Biz canlı bakteri stoma yanıt erişmek için basit ve tekrarlanabilir bir protokol geliştirmiştir. Bu yöntem daha önce bildirdiği epidermal peeling kullanımı ile karşılaştırıldığında yaprak yaralama ve manipülasyona en aza indirir.
Stoma bitki iç ve çevre arasındaki gaz değişimi için sorumlu olan bitki epidermisin doğal açıklıklar. Bu ışık yoğunluğu, karbon dioksit konsantrasyonu, ve bağıl nem (RH) de dahil olmak üzere bir dizi dış etkenlere yanıt olarak stoma gözenek kapatmak için bekçi hücreleri, bir çifti tarafından oluşturulur. Stoma gözenek da ana güzergah yaprakların içine patojen giriş, hastalık gelişimi için önemli bir adım. Son çalışmalar, gözenek kapatılması Arabidopsis bitkilerin bakteriyel hastalık gelişimi en aza indirilmesinde etkili olduğunu açıkladı; bitki doğal bağışıklık ayrılmaz bir parçasıdır . Önceden, canlı bakteriler (Melotto et al 2006), stoma tepki değerlendirmek için epidermal peeling; ancak bitki epidermal peeling ve bakteri hücreleri için olumlu çevre koşulları muhafaza zorlu olmuştur . Yaprak epidermisin bekçi hücreleri elektrofizyolojik deneyler için MES tamponu (10 mM KCl, 25 mM MES-KOH, pH 6.15) ile canlı ve sağlıklı olarak muhafaza edilebilir. Ancak, bu tampon bakteri süspansiyonu elde etmek için uygun değildir. Öte yandan, bakteri hücrelerinin epidermal peeling kez uzun süre korumak için uygun değildir su canlı tutulabilir. 4 saat içinde hava kuru maruz kalan kabuğu, su üzerinde epidermal kabuğu yüzer, hücreleri deney yapmak için zamanlama sınırlayıcı. Bekçi hücreleri belirli bir uyaranın etkisini değerlendirmek için ideal bir yöntem stoma fizyolojisi ve tesisi mümkün olduğunca doğal çevreye minimal girişim sunmalıdır. Bu nedenle, yaprak yaralama ve manipülasyon kolayca tekrarlanabilir ve güvenilir bir stoma tahlil sağlamayı amaçlayan önemli ölçüde minimize edildiği bakterilerin yaşaması için stoma yanıtı değerlendirmek için yeni bir yöntem geliştirdi. Protokol propidium iyodür (PI), bakteri süspansiyonu ile yaprak boyama inkübasyon, lazer tarama konfokal mikroskop altında yaprakları gözlem ve sağlam yaprak boyama dayanmaktadır. Son olarak, bu yöntem bitkiler patojenler tarafından saldırıya altında doğal koşulları yakından taklit koşulları kullanarak uzun süre boyunca aynı canlı yaprak örnek gözlem için izin verir.
Biz, farklı tedavilere stoma yanıt kolay bir değerlendirme için izin sağlam yaprak dokusunda stoma diyafram ölçmek için bir yalındır prosedürü sundu.
Model sistem Arabidopsis / Pseudomonas syringae kullanarak sonuçlarını sundu olmasına rağmen, bozulmamış yaprak stoma tahlil potansiyel olarak herhangi bir bitki-bakteri kombinasyonu ile yapılabilir . Protokolü, diğer bitkiler ve bakteriyel patojenler büyüme gereksinimlerini kolayca sığacak şekilde modifiye edilebilir. Genel ilke ve prosedür aynı kalır. Buna ek olarak, bu yöntem mikroplar yaşamak için bekçi hücreleri sadece fonksiyonel çıktı okumak isteyen araştırmacılar için yararlı olabilir, ama aynı zamanda, yaprak doğal ortamını korumak koşullar altında diğer uyaranların ve kimyasal ajanlar olabilir.
Tüm yaprak kalınlığı ve engebeli topografyası nedeniyle görüntü için zor olabilir. Bu sorun, yaprak orta damar düz durduğundan slayt kaldırma ve konfokal mikroskopi kullanılarak kontrol altına alınabilir. Ancak, diğer tip floresan mikroskop yaprak yüzeyinin yüksek çözünürlüklü görüntüleri elde etmek için kullanılabilir.
The authors have nothing to disclose.
Bu araştırma, Ulusal Sağlık Enstitüsü ve The University of Texas at Arlington MM fonları tarafından hibe destek verdi.
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
---|---|---|---|---|
Propidium iodide | Sigma Aldrich | P4864 | ||
Tryptone | Fisher Scientific | BP1421-1 | ||
Yeast Extract | Difco | 0127-01-7 | ||
Sodium Chloride | VWR | 7647-14-5 | ||
Agar | Bio Express | J637-2500G | ||
Plant growth chamber | ||||
Shaker incubator | ||||
Laser scanning confocal microscope |