Agrobacterium tumefaciens , Agrobacterium rhizogenes-מתווכת טרנספורמציה של תפוחי אדמה, יזם פעילות של גן Suberin על ידי גאס Staining

Environment

Your institution must subscribe to JoVE's Environment section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Summary

כאן, אנו מציגים שני פרוטוקולים להפוך את תפוחי האדמה צמחים. הטרנספורמציה Agrobacterium tumefaciens מוביל צמח מהונדס מלאה בעוד Agrobacterium rhizogenes מייצרת הטרנסגניים שורשים שעירים יורה פראי סוג זה יכול להיות עצמי שעבר בירושה. אנחנו מכן לזהות יזם פעילות על-ידי גאס צביעת שורשים טרנספורמציה.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Fernández-Piñán, S., López, J., Armendariz, I., Boher, P., Figueras, M., Serra, O. Agrobacterium tumefaciens and Agrobacterium rhizogenes-Mediated Transformation of Potato and the Promoter Activity of a Suberin Gene by GUS Staining. J. Vis. Exp. (145), e59119, doi:10.3791/59119 (2019).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Agrobacterium sp. הוא אחד מהשיטות הנפוצה ביותר כדי להשיג את הצמחים הטרנסגניים כפי זה יש את היכולת להעביר ולשלב משלו-T-DNA הגנום של הצמח. כאן, אנו מציגים שתי מערכות טרנספורמציה לשינוי גנטית צמחים תפוחי אדמה (סולנום יכולת להתקשר אלי). בשינוי tumefaciens א , עלים נגועים, התאים טרנספורמציה נבחרו, מפעל חדש טרנספורמציה מוחלטת נוצר מחדש באמצעות phytohormones ב- 18 שבועות. בשינוי rhizogenes א , נובעת נגועים על ידי הזרקת החיידקים עם מחט, חדשים המתגלים טרנספורמציה שעיר השורשים מזוהים באמצעות סמן ניאון אדום, השורשים הלא-טרנספורמציה יוסרו. ב- 5-6 שבועות, המפעל וכתוצאה מכך הוא שילוב של צילומים פראי סוג עם שורשים שעירים טרנספורמציה מפותחת. להגברת ביומסה, שורשים שעירים טרנספורמציה יכול להיות טוחנות, מופצות עצמית. אנחנו מוחלים הן Agrobacterium -מתווכת שינוי שיטות להשגת שורשים לבטא את גן מדווח גאס מונחה על ידי יזם ג'ין biosynthetic הוחלף נגזר suberin. ההליך מכתימים גאס מסופק ומאפשר תא לוקליזציה של אינדוקציה יזם. שתי השיטות, הראו השורשים תפוחי אדמה טרנספורמציה מכתים suberized endodermis, exodermis, ובנוסף, בשורשים rhizogenes א הפכה הפעילות גאס גאס זוהה גם הופעתה של השורשים הצדדיים. תוצאות אלו מראים כי rhizogenes א יכול להיות כלי אלטרנטיבי מהר ללמוד הגנים מבוטאים שורשים.

Introduction

מלבד האינטרס הכלכלי, הדור של הצמחים הטרנסגניים כולל הרלוונטיות שלה במחקר כדי להדגים את הפונקציה האולטימטיבי של גנים, להבין טוב יותר את פיזיולוגיה של הצמח ופיתוח. הנפוצים ביותר שיטה עבור צמח DNA ההכנסה הוא Agrobacterium-מתווכת טרנספורמציה. Agrobacterium tumefaciens הוא מסוגל לייצר עפצים הכתר הרקמה הנגועה מיני צמחים רבים על ידי הפעולה של שלה פלסמיד (Ti) בתדר הגידול. פלסמיד מכיל אזור T-DNA עם קבוצה של גנים אשר ניתן לשלב הגנום צמח, זירוז רקמת dedifferentiation1,2. ההחלפה של גנים אלה בתוך T-DNA על ידי transgene אפשרה את הדור של שינויים צמח מסוים הימנעות אפקטים פנוטיפי3. כדי להקל את transgene שיבוט לתוך T-DNA, האזור T-DNA יש כבר חתכתם ב פלסמיד עצמאי הנקרא פלסמיד בינארי, בעוד ששאר הגנים של פלסמיד Ti (הגנים התקפה אלימה לאפשר את מנגנוני העברת והוספה של T-DNA) היה להציב אותם פלסמיד המסייע. לחקר הביוטכנולוגיה צמח, שינוי על-ידי tumefaciens א יש מספר יתרונות: זה אינו צריך מכשירים יקרים, הוא מסוגל לייצר טרנספורמציה צמח ארעית ויציבה, והן מספר נמוך של ג'ין עותקים משולבים כרומוזום4. עם זאת, רוב הצמחים, אבל לא תודרנית, הדור של transformants יציב דורשת התחדשות הצמח בודד או מספר תאים באמצעות phytohormones אקסוגני, ביצוע תהליך זה מפרך וצורכת זמן. Rhizogenes א הוא גם מסוגל לשנות את הגנום צמח, בהפקת שורשים שעירים או שורשים adventitious באתרים זיהום עקב הביטוי של גנים rol ( לוקוסיםכבסיס) המקודדת בתדר שורש (Ri) פלסמיד5. למרות פחות למד יותר tumefaciens א, א rhizogenes משמש גם לקבלת הטרנסגניים שורשים. במקרה זה, rhizogenes א מכיל את המקורי T-DNA על פלסמיד רי ו פלסמיד בינארי עם השנייה T-DNA נושא את transgene. כאשר האתר זיהום גבעולים או hypocotyls, צמח מורכב ניתן להשיג, עם שורשים חדשים שעיר הטרנסגניים הבוקע פראי סוג יורה. לחלופין, שורשים טרנספורמציה שעיר יכול לגדול באופן עצמאי במבחנה בתקשורת עם כניסות מקור פחמן. השימוש rhizogenes א במקום tumefaciens א כדי לייצר רקמות הטרנסגניים הוא צובר רלוונטיות כאשר הבסיס הוא איבר המטרה, כי התחדשות הצמח לא נדרש, מכאן זה יותר מהר ויקרות פחות. מחקרים קודמים הדגימו מתודולוגיה זו הופקעו עבור אפיון פנוטיפי שורש גנים ספציפיים6,7,8,9.

תפוחי האדמה (יכולת להתקשר אלי סולנום) הוא היבול הרביעי החשוב ביותר בעולם על פי המזון והחקלאות של האו ם (FAO) מאז פקעת יש רלוונטיות התזונתיות לצריכה אנושית על היותך מקור טוב של ויטמינים ומינרלים. מסיבה זו, תפוחי אדמה מוקם באור הזרקורים של ביוטכנולוגיה חקלאית, ונחשב גם כמו מודל ביולוגיים גנטיים, התפתחותית מחקרים10,11. תפוחי אדמה טרנספורמציה תרמה בצורה משמעותית להבנת המנגנונים המולקולריים שבבסיס הרקמות suberized דרך אפיון גנים המעורבים suberin, שעווה ביוסינטזה12,13,14 ,15,16,17, suberin מונומר התחבורה18 ו שעתוק בתקנה19. Suberin feruloyl טרנספראז הגן, לריב, הוא אחד הגנים biosynthetic הוחלף נגזר מאופיין האלה; downregulation שלה מעורר ליקוי חזקה של ההגנה periderm, אשר הוא מתואם עם ירידה חזקה אסטרים ferulate של suberin, שעוות פקעות תפו א14. / ת, שורשים, זרעים של תודרנית, הסתרה באמצעות של שלו בשם orthologue (ASFT/RWP1) הפגינו גם תפקידה בהפקת אלקיל ferulates20,suberin21. תפוחי אדמה, הקו כתב תעתיק לריב , הנוגדן לריב הראה בהתאמה כי הפעילות יזם החלבון נמצאים את exodermis, endodermis, phellogen-הנגזרים, רקמות הפצועים15.

בעבודה זו, אנחנו פירוט נוהל באמצעות rhizogenes א כדי לייצר שורשים שעירים הטרנסגניים נשמרים ביורה פראי סוג, תפוחי אדמה ללא הפרדות צבע מפעלים לייצור או טוחנות לגדול באופן עצמאי בתוך חוץ גופית. אנו מספקים גם את הפרוטוקול באמצעות tumefaciens א כדי לקבל תפוחי אדמה הטרנסגניים מלאה צמחים. כמקרה, rhizogenes א tumefaciens א טרנספורמציה עם וקטור בינארי זהה משמשים להשגת שורשים עם האמרגן לריב נהיגה גאס כתב גנים. התוצאות שדווחו, בהשוואה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

פרוטוקול טרנספורמציה rhizogenes א הותאם ושינית קרן ואח7 והיה גנוטיפ נבדק ssp יכולת להתקשר אלי ס . יכולת להתקשר אלי (cv. דזירה). פרוטוקול טרנספורמציה tumefaciens א היה הותאם שונה בנרג'י ואח22 ו אחרים שנבדקו היו יכולת להתקשר אלי ס ssp. יכולת להתקשר אלי (cv. דזירה) ואת יכולת להתקשר אלי ס ה-ssp andigena. השלבים העיקריים של נהלים לשתיהן מסוכמות באיור 1 ו- 2 איור, בהתאמה.

הערה: כל השלבים של ההליך ביצוע העברות במבחנה , לעשות זאת במהירות, במידת האפשר, לתחזק את צלחות או סירים סגור, ובכך לחסוך צמח חשיפה לאוויר כדי להימנע כמישה וזיהום. צוין אחרת, כל incubations הצמח נעשו בו ארונות בתנאים של 12 שעות של 24 ° C h אור/12 של 20 ° C כהה, 67 µmol ז-1 s-1. צוין אחרת, לבצע כל החיידקים במחרוזות, במבחנה צמח ההעברות aseptic בתנאי תא למינארי. כל שאר המתכונים מדיה עבור Agrobacterium במבחנה צמח תרבויות ניתנים שולחן S1.

התראה: להפקיד כל חיידקים מהונדסים, צמחים לגורם פסולת הופקעו.

1. Agrobacterium תרבויות המשמש לשינוי

הערה: המתח המשמש לשינוי א rhizogenes C58C1:Pri15837 (באדיבות שסופק על-ידי ד ר ברואר Inge) וזה עבור tumefaciens א היה GV2260 (לנוחיותנו מאת ד ר Salomé Prat). Rhizogenes א הפך עם וקטור בינארי PK7GWIWG2_II-RedRoot (VIB-המחלקה לביולוגיה מערכות צמח Universiteit Gent; http://gateway.psb.ugent.be) המכילה של T-DNA נושא סמן שינוי כדי לנטר את השורש שעיר צורה. כדי להשוות את השורשים טרנספורמציה שנוצר על ידי rhizogenes א tumefaciens א, הן נהפכו עם pKGWFS7 וקטור בינארי המכיל את T-DNA נושא ייצוג המקדם לריב נהיגה הגן β-glucoronidase (גאס) כתב הגן ההתנגדות Kanamycin סמן לבחירה15.

  1. לבחור מושבה של Agrobacterium , לגדל את זה בן לילה (O/N) ב 5 מ של בינוני YEB בתוספת אנטיביוטיקה (טבלה S1) בשפופרת צנטרפוגה 50 מ ל- 28 מעלות צלזיוס ברעידות-200 סל ד.
  2. לטרנספורמציה tumefaciens א , למדוד את הצפיפות האופטית, אשר חייב להיות OD600 = 0.6-1.0.
    1. אם הצפיפות האופטית גבוהה, לעשות שתרבות הורדתו כדי OD600 = 0.3 עם מדיה טריים ולחכות עד התרבות מגיע OD600 = 0.6-1.
  3. צנטריפוגה 1 מ"ל של תרבות Agrobacterium ב x 3000 g ומפרידה ספסל-top 10 דקות בטמפרטורת החדר.
  4. הסר את תגובת שיקוע על-ידי pipetting, resuspend תאים 1 מ"ל של מדיום YEB טריים ללא אנטיביוטיקה. חזור על שלב זה כדי להבטיח הסרה מלאה של אנטיביוטיקה.
    1. לטרנספורמציה tumefaciens א , ב- resuspension האחרון להוסיף האחסון YEB המתאים כדי להשיג צפיפות אופטית הסופי של יתר600 = 0.8.
  5. לשמור תאים על הקרח תוך הכנת הצמחים כדי להיות נגוע.

2. לשתול חומר לשינוי

  1. להפוך את אחד או שניים צומת גזע ייחורים המכיל גם הפסגה או בלוטות עזר מצמחים סטרילי במבחנה תפוחי אדמה (התורם צמחים); לגדל אותם במדיום מוצק 2 אלפיות השנייה בעציצים במשך 3 עד 4 שבועות (איור 1A ואיור 2A).

3. הצמח טרנספורמציה באמצעות rhizogenes א (איור 1)

הערה: הליך זה מאפשר קבלת של טרנספורמציה שורשים שעירים. להעריך את הביטוי transgene, דרוש פקד שלילי. כדי להכין את הפקד שלילי, בצע את ההליך באמצעות זן rhizogenes א untransformed או טרנספורמציה עם הווקטור ריק הכולל את הגן סמן טרנספורמציה.

  1. השתמש לוחות מדיה טריים; לחלופין, הלוחות ניתן לשמור ב 4 ° C עם הצד המכסה, אטומה בחוזקה עם סרט שקוף למניעת התייבשות מדיה. כדי להכין את הצלחות מדיה מרובע, שיפוע אותם ~ 15°, מילוי עם 40 מ של MS, ולתת להם לחזק. זה יצמצם את איש הקשר של החלק אווירי של הצמח עם המדיום.
  2. להעביר בזהירות רבה צמח התורם של המדיום 2 אלפיות השנייה צלחת 120 מ"מ x 120 מ"מ מרובע.
  3. להזריק את גזע אחד internode 3 μL של התרבות rhizogenes א באמצעות מחט כירורגית ויש לחזור על זה פעמיים לכל צמח בפרקי הגבעולים שונים במידת האפשר.
    הערה: לשקול כל זריקה כאירוע טרנספורמציה עצמאית (איור 1B).
  4. להעביר מיד את הצמח כולו צלחת מרובעת בינונית MS מוצק בתוספת acetosyringone 0.1 מ מ. להכיל צמחים 2 לכל צלחת.
    הערה: הפתרון 1 מ' מניות acetosyringone מוכן ב דימתיל סולפוקסיד, שניתן לאחסן ב-20 ° C.
  5. לאטום את הצלחת באמצעות הדבקה, לארגן אותו אנכית בתוך ארון גידול במשך 4 ימים.
  6. להעביר את הצמח צלחת מרובע חדש MS בינונית עם נתרן cefotaxime [500 µg/mL] להרוג rhizogenes א.
  7. לאחר 10-12 ימים, שורשים שעירים יתחילו להופיע (איור 1C,ד 1). לאחר מכן, לסלק את שורשי הצמח מקורית, להעביר את הצמח צלחת מרובע חדש MS בינונית עם נתרן cefotaxime [500 µg/mL].
    הערה: שורשים שעירים טרנספורמציה ניתן לבדוק על ידי פלואורסצנטי אדום בעת שימוש בסמן שינוי DsRed (דמות תלת-ממד).
  8. כדי להשיג צמח ללא הפרדות צבע (איור 1E), תן את השורשים שעיר הטרנסגניים לגדול במשך 3-4 שבועות ב MS בינוני עם נתרן cefotaxime [500 μg/mL] (לשנות המדיום כל שבוע).
  9. בהתאם למטרה, להפיץ את השורשים שעיר הטרנסגניים והפקדים שלילי כדלקמן.
    1. העברת המפעל כולו מורכב הידרופוני (טבלה S2) או אדמה בינוני כדי לאפשר פיתוח מאסיבי.
    2. להפיץ בנפרד את השורשים שעיר טרנספורמציה, באמצעות אזמל לחתוך את השורשים לבטא את סמן אדום טרנספורמציה פלורסנט (חלבון DsRed) כאשר הם 4 – 8 ס"מ (איור 1E), להעביר אותם לתוך צלחת פטרי בינונית מוצק Gamborg B5 בתוספת 2% סוכרוז, cefotaxime נתרן [500 μg/mL]. חותם הצלחות עם מעבדה פלסטיק הסרט ואגדל אותם בחושך ב 20 º C.
      הערה: ניתן לטפל בשורשים תחת stereomicroscope מצויד כדי לזהות את פלורסצנטיות בתנאים סטריליים (ראה טבלה של חומרים).
    3. לייצור ביומסה (קרי, ניתוח ביטוי של גנים), לחתוך שורש הארוכה והשעירה נגעה 5 ס"מ ו להפיץ אותה ב 150 מ Erlenmeyer את הבקבוק עם 20 מ של Gamborg B5 בינוני נוזלי בתוספת 2% סוכרוז, cefotaxime נתרן [500 µg/mL]. לגדל את זה 6 שבועות בחושך-20 ° C ו- 60 סל ד.

Figure 1
איור 1: ציר הזמן כדי לקבל תפוחי אדמה הטרנסגניים שורשים שעירים באמצעות א rhizogenes. השבועות המצטבר כדי להגיע בכל שלב של תהליך שינוי, והשלבים הבאים לצמוח שורשים שעירים מוצגים. להחליפן בתמונות של שלבים שונים מתוארים: אתחול של התהליך באמצעות בת שבוע-3 במבחנה צמחים (A), ואז זיהום של הצמחים על ידי הזרקת rhizogenes א (B), היווצרות שגשוג רקמה (C, חצים) עם שורשים שעירים המתעוררים (D), שורשים שעירים מפותחת לבטא את סמן אדום טרנספורמציה פלורסנט DsRed (E). אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

4. הצמח טרנספורמציה באמצעות tumefaciens א (איור 2)

הערה: הליך זה מאפשר קבלת של צמחים טרנספורמציה. כדי להעריך את ההשפעה של transgene, דרוש פקד שלילי. אפשרות אחת היא ללכת בעקבות ההליך משתמש של tumefaciens א טרנספורמציה עם הווקטור ריק. לחלופין, ניתן להשתמש פראי סוג צמחים.

  1. לחתוך ומניחים עלה מצמחים 3-4-בת שבוע (איור 2 א) בצלחת פטרי. באמצעות אזמל לא לכלול הפטוטרת, לבצע קיצוץ רוחבי (1-3 תלוי בגודל העלה) במרכז העלה הקצוות הימנעות לניתוקם (איור 2B).
  2. מיד למקם העלה צף על 10 מ"ל של 2 אלפיות השנייה טריים נוזל מדיית בצלוחית עם הצד abaxial למעלה, ולסגור את הצלחת. חזור על השלב אדיב עד 15 יוצא cv. דזירה ומשאיר 25 עבור ה-sspndigena (תלוי בגודל העלה).
  3. מיד להוסיף 80 µL התרבות tumefaciens א -OD600 = 0.8 בתקשורת נוזלי, homogenize את הצלחת באופן ידני עבור 1 דקות להפיץ את הפתרון חיידקי.
  4. בזהירות חותם עם איטום הסרט, מכסים ברדיד אלומיניום, תקופת דגירה של 2 ימים בחדר ב 24 ° C כדי לאפשר את השינוי להתרחש.
  5. להעביר את העלים שומרים בצד abaxial עד בינוני CIM (איור 2B), דגירה אותם במשך שבוע אחד על גידול בארון.
    1. לגרד את המדיום CIM עם הפינצטה כך העלים ניתן לאכלס יותר באמצעי התקשורת.
  6. להעביר את העלים שומרים בצד abaxial עד ה-SIM בינוני (איור 2C), דגירה אותם בגידול cabinet, מרעננים המדיום כל 7-10 ימים, עד יורה בערך 2 ס מ גבוה.
    1. לגרד את המדיום SIM עם הפינצטה כך העלים יהיה מוקף באופן מלא ע י התקשורת. כאשר נצרי המתגלים להגיע את המכסה, לעבוד עם צלחות פטרי גבוה (100 x 20 מ מ, גובה x קוטר).
      הערה: קסם יהוו לאחר 2-3 שבועות ב- SIM בינוני (איור דו-ממדי) ויורה אחרי 6-7 שבועות (2E איור). נצרי ייחשבו אירועים טרנספורמציה עצמאי כאשר הם מגיחים קסם נוצר הפצעים עצמאית.
  7. לחתוך שלוש יורה המתגלים בין כל קסם (נחשב לאותו אירוע טרנספורמציה) (איור 2E), העברת להם תרבות מבחנות בינונית מ"ג בתוספת cefotaxime נתרן [250 mg/L] כדי לאפשר השתרשות, תווית המשנה עם מספר, דגירה ב גידול בארון במשך 3-4 שבועות או עד נצרי נמרצת (2F איור).
    הערה: כאשר אתה מבתר את יורה, להסיר גם את קסם אחרת שלא יהוו הבסיס.
    1. חזור על השלב כמה שיותר פעמים הקווים עצמאי יש צורך. עד 5 טרנספורמציה שונים ניתן למקם אירועים בבקבוקון תרבות בקוטר של 8 ס מ לעבוד בביטחון מלא כי הצמחים מאירועים שונים לא מעורבבים.
  8. בחר הצמח נמרצת ביותר של כל אירוע, לחתוך את הקטע הפסגה של הצילומים עם 3-4 פרקי הגבעולים ומניחים אותו בבקבוקון תרבות חדשה בינונית 2 אלפיות השנייה בתוספת cefotaxime נתרן [250 mg/L].
    הערה: 3-6 שבועות שהצמח יגדל בצורה יעילה, פיתוח לצלם נמרצת ושורשים.
    1. להחזיר לחדר את יורה שלא נבחרו עד הצמח שנבחר פיתחה באופן מלא.
  9. לחתוך קטעים גזע מהמפעל עם internode אחד לפחות או עם ניצן הפסגה ולהעביר אותם למדיום חדש 2 אלפיות השנייה, בתוספת cefotaxime [250 mg/L]. דגירה אותם בבית הגידול בארון.
    1. לשכפל כל 3-4 שבועות להקים את הקווים במבחנה טרנספורמציה.
      הערה: נתרן cefotaxime נדרש לפחות שלוש העברות עוקבות למדיום 2 אלפיות השנייה כדי להיות בטוח כדי להרוג את tumefaciens א; לאחר מכן, אם נצפית overgrowth tumefaciens א , להעביר את הצמחים שוב למדיה 2 אלפיות השנייה, בתוספת cefotaxime נתרן.
  10. כדי לאפיין את הצמח פנוטיפ, העברת צמחים קרקע שלהם אפיון מלא או לתרבות הידרופוניקה לבדיקה שורש.
    1. שמור את פקעות המיוצר בקרקע להפיץ ולשמור על הקווים הוקמה.

Figure 2
איור 2: ציר הזמן כדי להשיג את תפוחי האדמה הפכה צמחים באמצעות א tumefaciens. השבועות המצטבר כדי להגיע בכל שלב של תהליך שינוי, והשלבים הבאים כדי לגדל את הצמחים מוצגים. להחליפן בתמונות של שלבים שונים מתוארים: אתחול של התהליך באמצעות עלים מצמחים 3 - בן שבועיים במבחנה (), העברת הפצועים ואת נגוע עלים למדיה CIM (B), העלים כאשר הועבר SIM מדיה (C), את החזיית קסם סביב האזורים הפצועים לאחר 2-3 שבועות ב SIM מדיה (D), היווצרות לירות אחרי 9-11 שבועות בתקשורת SIM (E), ויורה את לאחר שהועבר למדיה MG (F). אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

5. הידרופוני תרבות

  1. להכין הפתרון של הוגלנד חצי כוח (0.5 x) (טבלה S2) בתוך דלי 10 L.
  2. לטבול משאבת אקווריום כדי לשמור על הומוגניות ותנאי מספיק חמצן.
  3. לכסות את הקירות של הדלי עם רדיד אלומיניום לצמוח שורשים בתנאי כהה.
  4. הימנעות נזק הבסיס, להעביר במבחנה צמחי תרבות הידרופוני.
    הערה: הסר בינוני כל במבחנה הנותרים שורשים כדי למנוע התפשטות מיקרואורגניזם במהלך הדגירה ע י ניעור בקפידה את השורשים הושקע במים.
  5. לכסות את הצמחים עם סרט שקוף כמו החממה כדי לאפשר הסתגלות נאותה דגירה בבית הבליעה הולך וגדל.
  6. לחורר הסרט לאחר 3 ימים ולהסיר אותו לחלוטין שבוע אחד לאחר.
  7. החלף מדיה טריים כל עשרה ימים.

6. גאס כתב פתולוגיה ג'ין assay

הערה: במקרה שלנו גאס ניתוח בוצע עם שורשים של 2-3 שבועות גדלו ב הידרופוניקה או בתוך חוץ גופית.

  1. לתקן את השורשים עם אצטון 90% מקורר (v/v), דגירה זה במשך 20 דקות על קרח.
  2. לבצע שתי מכונות שטיפה עם מים מזוקקים.
  3. להוסיף גאס טריים מכתים פתרון (טבלה 1) ולהחיל ואקום (-70 הרשות הפלסטינית) במשך 20 דקות.
  4. דגירה ב 37 מעלות צלזיוס בחושך כדי להגן על גאס פוטוסנסיטיבית במשך 4 שעות או עד צבע כחול יהיה גלוי.
    הערה: הנוכחות של פרי, ferrocyanide בתמיסה גאס למזער פעפוע של התגובה מוצרים, מספקים לוקליזציה מדויקת יותר.
    התראה: שימוש ברדס fume, ללבוש ביגוד מגן בעת טיפול את רעל הציאניד נגזרים בפתרון גאס (אשלגן ferricyanide ו- ferrocyanide אשלגן). המצע גאס, סילוק החומר צריך להיות מסולק בבטחה.
  5. להסיר את גאס מכתים פתרון וזורקים אותו במיכלים מתאימים.
  6. לבצע שתי כביסות עם אתנול 70% (v/v).
  7. להתבונן במיקרוסקופ שדה בהיר.
    הערה: גאס מכתים יציב במשך כמה שבועות; עם זאת, במהלך השבוע הראשון, האות גאס ברור, מפזרת פחות לתוך תאים שכנים. לאחסון ארוך יותר, לאטום את הצינור ואחסן אותו ב 4 º C.

Table 1
טבלה 1: מתכון פתרון מכתימים. גאס.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Agrobacterium rhizogenes -מתווכת תפוחי אדמה טרנספורמציה

כתב יד זה, מוצג התהליך צעד אחר צעד כדי להשיג root טרנספורמציה עם rhizogenes א . איור 1 מציג סקירה של ההליך, אשר בסך הכל לוקח כ 5-6 שבועות (מתוך הזרקה של rhizogenes א להשגת שורשים שעירים מפותחת). לאחר מכן, ניתן יהיה ללמוד את הצמח ללא הפרדות צבע (פראי סוג לירות, שורש הטרנסגניים) או השורש שעיר הטרנסגניים שיבוטים ניתן טוחנות, גדל באופן עצמאי במדיום Gamborg B5 מוצק בתוספת 2% סוכרוז. לחלופין, שורשים שעירים אותם ניתן בנפט להפיץ באמצעות התקשורת Gamborg B5 נוזלי. ההליך הציג בוצעה עם יכולת להתקשר אלי ס spp. יכולת להתקשר אלי (cv. דזירה).

השיטה כדי לפקח על ההליך וכדי להשיג תפוחי אדמה שורשים שעירים הטרנסגניים אומתה באמצעות וקטור בינארי עם DsRed כסמן טרנספורמציה (PK7GWIWG2_II-RedRoot מ- VIB-המחלקה לביולוגיה מערכות צמח Universiteit Gent). פעולה זו מותרת ההבחנה של שורשים שעירים הטרנסגניים מן הלא-הטרנסגניים מאת פלואורסצנטי אדום. לפי זה, באיור 3 הציג השורשים שעיר טרנספורמציה פלואורסצנטי אדום כאשר מואר באור ירוק. הפקד שליליים באמצעות untransformed את Agrobacterium הראה אין פלואורסצנטי אדום (איור 3C), הכוללת המציינת את ההתאמה של דה מרקר טרנספורמציה DsRed לזהות שורשים שעירים הטרנסגניים (דמות תלת-ממד). סמנים טרנספורמציה אחרים כגון עמידות לאנטיביוטיקה יכול לשמש כפי שתואר על ידי אחרים23,מחברים24; עם זאת, האנטיביוטיקה בתקשורת יכול לייצר עיכוב צמיחת השורשים הטרנסגניים המכיל דה מרקר.

Figure 3
איור 3: פלורסנט הטרנסגניים שעיר השורשים של תפוחי אדמה (cv. דזירה) על ידי rhizogenes א. שורשי שעיר התקבלו באמצעות של הלא-טרנספורמציה rhizogenes א (זן C58C1: pRI1583) (A ו- C) ועם rhizogenes א (זן C58C1:pRI1583) הפך עם מימוש וקטור ריק pK7GWIWG2_II-אדום-שורש DsRed מרקר טרנספורמציה (B ו- D). שורשי שעיר נוצרים שני זיהומים (A, B) אבל פלואורסצנטי אדום רק שורשים שעירים שנצפו בטרנספורמציה עם rhizogenes א המכיל את הווקטור בינארי. התמונות צולמו עם stereomicroscope מצוידים עם מנורה מסנן ספציפי כדי להמחיש את פלואורסצנטי אדום. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Agrobacterium tumefaciens -מתווכת תפוחי אדמה טרנספורמציה

פרוטוקול השני תיאר כתב יד זה מוגדר לקבל, צעד אחר צעד, צמח תפוח אדמה שלם טרנספורמציה עם tumefaciens אאיור 2 מציג סקירה של ההליך, אשר בסך הכל לוקח בין 15-18 שבועות (מתוך עלה זיהום עם tumefaciens א להשגת צמחים לגמרי מחדש). החלק הכי הגוזלות זמן של ההליך הוא התחדשות הצמח על ידי organogenesis. שלב מסוים זה הופך שיטה זו יותר מפרך יותר משימוש rhizogenes א. הפרוצדורה בוצעה עם יכולת להתקשר אלי ס spp. יכולת להתקשר אלי (cv. דזירה), ssp. יכולת להתקשר אלי ס andigena, לשעבר להיות פחות תלויים בתנאי אבחנתיות לזירוז tuberization.

ב tumefaciens א-שינוי בתיווך, בניגוד rhizogenes א -מתווכת טרנספורמציה, הצמחים regenerated הם אורגניזמים הטרנסגניים לחלוטין. עם זאת, למרות הצמחים הטרנסגניים מחדש באמצעי התקשורת סלקטיבי Kanamycin, שלא כל השורות אקספרס ביעילות את transgene. לפיכך, נדרש אימות של הביטוי transgene.

השוואה של פעילות קדם לריב בשורשים שהושג באמצעות א tumefaciens , rhizogenes א

ההליכים האמורים הוחלו לייצר שורשים לבטא את הגן גאס תחת האמרגן של ג'ין לריב . מלאה טרנספורמציה צמחים עם tumefaciens א היו שדווחה בעבר15, באמצעות pKGWFS7 את וקטור בינארי המכיל את המקדם לריב . עכשיו, זה וקטור בינארי שימש לייצר שורשים שעירים טרנספורמציה חדשים כדי להשוות בין הרקמות שבו ייצוג המקדם פעילה ולכן כדי לבדוק את מערכת השורשים שעיר ככלי ללמוד הפעלת המקדם.

איור 4 מראה גאס מכתים בשורשים של צמחים הטרנסגניים מתקבל על ידי tumefaciens א (איור 4AB), שורשים שעירים הטרנסגניים מתקבל על ידי rhizogenes א (איור 4CD, E, F), בהתאמה. כפי שניתן לראות, שורשים טרנספורמציה עם tumefaciens א , בוגר במבחנה מראים כתמים כחול ב- endodermis (איור 4A), שכבת תאים בין קליפת המוח המצביא. יותר פיתחו שורשים, כחול labelling אינה אחידה בשכבה החיצונית התואם exodermis (איור 4B). בשורשים שעירים טרנספורמציה גדלו ב הידרופוניקה, דה מרקר גאס במיוחד שוכן endodermis (איור 4CE), בצמיחתו של שורשים לרוחב (איור 4DE), באזורים פצועים (איור 4E ), את exodermis (איור 4F). השורשים הראה ללא כתמים גאס בפקדים שליליות שהיו או שורשים שעירים בלי שורשים קלטת או פראי סוג PromFHT:GUS T-DNA.

Figure 4
איור 4: תצפית פתולוגיה של תפוחי אדמה הטרנסגניים שורשים לבטא את גן מדווח גאס מונע על ידי האמרגן של לריב. השורשים של הצמחים הטרנסגניים המלא מתקבל על ידי tumefaciens א (ssp.יכולת להתקשר אלי ס andigena) טרנספורמציה (A-B) הצג כחול מכתים endodermis (א) ו exodermis (B). שורשי שעיר הטרנסגניים מתקבל על ידי rhizogenes א (S. יכולת להתקשר אלי ssp. יכולת להתקשר אלי cv. דזירה) טרנספורמציה (C-F) להציג גאס מכתימה endodermis (C ו- E), בספריית הבסיס לרוחב הופעתה (D ו- E), באזור של ריפוי פצע (E), את exodermis (F). Endodermis (EN); Exodermis (לשעבר); עצה (XL); Primordia של שורש לרוחב (LR). החץ האדום מציין האזור הפצוע. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

שולחן S1: מתכונים מדיה להשתמש בו גידול חיידקים במבחנה צמחים.  אנא לחץ כאן כדי להוריד את השולחן הזה

שולחן S2: הפתרון של כוח חצי הוגלנד לגידול תפוחי אדמה צמחים בהידרופוניקה. אנא לחץ כאן כדי להוריד את השולחן הזה

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

תפוחי אדמה, המערכת השכיחה ביותר להשגת יציבה הצמחים הטרנסגניים מלאה משתמשת הטרנספורמציה על ידי זנים Agrobacterium tumefaciens הדורשים organogenesis באמצעות phytohormones אקסוגני. למרות שהפרוטוקולים Agrobacterium מבוסס יש פוטנציאל להשתלב וקטור הלא-T-DNA רצף25, מתודולוגיה זו זמינה עדיין הכי קל ופחות יקר להפוך את תפוחי האדמה צמחים. במהלך השנים האחרונות, האינטרס rhizogenes א-שינוי בתיווך יש את תשומת לבם של החוקרים ומאפשר להשיג שורשים הטרנסגניים בתקופות קצרות יותר מאשר שימוש tumefaciens א. Rhizogenes א עדיין משמרת (Ri) בתדר שורש פלסמיד שנושא את קבוצת הגנים קידוד אנזימים ביוסינתזה phytohormone אוקסין ציטוקינין ובקרה של קידוד עבור חיווה את דעתו26. ברגע T-הדי רי מוכנס לתוך ה-DNA גנומי המארח, האיזון ההורמונלי החדש deregulates את התאים הנגועים וגורם להיווצרות השורשים מתרבים, שנקרא שורשים שעירים, המתעוררים בנקודות של זיהום27. כאשר וקטור בינארי נוספים משמש לשילוב של דנ א זר, שימור פלסמיד Ri מקנה את האפשרות להשיג טרנספורמציה שורשים שעירים עם צורך של organogenesis באמצעות phytohormones חלה exogenously28. שורשי שעיר יכול להישמר המצורפת הצילומים פראי סוג יצירת צמח מורכב או יכול להיות עצמי שעבר בירושה. יכולת זו של שורשים שעירים להפיץ עצמית המנוצלת לייצר בתוכנית מספר צמחים שורשים שעירים כמערכת ביולוגי mass-producing מטבוליטים יקרי ערך או חלבונים זרים, יצירת אינטרסים רוקחות, אפילו phytoremediation (אזורים ראה סקירה29,30). תפוחי אדמה (var. בקופרי בכר), הצמחים הטרנסגניים מלאה נדבקו בנגיף פראי סוג זן rhizogenes א כדי לייצר שורשים שעירים לבטא הפטיטיס B משטח אנטיגנים (HBsAg)23. לחלופין, ניתן להשיג צמח מהונדס מלאה מחדש מהשורשים שעיר, אבל תפוח אדמה וצמחים פקעות הראה הפיתוח ברורים לעומת הפקדים untransformed. אלו הבדלים פנוטיפ הן בשל המקורי Ri T-DNA משולב בתוך31,הגנום32.

בעבודה זו, הליכים מפורטים להשיג הטרנסגניים יציבה שורשים שעירים באמצעות rhizogenes א ומוצגים הטרנסגניים צמחים יציב באמצעות tumefaciens א (איור 1 ואיור 2). השורשים מפותחת שעיר הטרנסגניים התקבלו ב- 5-6 שבועות, בעוד שורשים הטרנסגניים באמצעות tumefaciens א צריך 15-18 שבועות עקב הדרישה organogenesis תאים טרנספורמציה, ואת הבחירה הפצת הצמחים טרנספורמציה. בידיים שלנו, tumefaciens א טרנספורמציה ההליך פועל ביעילות ב S. יכולת להתקשר אלי ssp. andigena ו- ssp. יכולת להתקשר אלי (cv. דזירה), עם יעילות טרנספורמציה שדווחה בסביבות 3522 ו 48% 12, בהתאמה. המתואר rhizogenes א שינוי נוהל זה מבוסס על זה שדווחו על-ידי קרן7, אשר הראה גבוה (80-100%) היעילות טרנספורמציה cv. דזירה, שאר הזנים שלושה תפוחי אדמה (Albatros, סבינה ו- Saturna).

כדי להציג rhizogenes א כמערכת טרנספורמציה חלופי עבור תפוח אדמה מחקרים פונקציונלי וכדי לציין שהנוכחות הראשוני של רי T-DNA היה עניין של דאגה, אנחנו נעשה שימוש בשתי מערכות להפוך את תפוחי האדמה שורשים עם אותו בינארי וקטור זה הכילה T-DNA עם מקדם מכירות של גנים biosynthetic הוחלף נגזר suberin (לריב) נהיגה הביטוי של גן מדווח גאס . ניתוח מעבדה הומנית הנתונים גילה כי ב- tumefaciens א הפך צמחים, הפעילות של האמרגן לריב היה בשכבות suberized הפנימיים והחיצוניים של השורשים (endodermis ו- exodermis, בהתאמה) (איור 4A,B ), גם באזורים הפצועים של העלים, הגבעול, פקעת15. ב א rhizogenes הפך שורשים שעירים, הפעילות זוהה גם endodermis, exodermis, באזורים שורש פצועים (איור 4E). המופע שיתוף של הפעילות יזם suberin בשני סוגי השורשים טרנספורמציה מציין המהלכים הנכונים משולב T-DNA אינו משפיע התפתחותית התהליכים הקשורים suberization לפחות ברקמות אלה השורש. בשורשים שעיר טרנספורמציה הבחנו גם פעילות של האמרגן לריב באזורים המקיפים את הופעתה של שורשים לרוחב (איור 4D,E). זה מסכים עם הפעילות יזם שדווחו על-ידי אחרים גנים מעורבים כגון הובלת מונומרים suberin ABCG11 / WBC1133,34,35,36 או את הרגולטור StNAC103 19. השינוי תפוחי אדמה על-ידי rhizogenes א ללמוד גן suberin כבר דווח לאחרונה37 ו שורשים גם במקרה הזה שעיר איפשרו להציג את ההפעלה המקדם של CYP86A33, חומצת שומן Ω-hydroxylase. אולם, גאס מכתים בשורשים היה בצובר לכמת שימוש assay fluorometric, ומכאן הביטוי ספציפיים ברקמות suberized היה משוער בלבד.

בסך הכל אלה ראיות תוצאות rhizogenes א והשינוי הזה הוא כלי אלטרנטיבי מהר יותר לחקור את ההפעלה יזם ייחודיים לסוג התא של גנים הקשורים suberin בשורשים, אשר יורחב כדי מחקרים המבוססים על השני תהליכים להתרחש שורשים. בהסכם, מחקרים גנטיים אחרים פונקציונלי היו הצלחה באמצעות rhizogenes א תפוחי אדמה, עגבניות, אקליפטוס כדי להדגים את ג'ין פונקציה6,7,8,9, ללמוד 38,את התגובה ההורמונלית39 או40,פעילות41יזם. עם זאת, אסטרטגיה זו עשויה עדיין להציג מגבלות, במיוחד כאשר לומדים תהליכים התפתחותיים שבשליטת בחוזקה עשוי להיות deregulated על ידי רי T-DNA או כאשר הצמח כולו או פקעות או אחרים איברים שונים מהשורשים רוצה להילמד. במצבים אלה, tumefaciens א שינוי המערכת היא עדיין עדיפה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

המחברים יש שאין ניגודי אינטרסים לחשוף.

Acknowledgments

עבודה זו נתמכה על ידי y Ministerio דה Innovación Ciencia (AGL2009-13745, FPI מענק PB), Ministerio דה Economía y Competitividad פדר מימון (AGL2012-36725, AGL2015-67495-C2-1-R), ואת אוניברסיטת ז'ירונה (PhD גרנט SF, גרנט SING11/1). המחברים מודים Inge ד ר ברואר (המכון לחקר שימושי קרקע, באוניברסיטת רוסטוק, רוסטוק, גרמניה), ד ר Salomé פרת (Centro נאסיונאל דה Biotecnología, מדריד, ספרד) למתן את rhizogenes א ואת המתח tumefaciens א , בהתאמה, ד ר מקסים סולר ואת ד ר אנה פלסנסיה בעזרה ותמיכה קיבל ב ייזום הניסויים טרנספורמציה rhizogenes א (Toulouse השלישי פול סבטייה אוניברסיטת — CNRS, צמח מחקר מעבדה (LRSV), Castanet Tolosan, צרפת). המחברים תודה שרה גומז (Departament de Biologia, UdG, גירונה) שלה סיוע חשוב בביצוע העבודה מעבדה, מטפל של צמחים, ואת Ferran Fontdecaba Sánchez קרלה שעזר בחלק מהניסויים בעוד הם עושים הפרויקטים התואר הסופי שלהם.

Materials

Name Company Catalog Number Comments

Acetone

Panreac

1.310.071.21

Acetosyringone

Acros

115540050

Aquarium pump

Prodac

MP350

Autoclave

Ragpa Strelimatic

Bacteriological agar

Lab Conda

1800

BAP

Duchefa

B0904

Beef extract

Lab Conda

1700

Plant growing cabinet

Nuaire

Carbenicillin

Duchefa

C0109

Cefotaxime sodium

Duchefa

C0111

DMSO

Merck

1029310161

Ecotron infors

HT

29378

Ethanol

Merck

1,009,831,011

Falcon tube

Control tecnica

CFT011500

Ferricyanate

Sigma

101001081

Ferrocyanate

Sigma

100979088

Flask (8.06 cm diameter and 11.3 cm height) and plastic lid for in vitro culture

Apiglass

ref16

GA3

Sigma

G7645

Gamborg B5 media

Duchefa

G0210

Gelrite

Duchefa

G1101

Glucosa

Sigma

G5767

Kanamycin

Sigma

K1377

Leukopor tape

BSN Leukopor

BDF47467

Lupe

Wild-Heerbrugg

M420

Magnetic shaker

Agimatic

7000243

MES hydrate

Sigma

M2933-25G

MgSO4

Panreac

131404

Microscope

Olympus

Minufugue centrifugue 5415R

Eppendorf

Murashige and Skoog media

Duchefa

M0254.0050

Na2HPO4

Panreac

131679

NAA

Duchefa

N0903

NaCl

Panreac

131659

NaH2PO4

Sigma

58282

NightSea Stereo

SFA Moonting Adapter

Parafilm

Anorsa

PRFL-001-001

Peptone

Lab Conda

1616

Petri dishes (90 x 14)

Anorsa

200200

pHmetre

Crison

Phytotron

Inkoa

RFTI-R5485

Plant Agar

Duchefa

P1001

Refrigeratot

Liebherr Medline

Rifampicin

Duchefa

R0146

Spectinomycin

Sigma

59007

Spectrophotometer

Shimadzu

Square plates (120 x 120)

Deltalab

200204

Streptomycin

Sigma

S6501

Sucrose

Panreac

131621

Surgical blades

Swann-Morton

201

Surgical needle

NIPRO

015/0204

Triptone

Lab Conda

1612

Triton

Serva

37240

Unimax 1010 shaker

Heidolph

Vacuum

Dinko

x-GlcA (5-Bromo-4-chloro-3-indoxyl-beta-D-glucuronic acid, sodium salt anhydrous)

Biosynth

B-7398

Yeast extract

Lab Conda

1702.00

Zeatin riboside

Sigma

1001042850

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Gelvin, S. B. Traversing the Cell: Agrobacterium T-DNA's journey to the host genome. Frontiers in Plant Science. 3, 1-11 (2012).
  2. 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).
  3. Lee, L. Y., Gelvin, S. B. T-DNA binary vectors and systems. Plant Physiology. 146, (2), 325-332 (2008).
  4. Ishida, Y., et al. High efficiency transformation of maize (Zea mays L.) mediated by Agrobacteriumtumefaciens. Nature Biotechnology. 14, (6), 745-750 (1996).
  5. 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).
  6. 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).
  7. 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).
  8. 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).
  9. 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).
  10. 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).
  11. 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).
  12. 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).
  13. 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).
  14. 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).
  15. 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).
  16. 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).
  17. Vulavala, V. K. R., et al. Identification of genes related to skin development in potato. Plant Molecular Biology. 94, (4-5), 481-494 (2017).
  18. 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).
  19. 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).
  20. 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).
  21. 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).
  22. 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).
  23. 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).
  24. 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).
  25. 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).
  26. Gaudin, V., Vrain, T., Jouanin, L. Bacterial genes modifying hormonal balances in plants. Plant Physiology and Biochemistry. 32, (1), 11-29 (1994).
  27. 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).
  28. 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).
  29. 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).
  30. 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).
  31. 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).
  32. 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).
  33. 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).
  34. 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).
  35. Panikashvili, D., et al. The Arabidopsis DESPERADO/AtWBC11 transporter is required for cutin and wax secretion. Plant Physiology. 145, (4), 1345-1360 (2007).
  36. 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).
  37. Bjelica, A., et al. Fatty acid ω-hydroxylases from Solanum tuberosum. Plant Cell Reports. 35, (12), 2435-2448 (2016).
  38. 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).
  39. 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).
  40. 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).
  41. Limpens, E., et al. RNA interference in Agrobacteriumrhizogenes-transformed roots of Arabidopsis and Medicago truncatula. Journal of Experimental Botany. 55, (399), 983-992 (2004).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics