スケーラブルで柔軟性があり、費用対効果の高い苗接ぎ木
Summary
このプロトコルは、事前の経験やトレーニングを必要とせず、ほとんどの分子生物学ラボで簡単にアクセスできる材料を使用して非常に低コストで実行できる堅牢な苗接ぎ木方法について説明しています。
Abstract
初期段階の苗の接ぎ木は、植物内の根とシュートの関係を研究するための分子遺伝学の人気のあるツールになっています。小型モデル植物である シロイヌナズナの初期段階の苗木の接ぎ木は、その苗木のサイズと脆弱性のために技術的に困難で時間がかかります。公開されているメソッドのコレクションが増えており、成功率、難易度、および関連するコストがさまざまでこの手法について説明しています。本稿では,シリコーンエラストマーミックスを用いて社内で再利用可能な接ぎ木装置を作る簡単な手順と,この装置を苗接ぎ木に使用する方法について述べる.この出版物の時点では、各再利用可能なグラフトデバイスの製造には、消耗品のコストはわずか0.47ドルです。この方法を使用すると、初心者は最初から最後まで3週間以内に最初の苗木をうまく接ぎ木することができます。この非常にアクセスしやすい手順により、植物分子遺伝学ラボは、実験プロセスの通常の部分として苗の接ぎ木を確立することができます。ユーザーがこれらの接ぎ木装置の作成と設計を完全に制御できるため、この技術は、必要に応じてトマトやタバコなどのより大きな植物で使用するために簡単に調整できます。
Introduction
接ぎ木は、紀元前500年までに確立された農業慣行となった古代の園芸技術です1。収量を改善するためにさまざまな種類の作物を接ぎ木することは、この技術の最初の使用であり、今日でもこの目的のために使用され続けています。過去10年間で、接ぎ木は、分子生物学者が植物の長距離シグナル伝達を研究するためのツールとしてますます注目を集めています2,3,4,5。成体植物の接ぎ木は比較的簡単ですが、発芽後すぐに植物を接ぎ木することは困難です。それにもかかわらず、植物の発育、環境応答、開花などのプロセスにおける長距離シグナル伝達の影響を評価する必要がある場合があります6,7,8。
シロイヌナズナは、植物生物学のモデル生物として確立されており、サイズが比較的小さく、実験室内で成長しやすいなど、さまざまな理由から確立されています。しかし、シロイヌナズナの苗のサイズが小さくてもろいため、幼苗の接ぎ木は非常に困難です。多くの場合、苗の接ぎ木をうまく入手するには、広範な実践的なトレーニングが必要です。何年にもわたって多くの方法論的改善が行われ、理想的な成長条件と苗接ぎ木の成功率を高めるための新しい技術が特定されてきました9,10,11。導入された最新のツールはシロイヌナズナの苗接ぎ木チップで、経験の浅いユーザーでも許容レベルの接ぎ木成功を達成できます12。この進歩により、苗接ぎ木の技術的障壁は大幅に低下しましたが、チップデバイスは高価であり、並行して迅速に実行できる移植の数は法外なコストになります。
さらに、この装置は、野生型の苗に似た胚軸寸法を有するシロイヌナズナの苗にのみ使用できます。シロイヌナズナは植物分子遺伝学の世界の要種ですが、最近は他の種でも苗接ぎ木を用いた研究が行われています。例としては、ダイズと一般豆の接ぎ木、トマトへのタバコ、シロイヌナズナへのキャノーラの接ぎ木、続いて低分子RNAについて両方の組織をサンプリングすることが含まれます13,14。したがって、ほとんどの実験室が利用でき、大きな技術を変更することなく幅広い植物種に容易に適応できる接ぎ木法が非常に望ましい。
このプロトコルは、ほとんどの植物種にわたるあらゆる苗形態に対応するために接ぎ木チャネルの直径と長さの完全なカスタマイズを可能にする単純な接ぎ木装置の社内生産を採用する方法を詳述しています。必要なコンポーネントは、シリコーンエラストマー、正しいサイズの配線またはチューブ、高精度のブレード、および金型として機能する容器だけであるため、これらのデバイスの製造は非常に手頃な価格で非常にスケーラブルです。ここで詳述するグラフトプロトコールに従って、ユーザは、以前に報告されたグラフト結果に匹敵する45%(n = 105)の成功したグラフト率を達成することができる10,12。
Protocol
Representative Results
Discussion
概要と意義
接ぎ木組合の形成は接ぎ木を成功させるために重要であり、それは台木と接ぎ穂との間の直接かつ邪魔されない接触を必要とする。シロイヌナズナなどの小さな植物の苗のミニチュアサイズと脆弱性は、この要件を満たすことを技術的に困難にします。初期のシロイヌナズナ苗接ぎ木法で開発された1つの技術は、接ぎ木接合部10を支?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
シロイヌナズナの苗を接ぎ木するための初期トレーニングと指導を提供してくれたハビエル・ブルモスに感謝します。
Materials
| 15 mL conical tubes | VWR International Inc | 10026-076 | |
| ACETONE (HPLC & ACS Certified Solvent) 4 L | VWR | BJAH010-4 | |
| BactoAgar | Sigma | A1296-500g | |
| Dow SYLGARD 184 Silicone Encapsulant Clear 0.5 kg Kit | Dow | 2646340 | |
| D-Sucrose (Molecular Biology), 1 kg | Fisher Scientific | BP220-1 | |
| Eppendorf Snap-Cap Microcentrifuge Flex-Tube Tubes (1.5 mL), pack of 500 | Fisher Scientific | 20901-551 / 05-402 | |
| Fisherbrand High Precision #4 Style Scalpel Handle | Fisher Scientific | 12-000-164 | |
| Fisherbrand Lead-Free Autoclave Tape | Fisher Scientific | 15-901-111 | |
| Fisherbrand square petri dishes | Fisher Scientific | FB0875711A | |
| Leica Zoom 2000 Stereo Microscope | Microscope Central | L-Z2000 | |
| Micropore Tape | 3M | B0082A9FEM | |
| Murashige and Skoog Basal Medium | Sigma | M5519-10L | |
| Parafilm | Genesee Scientific | 16-101 | |
| potassium hydroxide | VWR International Inc | AA13451-36 | |
| Redi-earth Plug and Seedling Mix | Sun Gro Horticulture | SUN239274728CFLP | |
| Scotts Osmocote Plus | Hummert International | 7630600 | |
| Surgical Design No. 22 Carbon Scalpel Blade | Fisher Scientific | 22-079-697 | |
| Tween 20, 500 mL | Fisher Scientific | BP337500 | |
| TWEEZER DUMONT STYL55 DUMOXEL POLS 110 MM | VWR | 102091-580 |
Referências
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