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Article de méthode

Une méthode de caractérisation de l’embryogenèse chez Arabidopsis

11.3K vues

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DOI :

10.3791/55969

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4 août 2017

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Dans cet article

Résumé

Ce protocole décrit une méthode permettant d’observer l’embryogenèse chez Arabidopsis via clairance ovule, suivie par l’inspection de la formation embryonnaire sous un microscope.

Résumé

Étant donné la nature hautement prévisible de leur développement, Arabidopsis embryons ont servi comme modèle pour l’étude de la morphogénèse chez les plantes. Cependant, embryons plante au stade précoce sont petites et contiennent peu de cellules, ce qui les rend difficiles à observer et à analyser. On décrit ici une méthode pour caractériser la formation du patron chez les embryons de la plante sous un microscope à l’aide de l’organisme modèle Arabidopsis. Suite à l’apurement des ovules frais à l’aide de la solution de Hoyer, le nombre de cellules dans et la morphologie des embryons pouvaient être observés, et leur stade de développement peut être déterminée par le microscope à contraste interférentiel différentiel à l’aide d’un 100 X lentille d’immersion d’huile. En outre, l’expression de protéines spécifiques de marqueurs taggés avec la protéine fluorescente verte (GFP) a été suivie pour annoter la spécification identité des cellules au cours de la structuration de l’embryon par laser confocal, microscopie à balayage. Ainsi, cette méthode peut être utilisée pour observer la formation de modèles dans des embryons de plante sauvage aux niveaux cellulaires et moléculaires et de caractériser le rôle de certains gènes dans la structuration de l’embryon en comparant la formation du patron chez les embryons de type sauvage et des mutants létaux embryon. Par conséquent, la méthode peut servir à caractériser l’embryogenèse chez Arabidopsis.

Introduction

L’embryogenèse est l’événement plus tôt dans le développement de la plante. Une forme d’embryon mature d’un zygote à travers la division cellulaire et la différenciation sous strict contrôle génétique1,2. Arabidopsis embryons sont un modèle utile pour étudier le contrôle de la morphogenèse, parce que la séquence des divisions cellulaires au cours de l’embryogenèse suit un modèle attendu3,4. Cependant, un embryon d’Arabidopsis contenant un à plusieurs cellules est trop petit pour être observé et analysé. En outre, la mutation de certai....

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Protocole

Remarque : Ce protocole comporte trois parties : 1) observer la formation de modèles dans des embryons de Arabidopsis sauvage à l’aide de la microscopie DIC ; 2) caractérisant l’embryon modèle formation via l’observation de l’expression de protéines de marqueur à l’aide de laser confocal, microscopie ; et 3) déterminer le rôle d’un gène spécifique dans l’embryogenèse (en utilisant le mutant naa10 par exemple).

1. compensation de l’ovule

  1. Préparation du matériel plante
    Remarque : Le protocole décrit ici est un exemple sur comment faire pousser des plantes saines ; autres façons de fai....

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Résultats

La méthode décrite dans cet article peut servir à observer l’embryogenèse directement sous un microscope, annoter les spécifications d’identité cellulaire au cours de l’embryogenèse avec des marqueurs spécifiques et caractériser le rôle d’un gène particulier au cours de l’embryogenèse.

Des résultats représentatifs de l’analyse d’embryon structuration (à partir de l’étape allongée zygote au stade de maturité-bâton de marche) dans.......

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Discussion

Dégagement de l’ovule est une méthode utile pour détecter la division cellulaire et d’évaluer la morphologie au cours de l’embryogenèse chez Arabidopsis; en utilisant cette technique, les embryons peuvent être observées directement sous DIC microscopie5,12. L’étape critique pour le dédouanement de l’ovule est étape 1.3.4. Le temps nécessaire au dégagement d’ovule dans étape 1.3.4 est variable. Embryons au stade de 2/4-cellules peuvent être clairement obs.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

Nous remercions le Dr Jessica Habashi pour la lecture critique du manuscrit. Nous remercions le Dr Xianyong Sheng du centre d’imagerie, Collège des Sciences de la vie, Capital Normal University (Pékin), pour effectuer la localisation de dosage DR5-GFP . Ce travail a été soutenu par des subventions de la Fondation de la Science de le Gouvernement Municipal Beijing (CIT & TCD20150102) et de la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine (31600248).

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Hydrate de chloralSigma15307
Murashige et Skoog Milieu basalSigmaM5519
PhytagelSigmaP8169
HygromycineRoche10843555001
Chambre de croissancePercivalCU36L5
Microscope à fluorescenceZeiss OberkochenZeiss Image M2caméra : AxioCam 506 couleur
Microscopie confocale à balayage laserZeiss Oberkochen Zeiss LSM5filtres : BP 495 - 555 nm
StéréoscopeZeiss OberkochenAxio Zoom V16caméra : AxioCam MRc5
sol riche en nutrimentsKLASMANN, Allemagne
Tube de 50 mlCorning Inc.
Tube de 1,5 mLCorning Inc.
d’hypochlorite de sodium à 10 %Réactif analytique domestique
SaccharoseRéactif analytique domestique
KOHRéactif analytique domestique
glycérolBoîte
de cultureFournitures domestiques
vermiculiteFournitures domestiques
LameFournitures domestiques
Seringue Fournituresdomestiques
Pince à épilerFournitures domestiques
BancÉquipement domestique
Solution de réactifs analytique domestique en verre à pointe fine super propre

Références

  1. Jenik, P. D., Gillmor, C. S., Lukowitz, W. Embryonic patterning in Arabidopsis thaliana. Annu Rev Cell Dev Biol. 23, 207-236 (2007).
  2. Lau, S., Slane, D., Herud, O., Kong, J., Jurgens, G. Early embryogenesis in flowering plants: setting up the basic body pattern. Annu Rev P....

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Réimpressions et autorisations

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