büyüme ortamına aşı bakteriler tarafından kolonizasyon maruz kalır. Bu ilgi bakteriler en büyüme için elverişli besin kolonizasyon için incelenmesini sağlar, daha sonra bitki büyüme desteklemek için tasarlanmış bir besin ortamında büyüyen devam etmek için koşullar değişen süre. Her iki aşamada da kök13kanda oksijen azlığı önlemek için sabit sallayarak içerir. Bakteriler, kolonizasyon ortamından veya bakım ortamına transfer edildikten sonra bitki köklerinden görüntülenebilir veya niceleyilebilir. Bu hidroponik sistem çok esnektir, deneysel koşullara izin verir ve uygulamalı stresler araştırmacılar ilgi alanlarına bağlı olarak kolayca değiştirilecektir.

Bu tanımlanan yöntem, bitki-mikrobe etkileşimleri hakkında literatürde daha büyük gövde bağlamında önemlidir, çünkü kök yüzeyinde bu etkileşimlerin incelenmesi için sağlam bir sistem sağlar, çünkü aynı zamanda büyüme tercihlerine göre özelleştirilebilir farklı bakteriler. Bitki biyoloji laboratuvarları genellikle katı agar bitki mikrobe kolonizasyon denemeleri gerçekleştirmek, sadece düzlemsel hareket için izin (Eğer bu) bakteri de sonraki transfer sırasında bitkilerin potansiyel olarak yıkıcı manipülasyon gerektirirken. Buna karşılık, Mikrobiyoloji laboratuvarları genellikle onların deneyler içinde bakterilerin sağlığını önceliklenmiş, bitkilerin zarar için14,15. Bitki ve Mikrobiyoloji odaklı laboratuvarlar bu farklı öncelikleri tarihsel zor bu gruplar arasında sonuçları karşılaştırmak için yapılmış, çünkü her genellikle ilgi organizmalarını optimize etmek için deneysel koşulları optimize15. Burada açıklanan yüzen Mesh-bitki-büyüme sistemi tam bitki dalgıç, önceki Mikrobiyoloji odaklı çalışmalar için önemli bir avantaj önler, aynı zamanda geçici kolonizasyon kolaylaştırmak için bakteri büyüme ve hayatta kalma optimize ederken. Böylece, biz burada mevcut tahlil her iki bitki biyologlar (aşırı hidrasyon ve bitki dokunsal manipülasyon hakkında) mikrobiyologlar kriterleri tatmin ederken (farklı bakteriyel büyüme koşulları ve birden fazla izin kaygıları adres olabilir tür etkileşimleri)7. Bu protokol çeşitli bakteriler, bitkiler ve çevresel koşullar ile kullanılmak üzere uyarlanabilir şekilde tasarlanmıştır.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Not: deneysel kurulum, netlik için açıklanmıştır ve bu rapora dahil edilen temsili sonuçları oluşturmak için kullanılır, ancak koşullar istediğiniz gibi değiştirilebilir. Kullanılan bakterilerin BSL durumuna göre, tüm adımlar KKD kullanılarak ve güvenlik için kurumsal ve Federal kaldığımız aşağıdaki yapılmalıdır.

1. bakterilerin karakterizasyonu

  1. Büyüme orta agar plaka üzerinde bakterilerin morfolojisi belirleyin. Yaklaşık bir OD600 = 0,5 ve plaka bir 1 μL hacim tercih agar orta üzerine resuspend hücreleri. Özel bakteriyel topluluğun bireysel üyelerini daha iyi ayırt etmek için 20 mg/mL 'Lik son konsantrasyon için agar plakalarına X-GAL ekleyin. Kolonilerin formuna kadar 24 °C veya 30 °C ' de büyütün, sonra koloni morfolojisine ait resimler ve notlar alın.
  2. Her bir bakteriyel gerilimin optik yoğunluğu ve mL16başına CFU (koloni şekillendirme üniteleri) sayısı arasındaki korelasyon tanımlayın. Yaklaşık bir OD600 = 5 için 24-iyi plaka su 1 ml içinde resuspend bakteriler, iki kat seri seyreltme gerçekleştirmek, tüm seyreltme od600 izlemek, ve plaka her her örnekteki uygulanabilir CFU/ml belirlemek için birden fazla optik yoğunlukları.
  3. Her bakteriyel gerginlik için maksimum sonication toleransı belirleyin. Bunu yapmak için, bir 24-kuyu plaka sıvı orta içeren içine kısım hücreleri, bir unsonicated kontrol örneği olarak bazı hücreler rezerve. 24 uçlu bir boynuz eki ile bir ultrasonicator kullanarak, 2 s darbeleri ile 40 amfi at sonication 12 s üç tur uygulayın.
    Not: 24-iyi ultrasonicator kullanımı, ancak bir mikroipucu ile donatılmış bir ultrasonicator kullanın ve bağımsız olarak her örnek sonication gerçekleştirmek, üretim tesisi örneklerinin akış çoğullama kolaylaştırmak için tavsiye edilir. Her zaman en az 25 NRR koruması için derecelendirilmiştir earmuffs giymek.
  4. On-sonicated ve unsonicated numuneler ve nokta agar plakaları üzerinde 10 kat seri seyreltme gerçekleştirin. Sonication sonra uygun hücrelerde bir azalma olup olmadığını belirleyin. Eğer öyleyse, yeni bir örnek kullanın ve tedavi son CFU/mL17üzerinde hiçbir etkisi olana kadar azalan toplam sonication zaman veya genlik kullanarak sonication adım tekrarlayın.

2. plastik bir kafes üzerinde Arabidopsis thaliana fide hazırlanması

  1. Standart bir delik puncher kullanarak plastik Mesh diskleri oluşturun.
    1. Alüminyum folyo gevşek bir kapak ile bir cam kap içinde diskleri toplamak ve bir otoklav 20 dk kuru döngüsü13ayarlamak kullanarak sterilize.
    2. Alev sterilize Cımbız kullanarak, bir bitki büyüme-orta agar plaka yüzeyinde tek bir katmanda yaklaşık 40 sterilize Mesh diskleri dağıtın. Kullanmak 0.5 x Murashige ve Skoog (MS) tuzları, içeren 500 mg/L mes tampon [2-(N-morpholino) etesulfonik asit] ve 1,5% Bacto agar, bitki büyüme orta olarak, ile 50 μg/ml Benomyl fide, mantar kontaminasyon limitine eklendi.
  2. Daha önce17açıklandığı gibi A. thaliana akıenik tohumları hazırlayın.
    1. Yaklaşık 100 – 300 tohum her bir raf ve bir duman kaputu bir resealable cam veya ağır Plastik Konteyner ("jar") içine bireysel santrifüjler tüpleri içine yerleştirin.
    2. Dikkatli kullanarak, kavanoz içine çamaşır suyu 100 ml bir kabı koyun, çamaşır suyu için konsantre HCL 3 ml ekleyin ve hemen kavanoz mühür ve en az 4 h için tohumları sterilize etmek dumanı izin.
    3. Dikkatle kavanoz ve mühür altında sterilize tohum tüpleri kaldırın.
  3. Her kafes merkezinde iki tohum yerleştirin. Cerrahi bantla mühür plakaları ve 2 – 6 gün boyunca 4 °C ' de karanlıkla tohumların vernalize edilmesi için inküye yapın.
  4. Fidanları çimdikmek ve büyümek için, kısa gün ayarlarında 8 – 10 gün boyunca bir bitki büyüme odasına plaka agar yan yere yerleştirin: 21 °C ' de 9 h ışık ve 18 °C ' de 15 h karanlık (Şekil 1, adım 2).

3. sıvı bakteriyel büyüme ortamında bitkilerin kolonizasyonu

  1. Sadece medya kontrol kuyuları dışında, steril 24 kuyu plakasının her bir kuyusu için 1 mL bakteriyel büyüme ortamı ekleyin. Kullanım Lennox Luria broth (Tripton 10 g, maya özü 5 g, NaCl 5 g) bakteriyel büyüme ortamı olarak.
  2. Örgü agar plakalardan sıvı (Şekil 1, adım 3A) gömülü çimlenme fidanları aktarın.
    1. Yavaşça iki çimlenmiş fide içeren Mesh soyma yukarı ve alev sterilize forseps kullanarak agar plaka kapalı. Eşit büyüklükte ve hasarlı fide ile mesh seçin.
    2. Agar kaldırma pürüzsüz değilse, bu Mesh ve bitki atın. Bir float her iyi bakteriyel büyüme sıvı, kök yan aşağı aktarın.
  3. Yüzen fide içeren kuyuları içine bakterileri inoculate.
    1. Resuspend bakteri bir OD600 için agar plakaları üzerinde gece yetiştirilen 108 CFU/ml bakteriyel büyüme orta sıvı eşdeğer. İyi başına 106 CFU bakteri son konsantrasyon için her iyi Için 10 μL bakteriyel süspansiyon ekleyin.
    2. Eğer bakteri karışımı hazırlıyorsanız, her biri OD600 için 108 CFU/ml 'ye eşdeğerdir, eşit oranlarda karıştırın ve sıvı iyi başına son karışımı 10 μL ekleyin.
  4. Steril büyüme için plakayı mühürleyin. Yapışkan tarafa dokunmadan, plaka genelinde gaz geçirgen film dikkatle basın. Her bir kuyu, kuyular tarafından yapılan Yüzüklerin her birinin etrafında basınç uygulayarak ayrı olarak mühürlendiğinden emin olun. Plakanın plastik kapağını, plaka ve gaz geçirgen film üzerinde (Şekil 1, adım 3B) yerine takın.
  5. Bir bitki büyüme odasında 18 h için plakaları inküye, fide başlangıçta çimlenme olduğu gibi aynı koşullarda, 220 RPM için ayarlanmış bir orbital plaka Shaker dışında.

4. bakteriyel kolonizasyon Bakımı

  1. Tüm yüzer (Mesh üzerinde bitkiler) durulama için, yeni bir 24-kuyu plaka kuyuları için steril su 1 mL ekleyin. Gaz geçirgen filmi çıkarın. Steril forseps kullanarak, su ile kuyulara transfer yüzer (Şekil 1, adım 4a). Ajitasyon olmadan oda sıcaklığında (RT) 10 dakika boyunca dinlenerek durulayın.
    Not: zaman içinde kolonizasyon korumak için kendi yeteneğini yerine kökleri bakteriyel kolonizasyon verimliliği belirlemek Için, bitkiler adım 5,1 doğrudan alarak bu adımda feda edilebilir.
  2. 1 mL bitki büyüme ortamına sahip yeni 24 kuyu plakasının kuyularını doldurun. Her kuyunda bir kafes aktarın. Bir gaz geçirgen mühür ile kapak ve bitki büyüme odasında 220 RPM orbital plaka Shaker üzerinde 72 h için inkük (Şekil 1, Adım 4B).
  3. 72 h kuluçk döneminden sonra yüzer ile adım 4,1 olarak gerçekleştirilen durulama tekrarlayın.

5. uygun hücre sayıları için bakteri toplama

Not: fide kökü başına bakteri sayısı herhangi bir inkübasyon timepoint tespit edilebilir. Kolonizasyon 0 saat ile 18 saat arasında izlenebilmektedir, ancak bakım 18 saat sonrasına kadar izlenebilmektedir. Görüntüleme için mukadder bitkiler Bölüm 6 doğrudan devam edebilirsiniz.

  1. Fidanları Mesh 'ten çıkarın (Şekil 1, adım 5). Yavaşça yaprakları altında alev sterilize forseps yerleştirin (ama Mesh yaprak tarafında), ve hafifçe kök çimdik. Çekirdeklerini yukarı ve uzak kafes onu kırmadan kökünü koparmak için oynatın. Kök kırıldığında, yavaşça tam uzunluğu toplamak için Mesh alt kazımak.
  2. Bitki kökleri bakteri çıkarın. 1 mL ddH20 içeren 24 kuyu plakasının kuyularına bakterileri aktarın. 1,3 adımda açıklandığı gibi örnekleri sonikat.
    Not: mikroskop kullanarak, sonicated örnekteki kök yüzeyinde kalan tüm bakterileri arayın. Bakteri kalırsa, hiçbir bakteri bağlı kalması kadar toplam sonication zaman veya yoğunluğu artırmak, Bölüm 1 ' de belirlendiği gibi uygun hücre sayar etkilemez sonication en üst seviyeye kadar.
  3. Kökleri üzerinde bakteri ölçmek.
    1. Bakteriyel büyüme ortamında 10-6 seyreltme kadar sonicated numunelerin seri 10-Fold seyreltmeleri gerçekleştirin. Bireysel agar plakalarına her seyreltme 50 μL ekleyin ve steril cam boncuklar (veya bakteriyel Spreader) ile yayılır. Bireysel koloniler sayılana kadar plakaları bakteri için optimum sıcaklıkta inküye.
    2. Bir kez ayırt, her koloni morfoloji sayısını saymak (Bölüm 1 ' de belirlendiği gibi), ve fide başına her bakteriyel türlerin CFU hesaplayın. Kolonizasyon veya bakım sırasında kontaminasyon bakteriyel varlığı etkileyebilir gibi, kontaminasyon gösteren tüm örnekleri atın.

6. mikroskobik için bozulmamış bitki kökleri koleksiyonu

  1. Forseps kullanarak, Bölüm 5 ' te olduğu gibi fidanları Meshden çıkarın.
  2. Her tesisi mikroskop slaytlarına aktarın.
    1. Slaytta kökünün ucunu yerleştirin ve slaytla Flush aşağı ateş ayarlamak için ucunu uzağa sürükleyin, en iyi görüntüleme için düzleştirilmiş bir kök sağlanması. Kaplamalar ve slaytlar arasında arayüzleri hidrat örnekleri için su veya steril bitki büyüme orta bir damla ekleyin.
    2. Kök taç ( Şekil 1' de en üst kutulu bölge) hemen üzerinde bir cam lamel magazini yerleştirin ve çekim altında lamel magazini (kök taç görüntüleme için izin vermek için) eğimli önlemek için bırakır ve yavaşça aşağı basın17.
  3. Floresan bakteriler kullanarak, görüntü uygun uyarılma/emisyon filtreleri kullanarak birbirinden ve bitki kökü18bakteri ayırt etmek.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

İyi karakterize PGPB P. simiae WCS417r hidroponik kültürde A. thaliana kökleri kolonize bilinmektedir. Bu doğal floresan bakterisi, kolonizasyon sonrasında fidanların kökleri üzerindeki mikroskobik kullanarak kolayca görselleştirilebilir (Şekil 2). Bu a. thaliana fide ' (4 – 6 mm uzunluğunda) köklerinin tam uzunluğu görüntü mümkün olmasına rağmen, birçok bitki için bunu yaparken zaman yasak bir miktar alacaktır. Zaman noktaları ve b...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Tüm ortamlarda bitkiler milyonlarca farklı bakteri ve mantar5,7ile etkileşim. Bu etkileşimler, bitki sağlığını olumsuz ve olumlu yönde etkileyebilir, ürün verimi ve gıda üretiminde potansiyel etkilere neden olabilir. Son çalışmalar ayrıca PGPBs tarafından bitkileri değişken kolonizasyon öngörülemeyen bitki boyutu ve alan denemeleri22ürün verimi için hesap olabileceğini göstermektedir. Bu etkileşimlerin arkasındaki mekanizmaları anlamak, st...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların ifşa etmesi gereken hiçbir şey yok.

Teşekkürler

Bu çalışma, enerji biyolojik ve çevresel araştırmalar bölümü (DOE-BER 0000217519 için E.A.S.), Ulusal Bilim Vakfı (E. A. S için IOS-1343020 Ilham) tarafından sağlanan araştırma fonları tarafından destekleniyordu. SLH Ayrıca Ulusal Bilim Vakfı lisansüstü araştırma bursu programı tarafından destekleniyordu. Dr. Jeffery Dangl 'a, bakteriyel suşlar ve paha biçilmez bir anlayış sağlamak için teşekkür ederiz. Biz deneysel öneriler için Dr Andrew Klein ve Matthew J. Powers teşekkür ederiz. Son olarak, SLH bize bilim yaymak bir ayrıcalık ve bir sorumluluk, özellikle yaratıcı ve erişilebilir yollarla olduğunu hatırlatan için sosyal medya bağlantıları teşekkür etmek istiyorum.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
<>Gerekli Malzemeler
1.5 mL eppendorf tüpleriherhangi birN / A
24 oyuklu plakalarBD Falcon1801343
AerasealExcel ScientificBE255A2
Otoklavherhangi birN / A
birN / ADepolanmış- 80? % 40 gliserol içinde C
BactoAgarBD2306428'i tercih etti; REF 214010
ağartıcıherhangi birN/A
Kısa Gün Aydınlık-Karanlık Döngüleri: 460-600 & mikro; mol/m²/s 9/15 saat, aydınlık/karanlık 18/21'de ayarlandı mı? C, iç elektrik prizi ile
Kurutucu Kavanoz: cam veya ağır plastikherhangi birN / A
Etanolherhangi birN / A
Alevherhangi birN / A
Forsepsherhangi birN / A
İnkübatörherhangi birN / ABelirtilen bakterilerin büyümesi için en uygun sıcaklıkta
Hidroklorik Asitherhangi birN / A
Lennox LB Et SuyuRPIL24066-1000.0
Herhangi birN/AMikropipetleyici,
herhangi birN/ACilt 5 ve mikro mikrosantrifüj; L ila 1000 ve mikro; L
Mikroskop (tercihen floresan)herhangi birN / AEn iyi tanım önemli değilse hafif olabilir
MS Tuzları + MESRPIM70300-50.0
Orbital Plaka Çalkalayıcıherhangi birYokEn az 96 saat 220 rpm'de çalışabilir
Petri Kaplarıherhangi birN / A50 mL toplam hacim
Rezervuarlarherhangi birN / A
Spektrofotometreherhangi birN / A
Standart Delik Zımbaherhangi birN / AYaklaşık 7mm zımba çapı
Steril suherhangi birN / A
Cerrahi Bant3MMMM1538-1
Teflon MeshMcMaster-Carr1100t41
Ultrasonikatörherhangi birN / A
Vorteks Karıştırıcıherhangi birN / A
X-galGoldBiox4281cdiğer satıcılar mevcut
< güçlü > Önerilen Malzemeler< / güçlü >
24 Çatal Ultrasonikatör ekiherhangi birN / AAynı anda birden fazla örneği sonikasyon için. Bireysel olarak yapılabilir:
Alumaseal IIExcel ScientificFE124F
, Cam boncuklarherhangi birN/A
Multipetter/Repeterherhangi birN/A
Steril 96 oyuklu plakalarherhangi birN/A,Seri seyreltmeler için. Eppendorf tüpleri ile değiştirilebilir
Kullanılan Biyolojik Malzemeler< / strong>
Arabidopsis thaliana< / em tohumları > herhangibirN / ATohum stokları için Arabidopsis Biyolojik Kaynak Merkezi'ni öneriyoruz
Arthrobacter nicotinovorans< / em>Levy, et al. < / em>2018
Curtobacterium oceanosedimentumLevy, et al. 2018
Microbacterium oleivoransLevy, et al. 2018
Pseudomonas simiae WCS417rHaney, et al. 2015'te benzer bir sistemde yayınlanmıştır. Cole, et al. 2017
İlgilenilen bakteri herhangi , Conviron herhangi bir N/A , , , ,,

Kaynaklar

  1. Strange, R. N., Scott, P. R. Plant disease: a threat to global food security. Annual Review of Phytopathology. 43, 83-116 (2005).
  2. Cook, A. M., Grossenbacher, H., Hütter, R. Isolation and cultivation of microbes with biodegradative potential. Experientia. 39 (11), 1191-1198 (1983).
  3. Vacheron, J., et al. Plant growth-promoting rhizobacteria and root system functioning. Fronteirs in Plant Science. 4, 356(2013).
  4. Backer, R., et al. Plant Growth-Promoting Rhizobacteria: Context, Mechanisms of Action, and Roadmap to Commercialization of Biostimulants for Sustainable Agriculture. Fronteirs in Plant Science. 9, 1473(2018).
  5. Zamioudis, C., Pieterse, C. M. Modulation of host immunity by beneficial microbes. Molecular Plant-Microbe Interactions. 25 (2), 139-150 (2012).
  6. Kröber, M., et al. Effect of the strain Bacillus amyloliquefaciens FZB42 on the microbial community in the rhizosphere of lettuce under field conditions analyzed by whole metagenome sequencing. Frontiers in Microbiology. 5, 252(2014).
  7. Bulgarelli, D., Schlaeppi, K., Spaepen, S., Ver Loren van Themaat, E., Schulze-Lefert, P. Structure and functions of the bacterial microbiota of plants. Annual Review of Plant Biology. 64, 807-838 (2013).
  8. Niu, B., Paulson, J. N., Zheng, X., Kolter, R. Simplified and representative bacterial community of maize roots. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 114 (12), E2450-E2459 (2017).
  9. Richter-Heitmann, T., Eickhorst, T., Knauth, S., Friedrich, M. W., Schmidt, H. Evaluation of Strategies to Separate Root-Associated Microbial Communities: A Crucial Choice in Rhizobiome Research. Frontiers in Microbiology. 7, 773(2016).
  10. Shank, E. A. Using coculture to detect chemically mediated interspecies interactions. Journal of Visual Experiments. (80), e50863(2013).
  11. Woodward, A. W., Bartel, B. Biology in Bloom: A Primer on the Arabidopsis thaliana Model System. Genetics. 208 (4), 1337-1349 (2018).
  12. Alatorre-Cobos, F., et al. An improved, low-cost, hydroponic system for growing Arabidopsis and other plant species under aseptic conditions. BMC Plant Biology. 14, 69(2014).
  13. Haney, C. H., Samuel, B. S., Bush, J., Ausubel, F. M. Associations with rhizosphere bacteria can confer an adaptive advantage to plants. Nature Plants. 1 (6), (2015).
  14. Massalha, H., Korenblum, E., Malitsky, S., Shapiro, O. H., Aharoni, A. Live imaging of root-bacteria interactions in a microfluidics setup. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 114 (17), 4549-4554 (2017).
  15. Townsley, L., Yannarell, S. M., Huynh, T. N., Woodward, J. J., Shank, E. A. Cyclic di-AMP Acts as an Extracellular Signal That Impacts. MBio. 9 (2), (2018).
  16. Beauregard, P. B., Chai, Y., Vlamakis, H., Losick, R., Kolter, R. Bacillus subtilis biofilm induction by plant polysaccharides. Proceedings of the National Academy of Sciences U S A. 110 (17), E1621-E1630 (2013).
  17. Matthysse, A. G. Adherence of Bacteria to Plant Surfaces Measured in the Laboratory. Journal of Visual Experiments. 136 (136), (2018).
  18. Garcia-Betancur, J. C., Yepes, A., Schneider, J., Lopez, D. Single-cell analysis of Bacillus subtilis biofilms using fluorescence microscopy and flow cytometry. Journal of Visual Experiments. (60), (2012).
  19. Cole, B. J., et al. Genome-wide identification of bacterial plant colonization genes. PLoS Biology. 15 (9), e2002860(2017).
  20. Lundberg, D. S., et al. Defining the core Arabidopsis thaliana root microbiome. Nature. 488 (7409), 86-90 (2012).
  21. Grandchamp, G. M., Caro, L., Shank, E. A. Pirated Siderophores Promote Sporulation in Bacillus subtilis. Applied Environmental Microbiology. 83 (10), (2017).
  22. Gange, A. C., Gadhave, K. R. Plant growth-promoting rhizobacteria promote plant size inequality. Science Reports. 8 (1), 13828(2018).
  23. Levy, A., et al. Genomic features of bacterial adaptation to plants. Nature Genetics. 50 (1), 138-150 (2018).
  24. Martínez-Hidalgo, P., Maymon, M., Pule-Meulenberg, F., Hirsch, A. M. Engineering root microbiomes for healthier crops and soils using beneficial, environmentally safe bacteria. Canada Journal of Microbiology. , 1-14 (2018).
  25. Niu, B., Kolter, R. Quantification of the Composition Dynamics of a Maize Root-associated Simplified Bacterial Community and Evaluation of Its Biological Control Effect. Bio Protocol. 8 (12), (2018).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Bitki B y tme BesiyeriKoloni Olu turan BirimlerFloresan BakterilerSeri Dil syonSonikasyon ProtokolMesh Disk Transferiok T rl Kok lt r