Lateral système inductible Racine dans<em&gt; Arabidopsis</em&gt; Et de maïs

Résumé

Le système inductible de racines latérales (LRIS) permet l’induction synchrone des racines latérales et est présenté pour Arabidopsis thaliana et le maïs.

Résumé

Le développement racinaire latéral contribue de manière significative au système racinaire et est donc crucial pour la croissance des plantes. L’étude de l’initiation radiculaire latérale est cependant fastidieuse, car elle ne se produit que dans quelques cellules à l’intérieur de la racine et de manière imprévisible. Pour contourner ce problème, un système inductible de racine latérale (LRIS) a été développé. En traitant les plantules consécutivement avec un inhibiteur de transport de l’auxine et une auxine synthétique, l’initiation latérale hautement contrôlée de la racine se produit de manière synchrone dans la racine primaire, ce qui permet un échantillonnage abondant d’un stade de développement souhaité. Le LRIS a d’abord été développé pour Arabidopsis thaliana, mais peut également être appliqué à d’autres plantes. En conséquence, il a été adapté pour être utilisé dans le maïs (Zea mays). Un aperçu détaillé des différentes étapes du SIIR dans les deux usines est donné. La combinaison de ce système avec la transcriptomique comparative a permis d’identifier des homologues fonctionnels des gènes d’initiation de la racine latérale d’Arabidopsis chez d’autres espèces comme illustré ici pour le CYCLIN B1 ; 1 (CYCB1 ; 1) Gène du cycle cellulaire chez le maïs. Enfin, les principes qui doivent être pris en compte lors de l’élaboration d’un SIIR pour d’autres espèces végétales sont discutés.

Introduction

Le système racinaire est crucial pour la croissance des plantes, car il assure l'ancrage et l'absorption de l'eau et les nutriments du sol. Étant donné que l'expansion d'un système racinaire repose principalement sur la production de racines latérales, leur initiation et de la formation ont été largement étudiées. Les racines latérales sont lancés dans un sous-ensemble spécifique de cellules péricycle, appelées cellules fondateurs ^1. Dans la plupart des dicotylédones, telles que Arabidopsis thaliana, ces cellules se trouvent au niveau des pôles de protoxylème ^2, alors que dans les monocotylédones telles que le maïs, ....

Protocole

1. Arabidopsis Protocole SCIF

Note: Le texte se réfère à "petits" ou "grands" expériences à grande échelle. Expériences à petite échelle, telles que l'analyse de la ligne de marqueur et coloration histologique ^{6, 14,} ne nécessitent que quelques échantillons. Expériences à grande échelle, tels que quantitative en temps réel qRT-PCR, micro-arrays ^9-11 ou séquençage de l'ARN, exigent une plus grande quantité d'échantillons. En tant que tel, un montant de ~ 1000 plants par échantillon a été utilisé par ¹¹ Vanneste et al. Pour effectuer expérience de puces à ADN après segment de raci....

Résultats

Application de la SCIF à Effectuer transcriptomique comparative des processus racine Initiation latéral

Une application de la LRIS est la comparaison et de corrélation des profils d'expression de gènes au cours de la formation de racines latérales chez différentes espèces. Transcriptomique comparative des approches de créer la possibilité d'identifier les gènes orthologues impliqués dans le processus d.......

Discussion

Dans le protocole d'Arabidopsis LRIS, il est important de transférer uniquement les plants qui ont poussé entièrement en contact avec le milieu de croissance contenant l'APM. Cela garantit que l'initiation de racine latérale est bloquée sur toute la longueur des racines. Afin d'éviter de blesser les plantules pendant le transfert, les bras de la pince courbes peuvent être accrochés sous les cotylédons de la plantule. Lors du transfert, assurez-vous que les racines des plantules sont suffisamment.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
ARABIDOPSIS LRIS
Seeds
Arabidopsis			seeds Col-0type ecotype
Stérilisation au gaz des graines
de micro-centrifugeuse 1,5 ml	SIGMA-ALDRICH	0030 125.215	Eppendorf microtubes 3810X, PCR clean
micro-centrifugeuses tubes 2 ml	SIGMA-ALDRICH	0030 120.094	Eppendorf Safe-Lock microtubes à centrifuger
acide chlorhydrique	Merck KGaA	1,003,171,000	37 % (fumant) pour analyse EMSURE ACS,ISO,Reag.
Dessiccateur en verre	SIGMA-ALDRICH		Bécher
micro-tubes à centrifuger en plastique boîte ou support
Stérilisation à l’eau de Javel des graines
éthanol	fort Chem-Lab nv	CL00.0505.1000	Éthanol, abs. 100 % a.r. dilué à 70 %
hypochlorite de sodium (NaOCl)	Carl Roth	9062.3	12 %
Tween 20	SIGMA-ALDRICH	P1379
eau
milieu de croissance
Murashige et Skoog mélange de sels	DUCHEFA Biochemie B.V.	M0221-0050
myo-inositol	SIGMA-ALDRICH	I5125-100G
Acide 2-(N-morpholino)éthanesulfonique (MES)	DUCHEFA Biochemie B.V.	M1503.0100
Saccharose	VWR, International LLC	27483.294	D(+)-Saccharose Ph. Eur.
KOH	Merck KGaA	1050211000	granulés d’analyse (max. 0,002 % Na) EMSURE ACS,ISO,Reag. Ph Eur
Plant Tissue Culture Agar	LabM Limited	MC029
Chemical d’induction latérale des racines
N-1-naphtylphtalamique acid (NPA)	DUCHEFA Biochemie B.V.	N0926.0250	10 & micro ; M (Arabidopsis)
Acide 1-naphtalène acétique (NAA)	DUCHEFA Biochemie B.V.	Réf. N0903.0050	10 & micro ; M (Arabidopsis)
diméthylsulfoxyde (DMSO)	SIGMA-ALDRICH	494429-1L
Réalisation d’une maille pour transfert
nylon mesh	Prosep byba		Mesh en nylon synthétique 20 µ ; m
Manipulation des semis et des semis
plaques carrées de Pétri	GOSSELIN	BP124-05	12 x 12 cm
50 ml Tubes DURAN	SIGMA-ALDRICH	CLS430304	Corning  ; Tubes à centrifuger de 50 ml
drigalski	Carl Roth	K732.1
pipette
coupe pointes de pipette	Daslab	162001X	Universal 200, coupe 5 mm de pointe avant autoclave
ruban respirant  ;	3M Deutschland GmbH	, réf. 1530-1
pince à épiler	Fiers nv/sa	K342.1 ; K344.1	Pince à épiler Dumont type a n° 5 ; Pince à épiler Dumont type e nr 7
Conditions de croissance
croissance room			21 ° ; C, continu léger
Matériaux	Entreprise	Catalogue	Commentaires
MAÏS LRIS
Graines
Noyaux de			B-73
Stérilisation à l’eau de Javel des grains
bécher
;	Fiers nv/sa	C267.1
hypochlorite de sodium (NaOCl)	Carl Roth	9062.3	12 %
Produits chimiques d’induction
		N0926.0250	50 & micro ; M (racine primaire de maïs), 25 & micro ; M (racine adventice du maïs)
Acide acétique 1-naphtalène (NAA)	DUCHEFA Biochemie B.V.	N0903.0050	50 & micro ; M (maïs)
diméthylsulfoxyde (DMSO)	SIGMA-ALDRICH	494429-1L
Semis et manipulation des semis
essuie-mains	en papier Kimberly-Clark Professional*	6681	SCOTT Essuie-mains - Rouleau / Blanc ; format feuille (24 x 46 cm)
papier de germination des graines	Anchor Paper Company		10 X 15 38# papier de germination des graines
pince à épiler	Fiers nv/sa	K342.1 ; K344.1	Pince à épiler Dumont type a n° 5 ; Pince à épiler Dumont type e n° 7
tubes de 250 ml (centrifugeuse)	SCHOTT DURAN	2160136	environ 5,6 cm de diamètre et 14,7 cm de hauteur
Tubes de 700 ml	DURAN GROUP	213994609	cylindres, tube de pied rond, D 60 x 250
rack			pour tubes de maïs,
eau
			C, lumière continue, 70 % d’humidité relative

tubes Ph Eu en verre Pyrex stérile, maïs agitateur magnétique à en verre eau stérile latérale des racinesN-1-acide naphtylphtalamique (NPA)DUCHEFA Biochemie B.V. stérile faite maison armoire de croissance 27 ° ;