이 연구의 목적은 메 마른 매체에 성장 범위의 애기 genotypes의 종자 발 아에 표 백제와 염소 가스 살 균의 효과 확인 했다. 최적화 된 살 균 프로토콜 제공 만족 스러운 씨 생존 하면서 오염 물질을 미생물의 성장을 방지 하기 위해 개발 되었습니다.
애기 thaliana (애기) 묘는 종종 메 마른 매체에 성장 될 필요가 있다. 이 사전 종자 소독 씨앗 표면에 오염 물질을 미생물의 성장을 방지 하기 위해 필요 합니다. 현재, 애기 씨는 실험실 사이 다를 약간 하 고 표준화 되지 조건에서 두 가지 살 균 기술을 사용 하 여, 자주 발생 하는 과도 한 씨 사망 또는 유일 하 게 부분적으로 효과적인 살 균에 살 균. 이러한 방법 중 대부분은도 쉽게 확장 가능한 다양 한 genotypes의 씨앗 라인의 다 수 없습니다. 애기의 높은 처리량 분석을 위한 기술 확산을 계속, 다 수 다른 genotypes의 씨앗의 살 균에 대 한 표준화 된 기술을 이러한 유형의 실험 수행을 위한 필수 되고있다. 두 개의 다른 살 균 기술 애기 줄 수의 응답 종자 발 아 율 및 씨앗 오염 미생물와 다른 병원 체의 수준에 따라 평가 했다. 치료 요원과 결합 애기 씨 살 균에 대 한 최적의 조건을 확인 하 여 노출의 시간을 살 균의 다른 농도 포함. 최적화 된 프로토콜 개발 되었으며, 두 가지 다른 살 균 방법: 표 백제 (액체 상)과 염소 (Cl2) 가스 (기상), 둘 다의 결과로 높은 씨앗 발 아 속도 최소한의 미생물 오염. 이러한 프로토콜의 유틸리티 야생 유형 및 돌연변이 씨앗의 발 아 전위의 범위 테스트를 통해 설명 했다. 우리의 결과 씨앗 수 있습니다 효과적으로 살 균 될 과도 한 씨 사망 하지 않고 메서드 중 하나를 사용 하 여 살 균의 해로운 효과와 최적의 발 아 가능성 보다는 더 낮은 씨를 위해 관찰 했다 비록 표시 됩니다. 또한, 방정식 연구원은 다양 한 크기의 밀폐 용기에 표준화 된 염소 가스 살 균 조건을 적용할 수 있도록 개발 되었다. 여기에 설명 된 프로토콜 애기 라인의 많은 수를 위해 쉽게, 효율적이 고 저렴 한 종자 살 균을 수 있습니다.
애기 thaliana (애기) 식물 생물학1,,23기초 및 응용 연구에 대 한 주요 모델 생물 이다. 동안 애기 성장에 대 한 표준 조건 잘 설립된4, 씨앗 씨앗 생존에 살 균의 효과 엄격 하 게 테스트 되지. 단단한 미디어 판 또는 상자에 정기적으로 레이어에서 인구, 초기에 촬영 및 루트 고기의 관찰에서에서 homozygous 치명적인 돌연변이의 식별 등 많은 실험적인 응용 프로그램에 대 한 애기 묘의 성장을 촉진 하 사용 단계, 병원 체 자유로운 조직, 많은 양의 묘 종 조직, transformants 또는 약물 내성 식물의 선택과 발 아1,2,3,4의 평가의 컬렉션의 격리 . 온실에서 자란 식물에서 수확 한 씨앗 또는 성장 챔버는 때때로 미생물과 먼지 오염. 메 마른 매체의 종류에 애기 묘의 성장 이전 종자 살 균을 곰 팡이 씨앗 표면에 박테리아 등 미생물 오염 물질을 제거 하 요구 한다. 효과적인 종자 살 균 정권의 사용이 높은 발, 최소 오염, 그리고 활기찬 식물의 성장을의 균형에 대 한 중요 합니다.
애기 씨 살 균을 위해 사용 하는 두 가장 일반적인 방법 상업적인 표 백제 (액체 상)와 염소 가스 (기상)를 기반으로 합니다. 다양 한 절차 두 액체 단계 살 균1,4,5,6,7,,89 고용 되었습니다. , 애기의 10 및 증기 위상 살 균 씨8,10,11,12,13,,1415 16. 그러나,이 절차 사용된 genotypes의 종자 살 균 달성에 효과가 있다, 하는 동안 다른 genotypes의 씨앗에 다른 살 균 처리의 효과 대 한 상세한 분석 되지 보고 되었습니다. 따라서, 이러한 살 균 절차의 최적화 효율적인 살 균 높은 발 아 속도와 결합 하는 조건을 정의 해야 합니다.
애기 생물 자원 센터 (ABRC)는 고유) 테스트의 다양 한 다른 genotypes 씨 생존 컬렉션 및 b) 활용 품질 관리 절차를 내부적으로 적용 및 사용자 피드백에 대응에서 하는 위치 씨 발 아에 대 한. 여기에 제시 된 실험의 목표 범위의 애기 genotypes의 종자 발 아에는 다양 한 살 균 방법의 효과 확인 했다. 최소한의 병원 체 오염 유지 하면서 높은 종자 발 아 율에서을 최적화 된 살 균 절차는 표 백제와 염소 가스 살 균에 대 한 표시 됩니다.
메 마른 매체에 애기 씨, 성장 하는 때 살 균의 일종이 적용 되어야 한다. 표 백제와 염소 가스 살 균 치료 결과 비슷한 발 아 율 및 금형 성장 저해. 어느 살 균 방법 잠재적인; 높은 발 아 씨앗 발 아 율에 상당한 감소를 발생 그러나, 표 백제 살 균 것이 좋습니다 줄 때문에 소형, 낮은 발 아 가능성 (20-70%), 비-중요 한, 발 아 율 향상 (그림 3A) 가스 살 균에 비해 이기는 하지만.
애기 씨 최대 10 분 동안 40-100%에서 표 백제 농도와 살 균 만족 발 아 비율 및 효과적인 몰드 억제를 제공 한다. 비록 40% 미만 표 백제 농도 40%의 농도 또는 제비 조차 무 겁 게 오염 된 씨앗의 높은 보장 효과적인 살 균을 사용 하 여 대부분 씨앗 많은 대 한 적절 한 살 균을 제공. 그것은 살 균의 10 분을 초과 하는 표 백제 농도 동등한을 사용 하는 경우 중요 또는 높은 씨 사망률과 종묘 개발에 결함을 피하기 위해 80% 보다 더 높은.
6.1% 나 높은 발 아 속도 적절 한 금형 제거에 1 h 결과 16.5%의 염소 가스 농도와 애기 씨를 치료. 살 균 3 h의 기간을 증가 시켜 낮은 염소 가스 농도 (2.1%)을 성공적으로 사용할 수 있습니다.
몇 줄 소독 될 필요가 있다, 10 분에 대 한 50% 표 백제의 솔루션에 액체 살 균 것이 좋습니다. 라인의 큰 숫자, 1 h 6.1%의 가스 농도와 살 균 가스 때문에 많은 라인 수 멸 균 수 신속 하 고 쉽게 적은 조작으로 더 나은 옵션입니다.
우리의 결과 다른 genotypes의 씨앗의 많은 수와 잠재적인 낮은 발 아 된 씨앗을 살 균에 대 한 표준화 조건을 제공 합니다. 이러한 살 균 기술에 대 한 유일한 제한은 그들이 씨앗 발 아 률 광범위 한 씨 사망으로 인해 20% 미만에 적용할 수 없습니다입니다. 쥡니다17, 살 균의 부재에 발 아 율을 높이기 위해 같은 대체 방법, 이러한 경우에 도움이 될 수 있습니다.
The authors have nothing to disclose.
우리는 실험 재료 준비에서 그녀의 지원을 Gauri Datta 감사 하 고 싶습니다. 우리는 또한 베티 Wittler과 제임스만 원고의 중요 한 검토를 위해 감사입니다. 이 작품은 NSF 보조금 DBI-1049341 인 m c B-1143813에 의해 지원 되었다.
0.65 mL Microcentrifuge tubes | GeneMate | C-3260-5 | Tube in which Arabidopsis thaliana seeds are placed to perform sterilization |
1.7 mL Microcentrifuge tube | GeneMate | C-3262-1 | Tube in which Arabidopsis thaliana seeds are placed to perform sterilization |
7 L plastic container | Sistema | 1016265438 | Container in which gas sterilization is performed |
Concentrated HCl | Sigma-Aldrich | 320331 | Chemical used in the process of creating chlorine gas |
Disposable sterile inoculating loop | Fisher Scientific | 22-363-603 | Loop is used to spread or position Arabidopsis seeds on MS plates |
Gamborg’s vitamin solution | Sigma-Aldrich | G1019 | Vitamin solution used in the process of making MS media |
Household bleach | Clorox | Regular-Bleach2 | Chemical used in the process of creating chlorine gas and liquid sterliziation |
MES hydrate | Sigma-Aldrich | M2933 | Chemical used in the process of making MS media |
Micropore surgical tape | 3M | 1530-1 | Microporous surgical paper tape used to seal MS plates |
Murashige and Skoog basal salt mixture (MS) | Sigma-Aldrich | M5524 | Chemical used in the process of making MS media |
Parafilm M | Bemis Company | #PM996 | Parraffin film used to seal sterilization container |
Petri dish 100 X 15 mm | Fisher Scientific | FB0875713 | Petri dishes in which MS media is poured for the purpose of growing Arabidopsis thaliana |
pH indicator strips | Whatman | 2613991 | Used to check pH of neutralizied chlorine and sodium bicarbonate solution |
Phytoagar | Fisher Scientific | 50-255-212 | Used to aid in the suspension of Arabidopsis seeds in the process of plating seeds |
Sodium bicarbonate | Sigma-Aldrich | S5761 | Chemical used in the process of neutralizing chlorine gas reaction |
Sucrose | Sigma-Aldrich | S0389 | Chemical used in the process of making MS media |
Tween 20 | Fisher BioReagents | BP337-100 | Chemical used in the process of liquid sterilization |
Arabidopsis thaliana seeds | ABRC; order through TAIR www.arabidopsis.org | CS70000 (Col-0) | Arabidopsis wild-type seeds |
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Arabidopsis thaliana seeds | ABRC; order through TAIR www.arabidopsis.org | SALK_059101C | Arabidopsis seeds used in testing as a part of Group 1 |
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Arabidopsis thaliana seeds | ABRC; order through TAIR www.arabidopsis.org | SALK_115837C | Arabidopsis seeds used in testing as a part of Group 2 |
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Arabidopsis thaliana seeds | ABRC; order through TAIR www.arabidopsis.org | SALK_026478C | Arabidopsis seeds used in testing as a part of Group 3 |
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Arabidopsis thaliana seeds | ABRC; order through TAIR www.arabidopsis.org | SALK_147597C | Arabidopsis seeds used in testing as a part of Group 5 |
Arabidopsis thaliana seeds | ABRC; order through TAIR www.arabidopsis.org | SALK_209076C | Arabidopsis seeds used in testing as a part of Group 5 |
Arabidopsis thaliana seeds | ABRC; order through TAIR www.arabidopsis.org | SALK_081081C | Arabidopsis seeds used in testing as a part of Groups 5 and 1 |
Arabidopsis thaliana seeds | ABRC; order through TAIR www.arabidopsis.org | SALK_107487C | Arabidopsis seeds used in testing as a part of Groups 5 and 2 |