목표는 콩과 식물이 아닌 애기장대 모델을 보완하기 위해 초기 식물 배아 발생의 조절을 조사하는 데 모델 콩과 식물 Medicago truncatula를 쉽게 사용할 수 있음을 설명하는 것입니다. 포드 형태학은 접합 배발생 단계와 관련이 있으며 조직 배양을 사용하여 배아를 수집하는 프로토콜도 제공됩니다.
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이 논문에서
요약
초록
단일 세포 접합자부터 초기 배 발생이 빠른 세포 분열 및 형태 형성을 통해 진행하고, 형태 학적으로 전 구형, 구형, 심장, 어뢰 및 자엽 단계를 특징으로한다. 이 진보적 개발 복잡한 분자 네트워크의 타이트한 규제 받고있다. 개발의 유사한 단계에서 충분한 초기 배아를 수확하는 것은 초기 배아의 세포 및 분자 규제 조사를 위해 필수적이다. Medicago 예 : 팔일이 초기 자엽 단계에 도달 truncatula 동안 초기 배 발생이 짧은 빠른 형태 형성을 거쳐 때문에 이것은 간단하지 않다. 여기서 우리는 두 가지 방법으로 문제를 해결. 첫 번째는 접합체 배아의 단계를 나타내는 데 배아 개발 및 포드 형태 사이의 연결을 설정합니다. 이것은 특히 포드 나선과 등뼈의 개발의 수에 기초한다. 생체의를 보완하는 다른 방법tudies는 체세포 배아를 생산하는 배양 잎 외식를 통해입니다. 매체는 비정상적인 호르몬의 조합을 포함 - 옥신 (1 naphthaleneacetic 산), 사이 토키 닌 (6 benzylaminopurine), 아브 산, 지베렐린 산을. 다른 단계는 절개없이 캘러스의 성장 식별 할 수 있습니다.
서론
수확 면적과 총 생산량 1 곡물에 두 번째 콩은 약 20,000 종과 콩과 (또는 콩과 (Fabaceae)) 가족과 함께 고등 식물의 세 번째로 큰 가족입니다. 콩은 세 번째로 큰 재배 작물이다. 곡물 콩류는식이 단백질의 3 분의 1과 인간의 소비를 2 식물성 기름의 3 분의 1에 대해 제공합니다. 자신의 N (2) 고정 용량 콩은 그 씨앗의 자엽 콩, 저장 단백질과 기름처럼. 지속 가능한 농업 시스템에 Medicago의 truncatula 기여 상당한 유전자와 게놈 자원 3,4와 유전자 및 게놈 콩과 식물 모델이다. M. 동안 truncatula는 점점 콩과 식물 씨앗 생물학 5-7 및 배아 8,9을 연구하기 위해 사용 된 콩과 식물 - 근류균 공생 (4) 이해의 발전을 가능하게했다. 애기 배아 광범위 10,11 공부하지만 난되었습니다SA 비 콩과 식물과 배아의 세부 사항은 Medicago 8,10 동일하지 않다. 엠의 접합체 배아 truncatula는 특유의 다세포 뇌하수체, endoployploid suspensor 및 기저 전송 ....
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프로토콜
1. 접합체 배아 개발
- 식물 재료
- 성장 Medicago는 14 시간의 광주와 유리 공장과 23 ° C / 19 ° C 일 / 밤 온도에서 야생형 Jemalong 또는 매우 다시 생성 가능한 그 근처 동종 (2HA라고도 함) 유전자형 Jemalong 2HA 13 truncatula.
- 물이 씨앗을 입력하고 물에 하룻밤 담가 허용되도록 씨앗을 파종하기 전에 피어스 (23 G 바늘) 씨 코트의 표면. 완전히 씨앗을 충당하기 위해 충분한 물을 추가합니다.
- 포팅 혼합물의 각 15cm 직경 냄비에 3의 씨앗을 뿌리고 (10 냄비의 총) (굵은 모래, 펄라이트, 야자 껍질의 섬유 - 이탄 (1 : 1 : 1)을 더한 Osmocote 정확한 표준의 5g : 느린 방출 비료) 및 전송 유리 공장. 식물이 올라 줄기를 위해 냄비와 서라운드 당 1 공장은 격자에 의해이 때문에 발아 후 건강한 묘목을 유지.
- 성장 Medicago는 14 시간의 광주와 유리 공장과 23 ° C / 19 ° C 일 / 밤 온도에서 야생형 Jemalong 또는 매우 다시 생성 가능한 그 근처 동종 (2HA라고도 함) 유전자형 Jemalong 2HA 13 truncatula.
- 수확 포드
- W에서 포드를 수집Jemalong 또는 2HA 적절한 초기 배아 단계를 얻기 ILD 유형은 제 9 기재.
주의 : 다른 포드 스테이지가도 1에 도시....
- W에서 포드를 수집Jemalong 또는 2HA 적절한 초기 배아 단계를 얻기 ILD 유형은 제 9 기재.
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결과
F - 다른 배아 단계는도 2a에 도시 동안 F - 다른 배아 단계에 해당하는 접합체 배아 다른 포드 구조에 대해서는 그림 1A에 표시됩니다. 동일한 단계에서 포드를 선택함으로써, 난자의 샘플 상당히 균일 (도 3a)를 얻을 수 있음. RT-qPCR의 배아를 이용하여 특정 유전자는 쉽게 검출 및 시간 과정 연구 9를 평가할 수있다. 일부 추가 해부 배아 (그림 3B)의 추가 농축을 허용합니다. 제자리 혼성화 처리 전략을 용이하게 임의의 상보 광 관련된 연구 (도 4A, B) 및 전자 현미경 (8)뿐만 아니라 수행 할 수있다 위해. 이 시스템을 구성하는 특정 값의 뇌하수체 및 suspensor (도 4A, B)의 특수성이다.
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토론
설명 프로토콜은 상대적으로 정직하고 모든 현대의 세포 및 분자 기술과 콩과 식물 배아의 조사를 할 수 있습니다. 우리는 장점과 생체 내 및 생체 외 접근 모두 단점이 있다는 것을 인정한다. 모두 미숙 씨 (19)의 문화에 비해 초기 배 발생에 더 초점을 수 있습니다.
생체 내 연구의 경우에 무엇을 설명하는 것은 주로 많은 배아 연구에 적합한 포드로부터 난자의 분리이다. 더 나아가 "후크"영역 (도 3B)를 오프 자르는 배아 조직을 위해 농축하는 것도 가능하다. 그것은 잘 유리한 난자의 활용, 인접 조직에 부착되지 않는 동안 disection 배아 종종 분실로서 배아 발달의 매우 초기 단계를 분리하는 것이 곤란하다. 꽃의 태그는 포드의 형태를 제거 사용 및 시간 C를 갖는각각의 꽃에 대한 ourse을 정권. 환경이 매우 엄격하게 제어되지 않는 한 또한 잠재적 인 .......
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공개 사항
저자는 경쟁하는 이해관계가 없음을 선언합니다.
감사의 글
이 연구는 호주 연구 위원회(Australian Research Council)의 보조금 CEO348212와 뉴캐슬 대학교(University of Newcastle)의 지원을 받았습니다. Sam Zhang 박사의 도움은 인정됩니다.
....액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| P4 매체 | : 시그마 - 알드리치 | : 시그마 - 알드리치 화학 물질 또는 기타 분석 등급 공급 업체 사용 | |
| 나프탈렌 아세트산 | Sigma-Aldrich | N0640 | 1M |
| NaOH Abscisic acid | Sigma-Aldrich | A1049 | 1M NaOH |
| 6-Benzylaminopurine | Sigma-Aldrich | B3274 | 가열과 몇 방울로 MQ 물에 용해 1N HCl |
| 지베렐릭 산 | Sigma-Aldrich | G7645 | 소량의 에탄올 |
| 장비 | |||
| : 스테레오 해부 현미경 | Leica | MZFLIII | 또는 이와 유사한 |
| 광학 현미경 | Zeiss | Axiophot | 또는 이와 유사한 광학 |
| 디지털 카메라 | Zeiss | AxioCam HRc | 또는 이와 유사한 |
| 살균 잎 | |||
| 250 mL 나사 캡 폴리 프로필렌 뚜껑이있는 폴리 카보네이트 용기 | SARSTEDT | 75.9922.519 | 오토클레이브 가능 |
참고문헌
- Gepts, P., et al. Legumes as a model plant family. Genomics for food and feed report of the cross-legume advances through genomics conference. Plant Physiol. 137 (4), 1228-1235 (2005).
- Graham, P. H., Vance, C. P. Legumes: importanc....
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재인쇄 및 허가
