قياس جدار الخلية النباتية ملحق (زحف) المستحثة بواسطة الرقم الهيدروجيني حمضي والفا Expansin
Summary
ندلل على استخدام القوة التمدد المستمر لقياس المدى الطويل التمديد (الزحف) من العينات النباتية جدار الخلية الناجم عن مخازن الحمضية والبروتين expansin.
Abstract
تزايد جدران الخلايا النباتية المعرض بشكل مميز خاصية تعرف باسم "النمو حامض ، ونعني أنها أكثر الموسعة في انخفاض الرقم الهيدروجيني (<5) 1. وأوكسين هرمون يحفز النبات بسرعة استطالة خلية في ينبع الشباب والأنسجة مماثلة على الأقل في جزء من آلية النمو حمض 2 ، 3. أوكسين ينشط H + مضخة في غشاء البلازما ، مما يسبب تحمض الخلية حل الجدار. الجدار تحمض ينشط expansins ، والتي هي الخلية الذاتية الجدار تخفيف البروتينات 4 ، مما تسبب في جدار الخلية الاستسلام لالتوترات الناجمة عن ضغوط الجدار تورم الخلية. ونتيجة لذلك ، تبدأ لتكبير الخلية بسرعة. يقاس بسهولة هذه الظاهرة "النمو حمض" في عزلة (غير الحية) العينات جدار الخلية. قدرة على الخضوع لجدران الخلايا الحمضية الناجمة عن تمديد ليست مجرد نتيجة لهذا الترتيب الهيكلي للجدار الخلية السكريات (مثل pectins) ، ولكنها تعتمد على نشاط expansins 5. Expansins لم يكن لديك أي نشاط معروف الأنزيمية والطريقة الوحيدة لفحص لنشاط expansin هو قياس الحث على تمديد جدار الخلية. هذا التقرير تفاصيل الفيديو مصادر وتقنيات التحضير للحصول على مواد الجدار مناسبة لفحوصات expansin ويمضي لتظهر حمض بفعل التمديد وexpansin بفعل التمديد لعينات من جدار المعدة من خيار hypocotyls المتنامية.
للحصول على عينات مناسبة جدار الخلية ، وتزرع شتلات الخيار في الظلام ، وقطع hypocotyls والمجمدة في -80 درجة مئوية. ومتآكل hypocotyls المجمدة ، بالارض ، وفرضت بعد ذلك في توتر دائم في كفيت خاص لقياس التمدد. لقياس حمض بفعل التمديد ، يتم تخزينها في البداية على الجدران محايد الرقم الهيدروجيني ، مما أدى إلى انخفاض في النشاط expansins التي تشكل عناصر من جدران الخلايا الأصلية. عند تبادل عازلة لدرجة الحموضة الحمضية ، ويتم تنشيط expansins وجدران الخلايا تمتد بسرعة. نظهر أيضا نشاط expansin في إعادة فحص. لهذا الجزء ، ونحن استخدام المعالجة الحرارية قصيرة لتفسد expansins الأصلي في عينات من جدار الخلية. هذه الجدران الخلية المعطل لا تمتد حتى في المخزن الحمضية ، ولكن إضافة إلى expansins جدران الخلايا بسرعة استعادة قدرتها على توسيع نطاق.
Protocol
Discussion
لهذه المظاهرة كنا جدران الخلايا من hypocotyls الخيار لأنها أثبتت أن تكون مصدرا موثوقا للعينات الجدار التي يسهل التعامل معها والتي تستجيب مع حساسية جيدة. كان لدينا أيضا نجاحا جيدا مع جدران من الشتلات الأخرى ، فضلا عن بعض المواد من السوبر ماركت ، مثل أوراق السبانخ الشباب وس…
Acknowledgements
وقد وضعت التقنيات المعروضة هنا بتمويل من المنح المقدمة من وزارة الطاقة (علوم الطاقة الحيوية) ومؤسسة العلوم الوطنية.
References
- Cosgrove, D. J. Characterization of long-term extension of isolated cell walls from growing cucumber hypocotyls. Planta. 177, 121-130 (1989).
- Rayle, D. L., Cleland, R. E. The Acid Growth Theory of auxin-induced cell elongation is alive and well. Plant Physiol. 99, 1271-1274 (1992).
- Cleland, R. E. Auxin-induced growth of Avena coleoptiles involves two mechanisms with different pH optima. Plant Physiol. 99, 1556-1561 (1992).
- Cosgrove, D. J. Loosening of plant cell walls by expansins. Nature. 407, 321-326 (2000).
- McQueen-Mason, S., Durachko, D. M., Cosgrove, D. J. Two endogenous proteins that induce cell wall expansion in plants. Plant Cell. 4, 1425-1433 (1992).
