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Artigo de método

Medindo a colonização bacteriana em raízes de Arabidopsis thaliana em condição hidropônica

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DOI:

10.3791/66241

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1 de março de 2024

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Neste artigo

Resumo

A colonização de rizobactérias promotoras de crescimento vegetal (PGPR) na rizosfera é essencial para seu efeito promotor de crescimento. É necessário padronizar o método de detecção da colonização da rizosfera bacteriana. Aqui, descrevemos um método reprodutível para quantificar a colonização bacteriana na superfície da raiz.

Resumo

A medição da colonização bacteriana na raiz de Arabidopsis thaliana é um dos experimentos mais frequentes em estudos de interação planta-micróbio. Um método padronizado para medir a colonização bacteriana na rizosfera é necessário para melhorar a reprodutibilidade. Primeiro cultivamos A.thaliana estéril em condições hidropônicas e, em seguida, inoculamos as células bacterianas na rizosfera a uma concentração final de OD600 de 0,01. Aos 2 dias após a inoculação, o tecido radicular foi colhido e lavado três vezes em água estéril para remover as células bacterianas não colonizadas. As raízes foram então pesadas e as células bacterianas colonizadas na raiz foram coletadas por vórtice. A suspensão celular foi diluída em um gradiente com tampão tampão salino tampão fosfato (PBS), seguido de plaqueamento em meio de ágar Luria-Bertani (LB). As placas foram incubadas a 37 °C por 10 h e, em seguida, as colônias únicas nas placas LB foram contadas e normalizadas para indicar as células bacterianas colonizadas nas raízes. Este método é usado para detectar colonização bacteriana na rizosfera em condições de monointeração, com boa reprodutibilidade.

Introdução

Existem métodos quantitativos e qualitativos para detectar a colonização da rizosfera por uma única cepa bacteriana. Para o método qualitativo, deve-se utilizar uma cepa que expresse constitutivamente a fluorescência, e a distribuição e intensidade da fluorescência devem ser examinadas em microscopia de fluorescência ou instrumentos confocais a laser 1,2. Essas estratégias podem refletir bem a colonização bacteriana in situ3, mas não são tão precisas quanto os métodos tradicionais de contagem de placas na quantificação. Além disso, devido à limitação de exibir apenas zonas radi....

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Protocolo

1. Cultivo hidropônico estéril de A. thaliana

  1. Prepare mudas de A. thaliana .
    1. Prepare o meio de mudas de cultura A. thaliana , que consiste em meio 1/2 MS (Murashige e Skoog) com 2% (peso / vol) de sacarose e 0,9% (peso / vol) de ágar.
    2. Despeje o meio de esterilização preparado em placas de Petri quadradas estéreis (13 cm x 13 cm) antes da solidificação. Evite secar ao ar para manter a umidade.
    3. Mergulhe as sementes de A. thaliana em um tubo de microcentrífuga de 2 mL cheio de 1 mL de água estéril a 4 ° C por mais de 12 h e, em seguida, esterilize as sementes com ....

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Resultados

Para testar a precisão da capacidade de colonização de bactérias detectada por este método na rizosfera de A. thaliana, inoculamos Bacillus velezensis SQR9 WT e um mutante derivado Δ8mcp na rizosfera de A. thaliana separadamente. O Δ8mcp é um mutante que não possui todos os genes codificadores de quimiorreceptores e tem uma colonização significativamente diminuída6. Medimos sua colonização 2 dias após a inoculação pelo presente ensaio de colonização rad.......

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Discussão

Para obter uma boa reprodutibilidade, existem quatro etapas críticas para o processo de detecção de colonização deste protocolo. Primeiro, é necessário garantir que o número de células bacterianas inoculadas seja exatamente o mesmo em cada experimento. Em segundo lugar, também é necessário controlar a intensidade da limpeza de bactérias não colonizadas com água estéril. Terceiro, cada processo de diluição da amostra precisa ser submetido a vórtice antes de ser realizado para permitir que a amostra esteja em um estado de .......

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Divulgações

Os autores declaram não ter conflitos de interesse com o conteúdo deste artigo.

Agradecimentos

Este trabalho foi financiado pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (32370135), pelo Programa de Inovação da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas (CAAS-CSAL-202302), pelo Projeto de Ciência e Tecnologia da Faculdade Vocacional de Agricultura e Silvicultura de Jiangsu (2021kj29).

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Placa de 6 poçosCorning3516
Filtro de corante de célulasSolarbioF8200-40µ m
Leitor de microplacas TecanInfinite M200 PRO
Murashige e Skoog médioHopebioHB8469-5
NaClOAlfaL14709
PhytagelSigma-AldrichP8169
Placa de Petri quadradaRuiai ZhengtePYM-130
Vortex Genie2Scientific IndustriesG560E

Referências

  1. Wang, B., Wan, C., Zeng, H. Colonization on cotton plants with a GFP labeled strain of Bacillus axarquiensis. Curr Microbiol. 77 (10), 3085-3094 (2020).
  2. Zhai, Z., et al. A genetic tool for production of GFP-exp....

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Reimpressões e permissões

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