木部形成に関与する遺伝子およびプロモーターを研究するための誘導性体細胞セクター分析（ISSA）の使用とセカンダリステム開発

ツリーは、惑星のバイオマスのかなりの量を含み、巨大な、生物学、文化、商業的に重要である茎。セカンダリが他の多くの生命体のためのリソースや避難所を提供することにより、生息地を作成茎。彼らは、彼らが生息し、木材、紙パルプ及びその他の木材や非木材製品の生産のための再生可能な資源としての役割を果たす生態系に他の多くのサービスを提供します。二次茎の発達、より具体的に木材形成は、特定の細胞型の発達を調節する複雑な分子系によって支配される、生化学それらの細胞壁の組成および方法は、それらが組織および器官を形成するように配置されています。二ステム開発と木部形成の分子基盤を解剖することは内と茎の間、長い世代時間、アウト交差配偶システム、高ヘテロ接合性、高い遺伝的負荷、季節の休眠、長い木材や茎の特性のばらつきを含む多くの要因によって混乱されます成熟しました形質設立期間と成木の薄手の物理的な大きさ。その結果、植物の発達の分子制御のほとんどの他の態様の詳細な知識に二ステム開発の相対的な理解は、まだ始まったばかりです。

インビトロでの多くの技術は、特定の木材及び二次細胞壁形成、二次茎の発達を研究し、理解するために使用されています。これらのプロトコルは、トランスジェニック植物のいずれかが作成されるか、特定の二次細胞または組織は、木材及び/又は二次茎の発達¹の特定の側面の研究のために形質転換された植物全体または植物の部分システムの使用を含みます。トランスジェニック植物は、植物組織および細胞型の様々なからポスト形質転換を回収することができるが、進行が遅く、特に、長い再生に木質繊維特性を分析し、（年のオーダーで）熟成時間をステムと、高い技術と労働デーマンdsは、候補遺伝子だけでなく、いくつかの木本植物種を伝播するの難しさの低いスループット。同様の技術は、正常にこれらの制限の一部を克服するシロイヌナズナなどの非木質モデルシステムが開発されているが、これらの中には存在しないすべての二次の幹細胞型は、茎および季節性または寿命に関連する特性は、種²で検討することができません。あるいは、このようなPINUのラジアータのカルス培養³などの植物部分のシステムは、関連する時間枠を減らします。これらの方法は、しかし、個々の細胞型の研究に限定し、in vitroの実験のために述べたように同様の制約を受けるています。同様に、全体の茎外植片を含む頂端幹培養液^4が有望であることが示されたが、まだ特定の遺伝子または関心のプロモーターの研究のために適用されていません。より最近では、毛状根培養を伴う代替のプロトコルは、ユーカリのために開発されており、正常でした^5を適用し、しかし、この方法はまだ、 試験管内の培養に必要とする二次根を伴うのではなく茎や日付には、単一の樹種に限定されています。

ここに記載されるように誘導された体細胞セクター分析（ISSA）は、木材形成および二次茎組織発達における疑わしい役割を有する遺伝子およびプロモーターのためのハイスループット機能スクリーニングツールの媒体を提供するこれらの問題のいくつかを克服するために開発されました。 ISSA労働を克服しながら、完全な二幹トランスジェニック細胞および組織を産生するのにかかる時間を短縮するために開発されたインビボでの形質転換およびスクリーニングシステムであり、日常の技術的およびスループット限界は、 インビトロの方法で使用されます。二次はグラムなしの樹種や目的の組織では、短時間で茎にここで説明するプロトコルは、独立して形質転換組織の部門や細胞の数百の同時作成を可能に比較的短い時間枠と低人件費内eneticおよび/または環境変動。 ISSA のインビボ技術は、第一及び形成層の分化に関与する遺伝子および/またはプロモーターの研究によって二次茎組織で洗練されて以来、二ステム⁶と芽⁷組織について説明したとしていたが含まれます： チューブリン ^{（TUB）8、} ファスシクリンのようなアラビノガラクタンを （ ^FLA）9、 セルロース合成酵素 ^{（CESA）10、} 二次細胞壁関連NACドメイン （SND ^{2）11、ARBORKNOX（ARK1）12}と本当に面白い新しい遺伝子 （RING）H2タンパク質^13。これらの研究は、ポプラおよびユーカリ植物の茎二次で実施し、細胞形態、細胞壁の化学的性質と遺伝子発現への洞察を提供しました。

ここで説明するプロトコルは、経験aを一緒に持って来るように意図されていますND知識は、過去10年間で出版され、未発表の研究の範囲からISSAの開発と応用を通して得られました。彼らは、二次茎組織⁶のin vivoでの変換に焦点を当て、 ギンドロ「錐」クローン、 ユーカリグロだけでなく、11 ユーカリグロのxカマルドレンシスクローンを含む研究に専念します。この文書は、組織の植物や細菌、幹組織の変革、成長と収穫の栽培からプロトコルを介して研究者を取り、トランスジェニック細胞および組織の識別、表現型の評価およびデータの収集と分析のための方法のための準備。技術が正常にスペースの制約、また^9,11を細胞壁単糖組成を測定するために適用されているが、この文書は、細胞及び組織形態学を測定し、二番目の遺伝子発現パターンを理解するために使用される技術に集中しますEMSのみ。したがって、概説されたプロトコルは、ロールおよび/または二次的に連結された遺伝子の発現へのさらなる洞察を得るためにお探しの方に適した低コスト、技術的に容易で、かつハイスループット方法に培地を用いて茎。