Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Целом гора очистки и окраски Arabidopsis цветок органов и Siliques

17.4K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/56441

⸱

12 апреля 2018 г.

 ,  ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

В этом протоколе мы описывают методы для надлежащего вскрытия Arabidopsis цветов и siliques, некоторые методы расчистки основных и выбрали пятнать процедуры для наблюдений в целом гора репродуктивных структур.

Аннотация

Благодаря своей грозной инструменты для молекулярно-генетические исследования Arabidopsis thaliana является одним из наиболее известных видов модели в биологии растений и, особенно, репродуктивной биологии растений. Однако завод морфологических, анатомические и ультраструктурные анализ традиционно включает длительным встраивание и секционирование процедуры светлые области, сканирование и электронной микроскопии. Недавний прогресс в конфокальных флуоресцентной микроскопии, 3-D-искусство автоматизированного микроскопические анализы и непрерывное совершенствование молекулярных методов для использования на минимально обработанных образцов состава Гора, привело к увеличению спроса на Разработка эффективных и минимальный пример методов обработки. В этом протоколе мы описываем методы для правильно рассечения Arabidopsis цветы и siliques, основной очистки методы, и некоторые окрашивание процедур для всего гора наблюдений репродуктивных структур.

Введение

Цветы одним из наиболее важных определение органов покрытосеменных растений. Цветковых растений появились около 90-130 миллионов лет назад1и диверсифицированной так быстро, что их быстрое появление был описан как «ужасные тайны» Чарльза Дарвина2. Разнообразны интересы завода исследователей в цветок развития. Некоторые исследования были направлены на понимание эволюционного происхождения цветок в целом, или эволюция определенных анатомических, структурных и функциональных свойств цветы3,4,5,6 . ....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. цветок и стручок фиксации

  1. На открытии первого цветка синхронизации урожай цветы и siliques из растений.
    Примечание: В экспериментальных условиях использовали здесь, растения начинают цветение около 21 дней после пересадки от плиты фотосинтетическую и Скуг (МС) в почву. Семена, стратифицированная по 3 – 4 дня при температуре 4 ° C и проросшие/выращенных на MS пластинки в свет 16 h/22 ° C и 18 ° C/8 h темный для 8-10 дней, до высадки рассаду на богатые питательными веществами почвы в горшках, хранится на тех же условиях (рис. 1). Количество реплицирует зависит от цели конкретных исследований, но минимум 5 соцветия (от 5 отде....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Арабидопсис принадлежит к семейству Brassicacea, принимая соцветия цветками бисексуалов, организовал в цветет (рис. 1). Каждый цветок имеет четыре чашелистика, четырьмя лепестками, шесть тычинок (четыре длинный и два коротких) и синкарпная гинецея, состоящий из двух врожденно плавленого плодолистиков (Рисунок 1F-H) расположены в четырех концентрических мутовках25,

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Существование многих бутоны в пределах одного соцветия Arabidopsis, охватывающей все этапы развития цветок, предлагает уникальную возможность для исследований, направленных на характеристике эффект лечения или функцию развития одновременно через различные этапы развития цветка. Хорошей отправной точкой между различными отдельных растений является открытие первый цветок основных соцветий. Растения обрабатываются таким образом, что цветение синхронизированы как возможно (например, 3 – 4 дня, расслоение на.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы не имеют ничего сообщать.

Благодарности

Эта работа была поддержана университета Цюриха, МЭФ Мари Кюри Грант (Грант нет. TransEpigen-254797 года хиджры), расширенный грант Европейского исследовательского совета (Грант нет. Medea-250358 уг) и исследования и разработки технологий проект (Грант MecanX уг) от SystemsX.ch, швейцарская инициатива по биологии систем.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
<сильно>реагенты и материалы
этанолШарлауET00102500
уксусной кислотойАпплименемA3686,2500100% Молекулярная биология Ледяная
уксусная кислотаСигма-Олдрич320099Молекулярная биология
МетанолШарлауME03062500
Раствор формальдегидаSigma-AldrichF1635
Пропионовая кислотаSigma-Aldrich81910-250 мл
Гидрат хлоралаSigma-Aldrich15307
ГлицеринRoth3783.1
ГуммиарабикFluka51198
Молочная кислотаFluka69773
ФенолSigma-Aldrich77607-250MLМы использовали жидкий фенол (используйте плотность, чтобы найти необходимый объем для вашего раствора)
Гвоздичное маслоSigma-AldrichC8392-100ML
XyleneRoth4436.1
ЙодFluka57665
Йодид калияMerck5043
Малахитовый зеленыйFluka63160
Фуксиновая кислотаFluka84600
Оранжевый GSigma7252
Додецилсульфат натрияSigma-AldrichL3771Молекулярная биология Класс
гидроксида натрияSigma-Aldrich71690
Дигидрофосфатнатрия ApplichemA1047,1000
Двухосновной фосфат натрияSigma-AldrichS9763-1KG
Фосфат калияSigma-Aldrich04347
EDTAApplichemA2937,1000
CalcofluorSigmaF6259Флуоресцентный отбеливатель 28
АураминChroma10120
DAPISigmaD9542токсичный
Triton-X-100SigmaT8787
Анилиновый синийMerck1275
MS среднийКаролина19-57030
Богатый питательными веществами субстратEinheitserdeED73
СтеклоБез определенной марки
Сокол центрифуга пробирки 15 млVWR62406-200
Dumond ЩипцыActimed0208-5SPSF-PS
ЩипцыDUMONT BIOLOGY0108-5
ШприцBDBD Plastipak 3000131 мл
Игла для подготовкиBDBD Microlance 304000
Предметные стекла для микроскопаThermo Scientific10143562CEобрезка
кромок Покровные стеклаThermo ScientificDV40008
Влажный ящикПластиковый ящик с влажным бумажным полотенцем и скользящими опорами внутри
НазваниеCompanyНомер в каталоге>Комментарии
Solutions<
>Fixatives
Carnoy's (Farmer's)Абсолютный этанол: ледяная уксусная кислота, 3:1 (мл:мл)Фиксатор
метанол/уксусная кислота50 % (v/v) метанол, 10 % (v/v) ледяная уксусная кислота в деионизированной воде
фиксаторФормалин, пропионовая кислота, 50% этанол; 5:5:90 (мл:мл:мл)
<сильно>Очищающие растворы
Хлорал гидрат/глицеринХлорал гидрат : глицерин : вода, 8:1:2 (г:мл:мл). Может использоваться на всех стадиях развития цветка и для силиконного развития с помощью DIC-микроскопии. Лучшим фиксатором является формалин на основе FPA50
Modified HoyerGum arabic 7,5 г, хлорал гидрат 100 г, глицерин 5 мл, вода 30 мл. Может использоваться на всех стадиях развития цветка и для силиконного развития с помощью DIC-микроскопии. Лучшим фиксатором является формалиновая основа FPA50
Herr's 4½ очищающая жидкостьмолочная кислота, хлоралгидрат, кристаллы фенола, гвоздичное масло, ксилол; 2:2:2:1, по весу. Может использоваться на всех стадиях развития цветка (особенно для развития тычинок) и для силиконного развития с помощью DIC-микроскопии. Лучшим фиксатором является раствор
SDS/NaOHРазбавьте SDS и стоковый раствор NaOH до 1% SDS / 0,2 N NaOH (10-кратное разведение). Для всех стадий развития цветка и силика. Лучшим фиксатором является фиксатор метано/уксусной кислоты; Также можно использовать два других фиксатора. Можно комбинировать с калькофтором, аурамином, DAPI и раствором для окрашивания анилинового синего.
Исходный раствор10 % (w/v) додецилсульфата натрия. Растворите 10 г додецилсульфата натрия в 80 мл деионизированной воды и сделайте до 100 мл с деионизированной водой.
Стоковый раствор2 Н раствор NaOH: 4 г NaOH растворить в 40 мл деионизированной воды и сделать до 100 мл с деионизированной водой
<сильно>Комбинированные очищающие и окрашивающие растворы
Herr's IKI-4½К стандартному 4½ (всего 9 г) Добавить: 100 мг йода, 500 мг йодида калия. Это очищающее решение может быть использовано для всех стадий развития цветка и для силикового развития, как для повышения контрастности, так и для характеристики динамики крахмала. Используйте FPA50 для структурного анализа и фиксатор Карноя для количественного анализа крахмала.
Окрашивание Александразеленый (1% в 95% EtOH) 1 мл, фуксиновая кислота (1% в ddH2O) 5 мл, апельсин G (1% в ddH2O) 0,5 мл, фенол 5 г, хлорал гидрат 5 г, ледяная уксусная кислота 2 мл, глицерин 25 мл . Это очищение/окрашивание отдельно или в сочетании с Herr's 4½ Раствор может быть использован для оценки аборта пыльцы у цветков со зрелыми и трехклеточными пыльцевыми зернами. Он используется на свежезаточенном незакрепленном материале.
<сильно>Окрашивающие растворы
Раствор калькофтора0,007% в воде (г:мл). Первоначально использовался в качестве оптического осветлителя. Может использоваться для окрашивания целлюлозы, карбоксилированных полисахаридов и каллозы в клеточных стенках. Часто используется для окрашивания внутренней части пыльцевого зерна. С этим раствором можно использовать все три фиксатора.
Раствораурамина Аурамин 0,01% в воде (г:мл). Этот липофильный флуоресцентный краситель можно использовать для окрашивания кутикулы, кутина и экзина. С этим раствором можно использовать все три фиксатора
Калькофтор-аураминовая смесьРаствор аурамина: Раствор Калькофтор, 3:1. Может использоваться для комбинированного окрашивания обоими растворами. Другие пропорции могут быть проанализированы с сохранением меньшей доли калькофтора по отношению к аурамину.
DAPI растворDAPI 0,4 мкг/мл, 0,1 М натрия фосфатный буфер (pH 7), 0,1% Triton-X-100, 1 мМ ЭДТА. Этот раствор можно использовать для окрашивания хромосомных разбросов во время мужского и женского мейоза, а также ядра клеток любых тканей. Часто используется для изучения развития пыльцевых зерен. Карной и метанол/уксусная кислота являются лучшими фиксаторами для этого решения. Фиксаторы на основе формальдегида, такие как FPA50, могут препятствовать окрашиванию. Возбуждение в ультрафиолетовом диапазоне и максимальное излучение около 461 нм.
Натрий-фосфатный буфер (0,1 М)Протонный рецептор: 0,2 М Na2HPO4, донор протона: 0,2 М NaH2PO4, соотношение протонный донор / протонный рецептор: 1,364 ( для pH 7)
Анилиновый синий раствор0,1% (w/v) анилиновый синий, 108 мМ K3PO4 (pH 11), 2% глицерин. Этот раствор можно использовать для окрашивания каллозы и целлюлозы на многих стадиях развития (например, отложение каллозы в мужских и женских терадах, каллозные пробки в пыльцевых пробирках). Возбуждение в ультрафиоле и максимальное излучение около 455. Он также может возбуждаться на длине волны 514 нм с излучением в красном цвете для окрашивания содержимого клеток.
для часовщика strongФиксатор FPA50 FPA50 на основе формалина SDS NaOH Этанол 95% 10 мл, малахитовый

Ссылки

  1. Crane, P. R., Friis, E. M., Pedersen, K. R. The origin and early diversification of angiosperms. Nature. 374 (6517), 27-33 (1995).
  2. Friedman, W. E. The meaning of Darwin's 'abominable mystery'. Am J Bot. 96 (1), 5-21 (2009).
  3. Sun, G., Dilcher, D. L., Zheng, S., Zhou, Z.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Препарирование цветка Arabidopsisконфокальная микроскопияокрашивание хлоралгидратомраствор Александрараствор ХерраSDS-гидроксид натрияокрашивание DAPIанализ органов цветкаисследование пыльцевых зерен