Un metodo efficiente e riproducibile per la produzione di piante composite mediante trasformazione delle radici pelose a base di Agrobacterium rhizogenes

Riepilogo

Qui, forniamo il protocollo dettagliato di un metodo di trasformazione in un'unica fase mediato da Agrobacterium tumefaciens per produrre piante composite.

Abstract

La produzione di piante composite con radici transgeniche e steli e gemme non transgenici utilizzando la trasformazione delle radici pelose mediata da Agrobacterium rhizogenes è un potente strumento per studiare la biologia correlata alle radici. La trasformazione della radice pelosa è stabilita in una vasta gamma di dicotiledoni e in diverse specie di monocotiledoni ed è quasi indipendente dal genotipo. Il metodo tradizionale di iniezione di ipocotile con A. rhizogenes per ottenere piante composite è inefficiente, richiede tempo, laborioso e spesso causa la morte di piante ipocotiliche tenere e minuscole. In precedenza è stata stabilita una trasformazione delle radici pelose in un solo passaggio altamente efficiente, mediata da A. rhizogenes , che elimina la necessità di trapianto dopo aver prodotto radici pelose. In questo studio, un ipocotile parziale e la radice primaria sono stati rimossi, il sito di incisione ipocotilicica è stato rivestito con A. rhizogenes, e quindi gli ipocotili sono stati piantati in vermiculite sterile. Dopo 12 giorni di coltivazione, l'incisione ipocotilicica si è espansa e sono state indotte nuove radici pelose. Questo articolo fornisce il protocollo dettagliato di un metodo di trasformazione in un'unica fase mediato da A. rhizogenes, con la sua efficacia dimostrata dalla produzione di piante composite di soia selvatica, Solanum americanum e zucca.

Introduzione

Agrobacterium rhizogenes è un batterio del suolo gram-negativo della famiglia Rhizobiaceae. A. rhizogenes può infettare quasi tutte le dicotiledoni, alcune monocotiledoni e singole gimnosperme attraverso le ferite, producendo radici pelose nelle piante infette. Il batterio trasporta il plasmide Ri (che induce la radice) e il T-DNA del plasmide Ri trasporta il gene di sintesi dell'opina e i geni rol (geni del locus radicale). Dopo che il T-DNA del plasmide Ri entra in una cellula vegetale ed è integrato in un cromosoma ospite, l'espressione dei geni rol induce la produzione di radici pelose¹. Un vett....

Protocollo

1. Condizioni di crescita delle piante e coltura di A. rhizogenes

1. Semina di semi
   NOTA: I semi di soia selvatica sono stati raccolti nella contea di Yanggu, Liaocheng, Cina; semi di S. americanum e zucca varietà locale Yinsu sono stati acquistati da un mercato.
   1. Raccogli semi di soia selvatica, S. americanum e la varietà locale di zucca, seminali in vermiculite ad una profondità di 1 cm e annaffiali accuratamente. Pianta 20 semi in scatole di plastica da 8 cm x 11 cm x 9 cm. Coltivare le piante in una camera di crescita a 24 ± 2 °C con un ciclo di 16 ore di luce/8 ore di buio a circa il 70% di umidità rela....

Discussione

Il metodo della radice pelosa mediata da A. rhizogenes è un metodo più semplice ed efficiente per la produzione di piante composite rispetto al metodo di iniezione ipocotile. Il metodo ARM in un'unica fase migliora significativamente l'efficienza della trasformazione delle radici pelose, riduce il tempo per produrre radici pelose, aumenta il numero di radici pelose e riduce la quantità di lavoro coinvolto. Il protocollo di trasformazione migliorato è ottimale per studi sulle simbiosi tra leguminose e rizobie.......

Materiali

Name	Company	Catalog Number	Comments
kanamycin	Sangon Biotech (Shanghai) Co., Ltd.	A506636
LB medium	Sangon Biotech (Shanghai) Co., Ltd.	B540113
plastic box	LiaoSu		8 cm x 11 cm x 9 cm
pumpkin			local variety Yinsu
streptomycin	Sangon Biotech (Shanghai) Co., Ltd.	A610494
Tanon-5200Multi machine	Tanon Co., Ltd., China	5200Multi	chemiluminescence imaging system
tomato			local variety Zhongshu4
wild soybean			collected in Yanggu County, Liaocheng, China