Une méthode efficace pour l'isolement de l'ARN hautement purifiées de semences pour une utilisation dans quantitative transcriptome Analyse
Summary
We have succeeded in establishing a method for RNA isolation from plant seeds containing large amounts of oils, proteins, and polyphenols, which have inhibitory effects on high-purity RNA isolation. Our method is suitable for monitoring the expression of genes with low level transcripts in seeds.
Abstract
Plant seeds accumulate large amounts of storage reserves comprising biodegradable organic matter. Humans rely on seed storage reserves for food and as industrial materials. Gene expression profiles are powerful tools for investigating metabolic regulation in plant cells. Therefore, detailed, accurate gene expression profiles during seed development are required for crop breeding. Acquiring highly purified RNA is essential for producing these profiles. Efficient methods are needed to isolate highly purified RNA from seeds. Here, we describe a method for isolating RNA from seeds containing large amounts of oils, proteins, and polyphenols, which have inhibitory effects on high-purity RNA isolation. Our method enables highly purified RNA to be obtained from seeds without the use of phenol, chloroform, or additional processes for RNA purification. This method is applicable to Arabidopsis, rapeseed, and soybean seeds. Our method will be useful for monitoring the expression patterns of low level transcripts in developing and mature seeds.
Introduction
Les plantes produisent des graines, qui donnent naissance à la prochaine génération. Graines accumulent de grandes quantités de réserves de stockage, tels que des huiles, des glucides et des protéines, pour la croissance post-germinative. Les humains utilisent les semences des réserves de stockage en tant que sources d'alimentation humaine et animale, et donc des graines de plantes sont l'un des principaux fournisseurs de la matière organique comestible dans le monde entier. L'augmentation des rendements de semences est un défi important dans la science des plantes.
Puisque les réserves de stockage des semences sont des sources de valeur commerciale de nourriture et de matériaux industriels, les mécanismes moléculaires sous – jacents de la régulation du métabolisme de ces réserves ont été largement étudiés 1-6. élucidant En outre, ces mécanismes seront utiles pour augmenter les rendements de semences dans les cultures. Les graines se développent dans les ovaires de la plante après la fécondation, et ils mûrissent à travers une série de stades de développement 1,6,7. comprendre en outre le développement de mécanisme moléculaire sous-jacent de semences nécessite détaillée, Les profils d'expression génique précises d'une série de graines en développement à produire. Toutefois, les grandes quantités d'huiles, des protéines, des glucides et des polyphénols dans les graines de la plante, il est difficile d'isoler l'ARN hautement purifié, ce qui empêche le profilage précis de l'expression génique.
Ici, nous présentons un procédé efficace pour l'isolement d'ARN à partir de graines oléagineuses contenant de grandes quantités d'huiles, de protéines et de polyphénols. En utilisant cette méthode, les chercheurs seront en mesure de préparer l'ARN hautement purifié. Un tel ARN sera utile pour le suivi des changements de transcription dans les gènes clés qui contrôlent la régulation métabolique des réserves de stockage des semences dans le développement et les oléagineux matures.
Protocol
Representative Results
Discussion
les profils d'expression des gènes contribuent à notre compréhension de la physiologie des plantes; Par conséquent, les méthodes d'isolement d'ARN spécifiques ont été développés pour chaque condition échantillon 9-12. Nous avons étudié les processus qui ont été inhibée lors de l'isolement de l'ARN à partir de graines et ont trouvé que la liaison ARN aux membranes de silice a été sévèrement inhibée. De grandes quantités d'huile, les protéines et les polyphénols…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Nous remercions le personnel de Génomique Fonctionnelle Facility et spectrographie et Bioimaging Facility, Nibb de base des installations de recherche, et des installations Model Plant Research, Nibb bioressources Center.
Materials
| RNeasy Plant Mini Kit | QIAGEN | 74904 | |
| polyvinylpyrrolidone | Sigma-Aldrich | P5288-100G | |
| HOMOGENIZER S-303 | AS ONE | 1-1133-02 | |
| NanoDrop Lite | Thermo Scientific | ND-NDL-US-CAN | |
| PrimeScript RT reagent Kit (Perfect Real Time) | TAKARA | RR037A | |
| KAPA SYBR Fast qPCR kit | Kapa biosystems | KK4601 |
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