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 arbetsbesparande och repeterbara touch-Force signalering Mutant skärm protokoll för studiet av Thigmomorphogenesis av en modell växt Arabidopsis thaliana
Summary August 6th, 2019
Please note that all translations are automatically generated.
Click here for the English version.
En skonsam lastmaskin är byggd av människohår borstar, robotarmar och en Controller. Hårborstarna drivs av robotarmar installerade på maskinen och flytta regelbundet för att tillämpa touch-Force på växter. Styrkan i maskin-driven hår berör är jämförbar med den manuellt applicerade Detaljer.
Transcript
Vi bygger en automatisk touch kraft maskin för att observera växtsignalen morphogenesis. Den robotarmar jag installerade med mänskliga hårborstar för att tillämpa skonsam beröringskraft på växter. I jämförelse med mänskliga finger touch, kan den automatiska mänskliga hår beröring maskin erbjuda mer arbetskraft sparande, en enhetlig touch kraft lastning.
Den tid som krävs för en rond av kraft lastning kan begränsas inom flera minuter. Jämfört med flera timmars fingertofil och en bomullstuss touch, robotmaskinen kan till stor del förbättra anläggningen merkantila svar forskning. Genom att öka effektiviteten och populationen av behandlade växter räknar vi med att den automatiska pekskärmsmaskinen kommer att tillämpas i en fyra signalerande mutantskärmar och merkantila responsstudier på både växter och djur.
Till att börja, testa grobarhetsgraden för varje genotyp efter vårda frön på en 8%agar platta med MS medium i sju dagar. Enligt grobarhetshastigheten, förbereda frön fyra till fem gånger mer än det önskade antalet växter som ska produceras. Doppa frön i kallt vatten i 1,5 milliliter plaströr och täck med aluminiumfolie för att hålla i mörkret.
Förvaras vid fyra grader celsius för frö imbibition. Fem till sju dagar efter imbibitionen väljer du lämplig jord för växttillväxt. Undvik stora klumpar och använd en gaffel för att blanda dem homogent.
Förbered 24 207 milliliter plastmuggar med en övre fälgdiameter på 7,4 centimeter. Borra tre runda hål i botten av kopparna för bevattningsändamål. Fyll dessa plastmuggar med blandad jord.
Låt jorden stapla upp till cirka en centimeter högre än koppen fälgen och använda en linjal för att platta ytan av staplade jorden mjukt. Överför 24 koppar i en plastbricka. Ställ in tillväxtkammarens ljusintensitet mellan 180 och 240 mikroeinstein per sekund per kvadratmeter, vilket är högre än den fotosyntetiska aktiva strålningen för snabb tillväxt av växterna.
Ställ in ljustillståndet till att vara 24 timmar konstant. Ställ temperaturen i tillväxtkammaren på en 23,5 plus eller minus 1,5 grader celsius och luftfuktighet mellan 35 och 45%Lägg 2,5 liter vatten i varje bricka. Låt jorden absorbera vattnet från hålen som ligger längst ner på kopparna och vänta på att jordens yta ska sjunka till koppfälgnivån.
Två timmar senare, så tre till fyra frön till en enda plats och fyra jämnt fördelade fläckar i en kopp. Placera ett genomskinligt plasttäcke ovanför varje bricka och låt frön gro i en vecka. Sedan, ta bort locket och låt plantor att växa i ytterligare en vecka.
Irrigera växter med 1,5 liter vatten varannan dag efter fröna gror. Nio till 10 dagar efter utsäde sådd, ta bort extra skott genom gallring. Använd små saxar för att skära rännorna och undvika att dra hela växten ur jorden direkt.
Tre till fyra växt individer av liknande storlek i varje kopp. För att installera touch hår borstar på robotarmar, använd först lim för att fixa ett lager av människohår jämnt på en 330 millimeter lång stål linjal. Längden på håret är 126 millimeter.
Med två metallklämmor, fäst dessa stål linjaler på robotarmarna. I kontrollpanelen ställer du in höjden på maskinarmarna längs den vertikala dimensionen genom att trycka på Jog F plus för att höja och Jog R minus för att sänka robotarmarna och borstarna. Håll spetsen på hårborstar 5 centimeter lägre än koppfälgen.
Tryck på Inc F plus eller R minus för att köra maskinen en till två cykler för att se till att alla växt individer är vidrörda. Innan det officiella experimentet, använd en elektronisk skala för att mäta beröringskraften. Justera höjden på maskinarmarna för att bibehålla beröringskraften mellan en till två millinewtons.
Därefter ställer du in startpositionen för maskinarmar längs den horisontella dimensionen manuellt. Låt hårborstarna hänga i kanten på varje bricka. Tryck på Jog F plus eller Jog R minus för att flytta maskinarmen vågrätt lite i taget för att se till att ingen växt vidrörs innan beröringsexperimentet startar.
Ställ in hårborstens ressträcka i den horisontella dimensionen på 365 millimeter genom att trycka på reseknappen. Tryck Inc F plus eller R minus för att flytta maskinarmarna för att få en fullständig ressträcka och se till att alla behandlade växter vidrörs. Tryck sedan på knappen för automatisk hastighet för att ställa in rörelsehastigheten längs maskinarmarnas x-axel på 5000 millimeter per minut.
Tryck på den mindre cykelknappen för att ställa in pektiden vid 20 försök som motsvarar 40 beröringar per runda. Ställ in pekrundans repetitionsintervall på 480 minuter per dag genom att trycka på den större periodknappen som gör att hårborstar kan röra växter under tre omgångar om dagen med en intervalltid på åtta timmar. Maskinen kommer att starta en ny omgång touch automatiskt när nedräkningen blir noll.
Ställ in den stora cykeln vid 12 försök så att maskinen kan röra växter i 12 omgångar inom en period av fyra dagar. Tryck på startknappen för att initiera det förinställda programmet. Justera och kalibrera borstarna och hårspetsarna till samma höjd varje dag under hela beröringsperioden.
För att spåra bultningsdagen för varje anläggning inom ett rörande experiment, observera den första blomstringsstammen av varje anläggning varje dag. Mät längden och registrera varaktigheten av tillväxten när den når en centimeter, vilket innebär att den har övergått från den vegetativa fasen till reproduktionsfasen. Måttet på rosettradie, ta bilder av hela facket från toppen.
Använd en bildbehandlingsprogramvara för att mäta avståndet från rosettcentrum till spetsen på det längsta bladet med koppkanten som linjal. För att mäta rosett område, först, ta bort blomställningen utan att påverka resten av rosett organ. Ta bilder från toppen av varje planta tillsammans med en skallinjal placerad i närheten.
I bildbehandlingsprogramvaran mäter du rosettens horisontella tvådimensionella yta. I detta experiment bomullspinne manuell beröring behandling jämfördes med maskin driven hår beröring behandling på vild typ kontroll Columbia noll växter. Bultning fördröjd 1,7 dagar efter kontinuerlig bomullspinnebehandling.
På samma sätt för den automatiska maskinen driven hår touch, fördröjd bultning observerades. Analys av univariat Cox hazards visar att bultningsrisken för anläggningar i beröringsgruppen är 31%och 52%jämfört med anläggningar i kontrollgruppen, respektive. Denna bultningsfördröjning observerades dock inte på TDNA insertional mutanter, NKK en och NKK två.
Den univariata Cox proportionella faror modellen visar endast vilda typ Columbia noll uppvisade en betydande skillnad mellan kontroll och touch växter med en uppskattad HR på 41. För morfologiska förändringar, den vilda typ Columbia noll anläggningen visade betydligt mindre rosett radie och kortare blad längd efter tre dagar av konstant och repetitiva automatisk maskin driven hår touch. Den projicerade rosettarealen ändrades från 20 till 16 kvadratcentimeter efter 13 dagars beröring.
För att se till att beröringskraftens lastning inte kommer att leda till såra, måste lämplig beröringskraft ställas in noggrant. En uppsättning av korrekt tillväxt villkor behövs för att producera en lämplig Arabidopsis anläggning för beröring svar assay. Till exempel behövs 24 timmars ljusintensitet mellan 180 och 240 mikroeinstein per kvadratmeter per sekund för att observera signalens morfogenes.
För att utvidga till de andra formerna av mekanisk kraft lastning, kan maskinen också modifieras med vatten stänk munstycke eller vindblåsare att efterlikna regn eller vind effekter, respektive i framtiden.
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
