Arabidopsis çift döllenmede sperm nükleer morfolojisi temelinde epifloresan mikroskobu kullanılarak başarılı veya başarısız döllenmeyi belirlemek için bir yöntem gösterilmektedir.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Arabidopsis Çift Döllenmede Sperm Nükleer Morfolojisinin İzlenmesi ile Döllenme Durumunun Değerlendirilmesi
Bu makalede
Özet
Özet
Çiçekli bitkilerin benzersiz bir cinsel üreme sistemi 'çift döllenme' olarak adlandırılan, hangi sperm hücrelerinin her tam bir yumurta hücresi veya merkezi bir hücre ile kaynaşır. Böylece, iki bağımsız döllenme olayları hemen hemen aynı anda gerçekleşir. Döllenmiş yumurta hücresi ve merkezi hücre sırasıyla zigot ve endosperm haline gelişir. Bu nedenle, çift gübreleme nin kesin kontrolü takip eden tohum gelişimi için gereklidir. Çift döllenme kadın gametophyte oluşur (embriyo kesesi), derin gizli ve kalın ovule ve yumurtalık dokuları ile kaplı. Bu pistil doku yapısı, çift döllenmenin gözlem ve analizini oldukça zorlaştırmış ve çift gübreleme mekanizmasıile ilgili birçok sorunun cevapsız kaldığı mevcut durumu yaratmıştır. Döllenme düzenleyicisi için potansiyel bir adayın fonksiyonel değerlendirilmesi için döllenmenin henotibik analizi önemlidir. Arabidopsis thalianadöllenmenin tamamlanmasını yargılamak için, sperm çekirdeklerini etiketleyen floresan sinyallerinin şekilleri gösterge olarak kullanılır. Döllenmeyi başaramayan bir sperm hücresi dişi gametlerin dışında yoğunlaştırılmış floresan sinyali ile gösterilirken, başarılı bir şekilde döllenen bir sperm hücresi, dişi gametlerin çekirdeğiile karyogami nedeniyle yoğunlaştırılmış bir sinyalle gösterilir. Burada açıklanan yöntem in vivo koşullar altında başarılı veya başarısız döllenme belirlemek için bir araç sağlar.
Giriş
Çiçekli bitkiler çift gübreleme yoluyla tohum üretmek, doğrudan gamet plazma membran lokalize proteinler arasındaki etkileşimler tarafından kontrol edilen bir süreç1,2. Çiçekli bitki erkek gametler, sperm hücrelerinin bir çift, polen gelişir. Tozlaşma dan sonra büyüyen bir polen tüpü kadın gametler, bir yumurta hücresi ve bir embriyo kesesinde geliştirmek merkezi bir hücre, sperm hücrelerinin bir çift sunar. Erkek ve dişi gametler karşılaştıktan sonra, gamet yüzeyindeki proteinler çift döllenmeyi tamamlamak için tanıma, bağlanma ve füzyonu teşvik eder. Daha önceki çalışmalarda erkek gamet membran proteinleri G....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
1. Yapay Tozlaşma
NOT: İşleme başlamadan önce, 5 numaralı forceps bir çift gereklidir.
- A. thaliana (Col-0) 22 °C'de 16-h ışık/8-h karanlık bir döngü altında bir büyüme odasında büyüyün.
NOT: Kes ve aksiller tomurcukları gelişimini teşvik etmek makas ile ilk geliştirilen çiçek sapı kaldırın. Şiddetle büyüyen bitkiler (ilk sap kestikten 2-3 hafta sonra; bitki yüksekliği yaklaşık 25 cm) analiz için uygundur. - Emasculate için, sepal kaldırmak (Şekil 1B), yaprak (Şekil 1C), ve stamen (Şekil 1D....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
DMP9KD/HTR10-mRFP ile tozlanmış bir pistil ovules 7-8 HAP toplandı ve gözlendi.
Ovulların çoğunda yumurta hücresi (mikropylar yan) ve merkezi hücre (charazal end side) çekirdek pozisyonlarında sırasıyla (Şekil3A)iki adet yoğuşmalı mRFP etiketli sperm çekirdeği bulunurve bu da başarılı çift döllenmeyi gösterir. Buna ek olarak, merkezi hücre çekirdeğinde dekontosi mRFP etiketli sp.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
HTR10-mRFP etiketleri baba kromatin (yani, sperm hücre çekirdekleri görselleştirir), ve çift döllenme dinamikleri bildirilmiştir7. Polen tüpünden salındıktan hemen sonra HTR10-mRFP etiketli sperm çekirdekleri hala yoğunlaşır. Ancak, sperm çekirdeklerinin her biri gamet membran füzyon7sonra karyogamy üç ila dört saat bir döllenmiş kadın gamet çekirdeği ile birleştirme üzerine decondensed . Döllenmemiş sperm hücreleri yoğun kalır, hangi gcs1 sperm hücrelerinin döllen.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.
Teşekkürler
Bu çalışma Japonya Bilim KAKENHI hibe (JP17H05832 T. I.) teşvik için Japonya Derneği tarafından desteklenen ve Phytochemical Bitki Moleküler Bilimler Stratejik Öncelik Araştırma Tanıtım Programı fon tarafından, Chiba Üniversitesi (Japonya).
....Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| BX51 | Olympus | Epifloresan mikroskobu | |
| Kapak camı | Matsunami camı | C018181 | |
| DMP9KD/HTR10-mRFP<> | Arabidopsis thaliana, HTR10-mRFP background Takahashi ve ark. (2018)6 | ||
| Çift taraflı bant | Nichiban | NW-15S | 15 mm genişlik |
| DP72 | Olympus | Degital kamera | |
| Forseps | Vigor | Herhangi bir No. 5 forseps mevcuttur | |
| Büyüme odası | Nihonika | LPH-411PFQDT-SP | |
| HTR10-mRFP | Arabidopsis thaliana, ekotip Columbia-0 (Col-0) background Ingouff ve ark. ( 2007)7 | ||
| Enjeksiyon iğnesi | Terumo | NN-2719S | 27 G |
| Sürgülü cam | Matsunami camı | S9443 | |
| SZX9 | Olympus | Diseksiyon mikroskobu | |
| U-MRFPHQ | Olympus | Floresan Filtre Küpü (Uyarma: BP535-555, Emisyon: BA570-625, Dikromatik ayna: DM565) | |
| UPlanFL N 40x | Olympus | Objektif lens (NA 1.3), yağa daldırmalı | |
| UPlanSApo 20x | Olympus | Objektif lens (NA 0.75), kuru |
Kaynaklar
- Mori, T., Kawai-Toyooka, H., Igawa, T., Nozaki, H. Gamete dialogs in green lineages. Molecular Plant. 8, 1442-1454 (2015).
- Dresselhaus, T., Sprunck, S., Wessel, G. M. Fertilization mechanisms in flowering plants. Current Biology. 26, R125-R139 (2016).
- Mori, T., Kuroiwa, H., Higashiyama, T., Kuro....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
