Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.
You will only be able to see the first 20 seconds.
The JoVE video player is compatible with HTML5 and Adobe Flash. Older browsers that do not support HTML5 and the H.264 video codec will still use a Flash-based video player. We recommend downloading the newest version of Flash here, but we support all versions 10 and above.
If that doesn't help, please let us know.
En arbeidsbesparende og repeterbar touch-Force signalering mutant Screen Protocol for studier av Thigmomorphogenesis av en modell Plant Arabidopsis thaliana
Summary August 6th, 2019
Please note that all translations are automatically generated.
Click here for the English version.
En mild touch-Force lasting maskinen er bygget fra menneskehår børster, robotarmer og en kontroller. Håret børster er drevet av robot armene installert på maskinen og flytte med jevne mellomrom for å bruke touch-kraft på planter. Styrken på maskin drevne hår detaljer kan sammenlignes med manuelt anvendte innslag.
Transcript
Vi bygger en automatisk touch force maskin for å observere anlegget signal morphogenesis. Robotarmene jeg installerte med menneskehårbørster for å bruke mild berøringskraft på planter. Sammenlignet med menneskelig finger touch, kan den automatiske menneskelige hår touch-maskinen tilby mer arbeid sparing, en jevn touch force lasting.
Tiden som kreves for en runde med kraftlasting kan begrenses innen flere minutter. Sammenlignet med en rekke timer med fingerberøring og en bomullspinneberøring, kan robotmaskinen i stor grad forbedre plante merkantil responsforskning. Ved å øke effektiviteten og populasjonen av behandlede planter, forventer vi at den automatiske berøringsmaskinen vil bli brukt i en fire signalmutantskjermer og de merkantile responsstudiene i både planter og dyr.
For å begynne, test spiringsraten for hver genotype etter å ha pleiet frø på en 8% agarplate med MS-medium i syv dager. I henhold til spiringsraten, forberede frø fire til fem ganger mer enn ønsket antall planter som skal produseres. Dypp frø i kaldt vann i 1,5 milliliter plastrør og dekk med aluminiumsfolie for å holde seg i mørket.
Oppbevares ved fire grader celsius for frø imbibition. Fem til syv dager etter imbibition, velg riktig jord for plantevekst. Unngå store klumper og bruk en gaffel til å blande dem homogent.
Forbered 24 207 milliliter plastkopper med en øvre kantdiameter på 7,4 centimeter. Bor tre runde hull nederst på koppene for vanningsformål. Fyll disse plastkoppene med blandet jord.
La jorda hope seg opp til rundt en centimeter høyere enn koppkanten og bruk en linjal til å flate overflaten av den stablede jorda mykt. Overfør 24 kopper til et plastbrett. Sett lysintensiteten til vekstkammeret mellom 180 og 240 mikroeinstein per sekund per kvadratmeter, noe som er høyere enn fotosyntetisk aktiv stråling for rask vekst av plantene.
Angi at lystilstanden skal være 24 timer konstant. Sett temperaturen på vekstkammeret på en 23,5 pluss eller minus 1,5 grader celsius og fuktighet mellom 35 og 45% Tilsett 2,5 liter vann i hvert brett. La jorda absorbere vannet fra hullene som ligger på bunnen av koppene og vente på at jordens overflate faller til koppkantnivået.
To timer senere så tre til fire frø inn i ett sted og fire jevnt fordelte flekker i en kopp. Plasser et gjennomsiktig plastdeksel over hvert brett og la frøene spire i en uke. Deretter fjerner du dekselet og lar plantene vokse i en uke til.
Vanne planter med 1,5 liter vann annenhver dag etter at frøene spirer. Ni til 10 dager etter frø såing, fjerne ekstra skudd ved tynning. Bruk liten saks for å kutte chutes og unngå å trekke hele planten ut av jorden direkte.
Tre til fire plante individer av samme størrelse i hver kopp. For å installere berøringshårbørster på robotarmene, bruk først lim for å feste ett lag menneskehår jevnt på en 330 millimeter lang stål linjal. Lengden på håret er 126 millimeter.
Med to metallklemmer fester du de stålherskerne på robotarmene. I kontrollpanelet angir du høyden på maskinarmene langs den vertikale dimensjonen ved å trykke jog F pluss for å heve og Jog R minus for å senke robotarmene og børstene. Hold spissen av hårbørster 5 centimeter lavere enn koppen kanten.
Trykk på Inc F plus eller R minus for å forhåndskjøre maskinen en til to sykluser for å sikre at alle plantepersoner berøres. Før det offisielle eksperimentet, bruk en elektronisk skala for å måle berøringskraften. Juster høyden på maskinarmene for å opprettholde berøringskraften mellom en til to millinewtons.
Deretter angir du startposisjonen til maskinarmene langs den horisontale dimensjonen manuelt. La hårbørstene henge på kanten av hvert brett. Trykk Jog F plus eller Jog R minus for å flytte maskinarmen horisontalt litt etter litt for å sikre at ingen plante blir berørt før det rørende eksperimentet starter.
Sett omløpsavstanden for hårbørsten i den horisontale dimensjonen til 365 millimeter ved å trykke på reiseknappen. Trykk på Inc F pluss eller R minus for å flytte maskinarmene for å få full reiseavstand og sørge for at alle de behandlede plantene berøres. Trykk deretter på autohastighetsknappen for å stille inn bevegelseshastigheten langs x-aksen på maskinarmene på 5000 millimeter per minutt.
Trykk på den mindre syklusknappen for å stille inn berøringstiden ved 20 forsøk som tilsvarer 40 berøringer per runde. Still inn repetisjonsintervallet for berøringsrunden på 480 minutter per dag ved å trykke på den store periodeknappen som gjør at hårbørstene kan berøre planter i tre runder om dagen med en intervalltid på åtte timer. Maskinen starter automatisk en ny runde med berøring når nedtellingen blir til null.
Sett hovedsyklusen på 12 forsøk for å tillate maskinen å berøre planter for 12 runder innen en periode på fire dager. Trykk på startknappen for å starte det forhåndsinnstilte programmet. Juster og kalibrer børstene og hårspissene til samme høyde hver dag i hele berøringsperioden.
For å spore boltedagen for hver plante i et rørende eksperiment, følg den første blomstrende stammen av hver plante hver dag. Mål lengden og registrer varigheten av veksten når den når en centimeter, noe som betyr at den har gått fra vegetativ fase til reproduktiv fase. Målet for rosettradius, ta bilder av hele skuffen fra toppen.
Bruk en bildebehandlingsprogramvare til å måle avstanden fra rosettsenteret til spissen av det lengste bladet med koppkanten som linjal. For å måle rosettområdet, fjern først blomsterstanden uten å påvirke resten av rosettorganene. Ta bilder fra toppen av hver plante sammen med en skala linjal plassert i nærheten.
I bildebehandlingsprogramvaren måler du det horisontale todimensjonale overflatearealet på rosettbladene. I dette eksperimentet bomullspinne manuell touch behandling ble sammenlignet med maskindrevet hår touch behandling på vill type kontroll Columbia null planter. Bolting forsinket 1,7 dager etter kontinuerlig bomullspinne berøring behandling.
På samme måte for den automatiske maskindrevne hårnussen ble forsinket bolting observert. Den univariate Cox farer analyse viser bolting risikoen for planter i berøringsgruppen er 31%og 52%sammenlignet med planter i kontrollgruppen, henholdsvis. Denne bolteforsinkelsen ble imidlertid ikke observert på tDNA-innsatsmutanter, NKK en og NKK to.
Den proporsjonale faremodellen univariate Cox viser at bare villtype Columbia null viste en betydelig forskjell mellom kontroll- og berøringsanlegg med en estimert HR på 41. For morfologiske endringer viste den ville typen Columbia nullplante betydelig mindre rosettradius og kortere bladlengde etter tre dager med konstant og repeterende automatisk maskindrevet hårreis. Det forventede rosettområdet ble endret fra 20 til 16 kvadratcentimeter etter 13 dagers berøring.
For å sikre at berøringskraftbelastningen ikke fører til såret, må passende berøringskraft stilles inn nøye. Et sett med riktige vekstforhold er nødvendig for å produsere en passende Arabidopsis plante for touch respons analyse. For eksempel er det nødvendig med 24 timer lysintensitet mellom 180 og 240 mikroeinstein per kvadratmeter per sekund for å observere signalmorfogenesen.
For å utvide til de andre former for mekanisk kraftbelastning, kan maskinen også endres med vann sprinkling dyse eller vindblåsere for å etterligne regn eller vindeffekter, henholdsvis i fremtiden.
Please enter your institutional email to check if you have access to this content
has access to
BackLogin to access JoVE
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Please enter your email address so we may send you a link to reset your password.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
To receive a free trial, please fill out the form below.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Thank You
Thank You
Thank You
