A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
* These authors contributed equally
هنا ، نصف أداة متقدمة مصممة لمراقبة التخليق الحيوي للكلوروفيل خلال المراحل المبكرة من إزالة الشتلات من أرابيدوبسيس . توفر المنهجية الجديدة تصويرا غير جراحي مضان الكلوروفيل في الوقت الفعلي بدقة مكانية وزمانية عالية.
التخليق الحيوي للكلوروفيل هو السمة المميزة لإزالة الاتساق ، وهي واحدة من أكثر المراحل دراماتيكية في دورة حياة النبات. يتم تشغيل عملية التخليق الحيوي للكلوروفيل التي يتم التحكم فيها بإحكام وديناميكية للغاية أثناء التحول من الظلام إلى الضوء في النباتات المزهرة. في الوقت الذي تتعرض فيه الشتلات المعزولة للآثار الأولى لأشعة الشمس ، يتم التحويل السريع (بترتيب ثوان) للبروتوكلوروفيليد إلى الكلوروفيليد بواسطة مجمعات بروتينية فريدة تقبل الضوء ، مما يؤدي عبر خطوات التمثيل الغذائي اللاحقة إلى إنتاج الكلوروفيل الذي يعمل بكامل طاقته. تشمل التقنيات القياسية لتحليل محتوى الكلوروفيل استخراج الصباغ من الأنسجة النباتية المنفصلة ، والتي لا تنطبق على دراسة مثل هذه العمليات السريعة. للتحقيق في حركية الكلوروفيل في الجسم الحي بدقة عالية ودقة مكانية زمانية في الساعات الأولى بعد إزالة العدوى المستحثة بالضوء ، تم تطوير أداة وبروتوكول. نقدم هنا إجراء مفصلا مصمما للقياس الكمي القوي إحصائيا للكلوروفيل في المراحل المبكرة من إزالة الأرابيدوبسيس .
يمثل إزالة الاتباع المرحلة الأكثر دراماتيكية في دورة حياة النبات ، والتي تتميز بعدد من التغيرات المورفولوجية وإعادة الترتيب الكامل لعملية التمثيل الغذائي للنبات (من غير متجانس إلى استواء ذاتي)1. التخليق الحيوي للكلوروفيل هو السمة المميزة لإزالة التلوث الناجم عن الضوء في النباتات وعملية ديناميكية للغاية. يجب تنسيق تكوين الكلوروفيل من السلائف الأولية المنتجة بشكل داكن لتجنب الضرر الناجم عن المنتجات الثانوية التفاعلية2. يتم تحفيز اختزال البروتوكلوروفيليد إلى الكلوروفيليد بواسطة مؤكسدات البروتوكلوروفيليد المعتمدة على الضوء (PORs) ، وهي إنزيمات فريدة يتم تنشيطها مباشرة بواسطة الضوء. التفاعل سريع جدا ، يحدث بترتيب ms إلى s
1. إعداد المتوسطة
يظهر في الشكل 3 الناتج النموذجي الذي تم الحصول عليه باستخدام الإجراء المطور حديثا في شتلات أرابيدوبسيس منزوعة الرتبة من النوع البري (WT) عمرها 4 أيام ، النمط البيئي Columbia-0 (Col-0). في ظل ظروف التحكم (وسائط MS المكملة ب DMSO) ، يبدأ منحنى التخليق الحيوي للكلوروفيل بانفجار أولي لت?.......
الخطوات الحاسمة للبروتوكول واستكشاف الأخطاء وإصلاحها - لا يوجد ضوء والعناية بالقناع
كما هو موضح مباشرة في وصف البروتوكول أعلاه ، فإن تجنب حتى الكميات الضئيلة من الضوء سواء أثناء زراعة شتلات النباتات etiolated أو قبل بدء البروتوكول مباشرة له أهميةحاسمة 11. في إعدادنا ، ن.......
Z.B. و K.P. موظفان في PSI ومارتن ترتيليك هو الرئيس التنفيذي ومالك شركة PSI المنتجة ل iReenCAM. شارك جميع هؤلاء المؤلفين في تطوير الصك كما هو موضح سابقا7.
تم دعم هذا العمل من الصندوق الأوروبي للتنمية الإقليمية - مشروع SINGING PLANT (No. CZ.02.1.01/0.0/0.0/16_026/0008446). حصل هذا المشروع على تمويل من خلال مشروع MSCA4Ukraine (ID 1233580) ، الذي يموله الاتحاد الأوروبي. نحن ممتنون للينكا سوشوركوفا على التصميم الرسومي للشكل 1.
....Name | Company | Catalog Number | Comments |
6-benzylaminopurine | Duchefa Biochemie | B0904.0001 | |
Aluminum foil | Merck | Z691577 | |
Arabidopsis thaliana Col-0 seeds | NASC collection | N1092 | |
Cultivation chamber | PSI | custom made | |
Dimethilsulfoxid | Thermo Fisher Scientific | 042780.AK | |
Eppendorf single-channeled, variable (100-1000 μL) | Merck | EP3123000063 | |
Gelrite | Duchefa Biochemie | G1101 | |
iReenCAM device | PSI | custom made/prototype | |
Laboratory bottles, with caps (Duran), 100mL | Merck | Z305170-10EA | |
Laminar-flow box | UniGreenScheme | ITEM-31156 | |
Linerless Rubber Splicing Tape, 19 mm width, black, Scotch | 3M Science. Applied to Life | 7000006085 | |
Microcentrifuge tube, 2 mL with lid, PPT, BRAND | Merck | BR780546-500EA | |
Micropore tape | 3M Science. Applied to Life | 7100225115 | |
Osram lumilux green l18w/66 | Ovalamp | 200008833 | |
Petri plates - Greiner dishes, square, 120 x 120 x17mm, vented | Merck | Z617679-240EA | |
Pipet tips, 1000 μL, Axygen | Merck | AXYT1000B | |
The Plant Screen Data Analyzer software | PSI | delivered as a part of the iReenCAM |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionExplore More Articles
This article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved