Genereren van Homo- en Heterografts tussen watermeloen en fles pompoen voor de studie van koude-responsieve MicroRNAs

Enten is lang werkzaam als een agrarische techniek om plantaardige productie en tolerantie aan biotische en abiotische stress^1,2,3te verbeteren. In heterografting systemen, kunnen elite wijnstokdelen onder de grond betere opname van water en voedingsstoffen voor planten, versterken van weerstand tegen ziekteverwekkers van de bodem en beperken van de negatieve effecten van metalen toxiciteit^4,5, waarin de protheses een verbeterde kan verlenen kracht van de groei en verhoogde tolerantie voor het milieu benadrukt. In veel gevallen, heterografting kan ook gevolgen hebben vrucht kwaliteiten in tuinbouw planten, wat leidt tot verbeterde fruit smaak en meer inhoud van gezondheidsgerelateerde verbindingen^6,7. Het is gebleken dat de interlokale overdracht van fytohormonen, RNAs peptides en proteïnen tussen de onderstam en de scion is een fundamenteel mechanisme moduleren van de groei en ontwikkeling herprogrammering van scion planten^{8,9 ,10}. Enten wijd gebruikt in studies van interlokale signalering en vervoer in verband met milieu aanpassing¹¹. Praktijk experimenten zijn vooral krachtig voor ondubbelzinnige detectie van overdraagbare moleculen in het ontvangen van weefsel of vasculaire sap, en activering of onderdrukking van moleculaire targets te wijten aan de signaal overdracht¹².

Non-codering RNAs, een grote klasse van RNA die uitoefenen van belangrijke regelgevende functies in cellen, zijn bij het spelen een rol bij het vergemakkelijken van de aanpassing van de plant aan de abiotische stress¹³gemeld. miRNAs zijn endogene klein niet-coderende RNAs van ongeveer 20-24 nt. Studies is gebleken dat de regelgevende rol van miRNAs in verschillende aspecten van de activiteiten van de plant, zulke zoals groei, schieten lateraal wortel vorming^14,15,16, opname van voedingsstoffen, sulfaat metabolisme en homeostase¹⁷en reacties op biotische en abiotische stress¹⁸. Onlangs, is de uitdrukking van miRNAs en hun doelgenen hielden verband met zout stress tolerantie in heterografted komkommer zaailingen¹⁹. In de intervariety transplantaties van druivenmost, de reacties van miRNA expressie aan droogte stress bleken genotype-afhankelijke²⁰.

De snelle ontwikkeling en het verminderen van de kosten van high-throughput sequencing technologie hebben een grote kans voor de studie van miRNA verordeningen in landbouwkundige planten verstrekt. Watermeloen (Citrullus lanatus [Thunb.] Mansf.), een belangrijk cucurbit gewas geteeld over de hele wereld, is gevoelig voor lage temperaturen. Fles kalebas (Lagenaria siceraria [Molina] Standl.) is een klimaat-veerkrachtiger cucurbit vaak door boeren gebruikt om te enten met watermeloen. Het primaire doel van de huidige studie is om een standaard, efficiënt, en handige methode voor het maken van heterografts tussen watermeloen (Citrullus lanatus [Thunb.] Mansf.) en fles kalebas (Lagenaria siceraria [Molina] Standl). Dit protocol biedt ook een gedetailleerde regeling van experimentele en analytische procedures voor de studie van het Reglement van miRNA expressies na enten, die is handig voor het openbaren van de mechanismen die ten grondslag liggen aan de voordelen van de heterografting.

De materialen van de plant gebruikt in deze studie omvatten de cultivar watermeloen en de fles kalebas landras. Watermeloen cultivar is een commerciële cultivar met hoge opbrengst maar gevoelig voor lage temperaturen. Fles kalebas landras is een populaire onderstam voor enten met watermeloen, komkommer en fles kalebas, vanwege zijn uitstekende tolerantie van lage temperaturen²¹.