Biz yazının eleştirel okuma ve düzenleme için Sankalpi Warnasooriya ve Amy Humboldt teşekkür ederim. Bu çalışma, Enerji Bakanlığı (DE-SC0008769) ve Ulusal Bilim Vakfı (IOS-1127017) hibe tarafından desteklenmiştir.

1.. S. büyüme viridis <ol><li> 31 ° C/22 ° C (gündüz / gece) 8:30-09:00 15 ° C ön-şafak tedavi ile, 12 saat aydınlık/12 saat karanlık,% 50 bağıl nem için büyüme odası koşulları belirlemek AM. (Şekil 1). Bu koşullar altında, S. viridis A10.1 tohum ekim den anthessiten yaklaşık 21-22 gün sürer. </li><li> Metro Mix 360 daire (4 x 9 hücreleri) doldurun ve sulama için tek bir hücreyi kaldırmak. </li><li> Toprak yüzeyine hafifçe sis su. </li><li> Toprak, hücre başına tek bir tohum yüzeyinde tohum ekmek. </li><li> Bir toprak tabakası ile tohum kapağı (yaklaşık 0.5 cm) </li><li> Alttan toprak ve su daireleri yüzeyini sis. Tohum ekiminden sonra alttan sulama tutun. </li><li> En az üç bitki yapılacak her çapraz kadın anne ve dokuz bitkiler olarak kullanılacak için erkek ebeveyn olarak kullanılacaktır. Tohum ekim tüm bitkilerin aynı gün çiçek olmayacak şekilde şaşırtmalı olmalıdır. Tohum SOWIng, üç günlük bir süre boyunca her gün önerilir. </li><li> Bitkiler 1-2 kez, bitkiler ve toprak durumun büyüklüğüne bağlıdır bir gün, su. Toprakta fazla su bitkilerin optimum büyüme için uygun değildir, ve toprak ve yaprak dokusunun hasar mantar büyümesine yol açabilir. </li><li> Jack 15-16-17 100 ppm&#39;lik bir konsantrasyonda kullanılarak, haftada iki kez bitkileri gübreleyin. </li></ol> 2. Budama ve emasculation önce salkım Etiketleme - 1. Gün <ol><li> Polinasyondan önce öğleden sonra veya akşam, laboratuara büyüme odasına gelen bitkiler taşımak (Sıcaklık (T): 24.06 ° C 21.79% 1.15% ± 0.13 ° C, bağıl nem (RH) ±). </li><li> Birincil salkımları zaten yeşerdi salkımda çiçek 1/3 1 çiçek zorunda seçin. </li><li> Aşağıdaki gibi, bu çalışmada, salkımda içinde dört etki tanımlanmıştır (Şekil 2A, ucu, distal orta, proksimal, orta ve baz). </li><li> İdeal olarak, choosyeşerdi 1-5 çiçeklerle adet salkım, salkımda (distal ucu) ucu kesilmiş, ve yaylı makas veya ince forseps kullanarak proksimal orta ve taban bölümlerinde tüm çiçekler kaldıracaktır. </li><li> Bir salkım yaklaşık 1/10 yeşerdi çiçekler 1/5 varsa, ucu kesilmiş ve sadece daha düzeltmek için distal, orta ve proksimal orta üst bölümünün alt kısmını korumak, salkımda tabanından çiçek Döşeme. </li><li> Bir salkım yaklaşık 1/4 yeşerdi çiçekler 1/2 varsa, distal orta bölümünü kesti ve sadece daha fazla düzeltme için yakın orta bölümünü korur. </li><li> Hafifçe kıllar trim cerrahi makas kullanın. </li><li> Yeşerdi ve tüm olgunlaşmamış çiçek eşit bölgede dağıtılan yaklaşık 20-30 çiçekler / salkım (Şekil 3) bırakarak tüm çiçekleri sökün. , Olası ısıya karşı hasar çiçeği korunması amacıyla tozlaşma edilecek bölgede kılların muhafaza edilmesine dikkat uygulama.Her başakçık için, en üst olgun floret korumak. En üst floret tozlaşma (Şekil 2B) zamanında anthessiten daha yüksek bir olasılık vardır. </li><li> Kırmızı kalıcı bir kalem ile her çiçeğin bir tarafını işaretleyin ve salkımda (Şekil 2B) hakkında florets sayısını kaydedin. </li><li> Emasculation, süresi ve emasculation gerçekleştirildiği sıcaklığın tarihi: aşağıdaki bilgileri bayrak salkım. </li><li> Salkım kesilmiş sonra, ana salkımda geliştirilmesi için daha fazla kaynak yeniden dağılımını sağlamak için her bir bitkinin bütün tillers çıkarın. </li></ol> 3. Sıcak Su daldırma ile emasculation - 1. Gün <ol><li> Isı tedavisi için 0.1 ° C ± 48 ° C su banyosu ayarlayın. </li><li> Yavaşça kesilmiş Panicles viraj ve 3-6 dakika boyunca 48 ° C&#39;de sıcak su ile onları daldırma. Salkımda sapını kırmak için değil dikkatli olun. </li><li> 3-4 salkımları Toge batırılmış olabilirOrada bir zamanda, ısı düzgün dağıtımı için Panicles arasında yeterli boşluk bırakılmıştır. Bu ısıl işlem sırasında sıcak su içinde tüm salkım daldırın gereklidir. Bayrak yaprak (yaprak salkımda için besinleri sağlar salkım subtending) yaprak dokusu ısı hasarını önlemek için sıcak su ile temas etmemelidir. </li><li> Emasculation istenilen süre için bir kez yapılır, su banyosundan Panicles çıkarıp hafifçe salkımda gelen suyu silkeleyin. </li><li> Tamamen hadım salkım kapak ve bir bükülme-kravat ile sabitlemek için özel bir mikro-delikli ekmek torbası koyun. Mikro-delikli ekmek torbası salkımda büyüklüğüne göre özelleştirilebilir (video dahil). </li><li> Ertesi gün kadar geri büyüme odasında bitkiler yerleştirin. </li></ol> 4. Emasculation sonra Geçişi / tozlaşma - Day 2 ve 3. Gün <ol><li> 2 gün ve günde 3 saat 9:00 am, kadın (hadım) Mal ve hareketlaboratuara büyüme odasına e anne haçlar gerçekleştirmek için (T: 1.15% ± 21.79%: 24.06 ° C 0,13 ° C, RH ±). </li><li> Gözlemleyin ve yeşerdi veya kırmızı kalıcı bir kalem kullanarak çiçeklenme çiçekler başka bir kırmızı nokta ekleyin. Salkımda başına yeşerdi çiçek sayısını kaydedin. </li><li> Haçlar yapılır ne izlemek için tozlaşma tarih ve etiketi üzerindeki erkek ebeveynin adını kaydedin. </li><li> Erkek ebeveynlerin anthessiten zirve süresine uyulmalıdır. Odamızın koşullar altında (Şekil 1) erkek ebeveynin Panicles çiçekler 10:10 civarında eşzamanlı açılmasını başlar. Çiçek açma zaman, anterler ve polen salım exsertion tam 20 dakika sonra meydana gelir. </li><li> Tozlaşma için ideal aşama erkek ebeveynin polen salındığı aşamasıdır. Çiçekler polen sürümden 20 dakika sonra kapanacak. Bu nedenle, anthessiten için süresi akış açıklığının süresi yaklaşık 40 dakikadırers. Çiçeğin sonra yaklaşık 30 dakikalık bir süre boyunca kahverengiye sarımsı beyaz polen rengi değişir kapatır. </li><li> Sarımsı beyaz anterler erkek ebeveynin çiçekler üzerinde görünür hemen sonra tozlaşma başlayın. Döllemeden üç tekniklerinden birini kullanarak, 2. günde ve 3. günde gerçekleştirilir: <ol><li> Salkım-to-salkımda tozlanma: erkek gibi bir müstakil salkım kullanarak, yavaşça tozlaşma kolaylaştırmak için hadım salkımda birlikte salkım ovmak ve kontaminasyonu önlemek için erkek salkım atın. Her hadım salkım 2-3 Panicles tarafından tozlaşma edilene kadar tozlaşma işlemini tekrarlayın. </li><li> Anter-to-damgalanma tozlanma: forseps sarımsı beyaz antherler çiçeklenme bir çiçek almak ya da anter almak ve fiziksel olarak dişi ebeveyn üzerinde çiçek stigma dokunun kullanarak. Hadım salkımda tek çiçek döllemek için erkek ebeveynden bir çiçek kullanın. Tozlaşma p tekrarlayınrocess hadım salkımda her damgalanma kadar birkaç (2-3) çiçekler / anterleri tarafından tozlaşma olmuştur. Bir büyüteç siperliği giyen tozlaşma gerçekleştirmek için daha iyi görünürlük verecek. </li><li> Farklı erkek ebeveynlerin döllemeden arasında, carry-over farklı haçlar arasında polen nedeniyle kirlenmesini önlemek için Kimwipes ile silerek, ardından% 95 etanol içinde forseps daldırma. </li><li> Salkım bağlayıcı: emasculation sonra, ertesi gün çiçek açacak erkek ebeveyn 3-4 Panicles seçin. Bir bükülme-kravat kullanan kadın ebeveynin hadım salkımda birlikte bunları bağlamak. Biraz erkek ebeveynin salkımda altında hadım salkım yerleştirin. Panicles üzerinde saydam çantası yerleştirin ve bir ataş ile üssünde çanta sabitleyin. Erkek ebeveynin salkımları anthesis&#39;e başladığınızda bu gün 2 tamamlanmış olabilir. </li><li> Günde 2 ve 3. günde, fiske veya facil glasin çanta sallamak sabahı çiçeklenme süresindeitate tozlaşma. (: 00:00 09:00-11 arası) sabah anthessiten tüm süresi boyunca her 15 dakikada bir fiske veya Panicles sarsmaya devam ediyor. Tozlaşma sonra erkek ebeveynin Panicles çıkarın ve hadım salkımda üzerinde yeşerdi çiçek karşı tarafını etiket. Her kadın ebeveynin salkımda üzerinde yeşerdi çiçek numarasını kaydedin. </li></ol></li><li> Tozlaşma yapıldıktan sonra, dişi ebeveynin salkım kapağı ve tohum hasat kadar tozlaşma sonra bir bükülme-kravat kullanarak üssünde sabitlemek için özel bir mikro-delikli ekmek torbası koyun. </li></ol> 5. Tohum Hasat <ol><li> Tozlaşma günden itibaren 2 hafta (14-16 gün) sonra hasat tohumları. Tohumların aynı torbaya etiketi yerleştirin. Her iki tarafta kırmızı işaretler var Tohumlar kontrollü genetik çapraz sonuçlandı tohumlarını temsil eder. Bu outcross döl olması beklenmektedir. </li><li> Temsil ettikleri gibi, kırmızı işaretler olmadan herhangi bir tohum atınemasculation sonra yeni geliştirilmiş çiçek sonucu tohumları. Sadece bir tarafında kırmızı işaretler ile Tohumlar olasılıkla onlar kontrollü haçlar yapıldı anda çiçeklenme değil gibi kendine tozlaşma sonucu tohum temsil edecek. </li><li> Bir tohum kurutucu içinde 2 gün boyunca 30 ° C &#39;de kuru tohumları. Laboratuarda mağaza kurutulmuş tohumları (T: 24.06 ° C 0,13 ° C, RH ±: 1.15% ± 21.79%) veya bir tohum odasında (T:% 20 ±% 1: 4.0 ° C 1.0 ° C, RH ±). </li></ol>

<ol>
	<li>Bennetzen, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reference+genome+sequence+of+the+model+plant+Setaria.">Reference genome sequence of the model plant Setaria.</a> Nat Biotechnol. 30, 555-561 (2012).</li><li>Zhang, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genome+sequence+of+foxtail+millet+(Setaria+italica)+provides+insights+into+grass+evolution+and+biofuel+potential.">Genome sequence of foxtail millet (Setaria italica) provides insights into grass evolution and biofuel potential.</a> Nat Biotechnol. 30, 549-554 (2012).</li><li>Li, P., Brutnell, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Setaria+viridis+and+Setaria+italica,+model+genetic+systems+for+the+Panicoid+grasses.">Setaria viridis and Setaria italica, model genetic systems for the Panicoid grasses.</a> J Exp Bot. 62, 3031-3037 (2011).</li><li>Brutnell, T. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Setaria+viridis:+a+model+for+C4+photosynthesis.">Setaria viridis: a model for C4 photosynthesis.</a> Plant Cell. 22, 2537-2544 (2010).</li><li>Doust, A. N., Kellogg, E. A., Devos, K. M., Bennetzen, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Foxtail+millet:+a+sequence-driven+grass+model+system.">Foxtail millet: a sequence-driven grass model system.</a> Plant Physiol. 149, 137-141 (2009).</li><li>Siles, M. M., Baltensperger, D. D., Nelson, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Technique+for+artificial+hybridization+of+foxtail+millet+[Setaria+italica+(L.)+Beauv.].">Technique for artificial hybridization of foxtail millet [Setaria italica (L.) Beauv.].</a> Crop Sci. 41, 1408-1412 (2001).</li><li>Li, H. W., Meng, C. J., Liu, T. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Problems+in+the+Breeding+of+Millet+(Setaria+Italica+(L.)+Beauv.).">Problems in the Breeding of Millet (Setaria Italica (L.) Beauv.).</a> Agron. J. 27, 963-970 (1935).</li><li>Willweber-Kishimoto, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interspecific+relationships+in+the+genus+setaria.">Interspecific relationships in the genus setaria.</a> Contributions from the Biological Laboratory, Kyoto University. 14, 1-41 (1962).</li><li>Chang, L. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studies+on+flowering+and+hybridization+technique+in+Setaria.">Studies on flowering and hybridization technique in Setaria.</a> Nungyeh-hsueh Pao (Jour. Agric.) Act. Agric. Sin. 9, 68-76 (1958).</li><li>Darmency, H., Pernes, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+wild+Setaria+viridis+(L.)+Beauv.+to+improve+triazine+resistance+in+cultivated+S.+italica+(L.)+by+hybridization.">Use of wild Setaria viridis (L.) Beauv. to improve triazine resistance in cultivated S. italica (L.) by hybridization.</a> Weed Research. 25, 175-179 (1985).</li><li>Sakai, S., Shin, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Artificial+hybridization+of+Setaria+italica+by+hot+water+treatment.">Artificial hybridization of Setaria italica by hot water treatment.</a> Bull. Fac. Agric. Kagoshima Univ. , 28-37 (1955).</li><li>Malm, N. R., Rachie, K. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Setaria millets: A review of the world literature S.B. , 513-529 (1971).</li><li>Miyaji, Y., Samura, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+influence+of+atmospheric+humidity+on+flowering+and+pollination+in+Setaria+italica.">The influence of atmospheric humidity on flowering and pollination in Setaria italica.</a> Bull. Fac. Agric. Kagoshima Univ. , 1-6 (1954).</li><li>Wang, Z. M., Devos, K. M., Liu, C. J., Wang, R. Q., Gale, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Construction+of+RFLP-based+maps+of+foxtail+millet,+Setaria+italica+(L.).">Construction of RFLP-based maps of foxtail millet, Setaria italica (L.).</a> P. Beauv. Theoret. Appl. Genetics. 96, 31-36 (1998).</li><li>RangaswamiAyyangar, G. N., Narayanan, T. R., Seshadri Sarma, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studies+in+Setaria+italica+(Beauv.),+the+Italian+millet.+Part+I.">Studies in Setaria italica (Beauv.), the Italian millet. Part I.</a> Indian J. Agr. Sci. , 561-571 (1933).</li><li>Heh, C. M., Mei, T. F., Yang, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anthesis+of+Millet,+Setaria+Italica+(L.)+Beauv.">Anthesis of Millet, Setaria Italica (L.) Beauv.</a> Agron. J. 29, 845-853 (1937).</li><li>Doust, A. N., Devos, K. M., Gadberry, M. D., Gale, M. D., Kellogg, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+genetic+basis+for+inflorescence+variation+between+foxtail+and+green+millet+(poaceae).">The genetic basis for inflorescence variation between foxtail and green millet (poaceae).</a> Genetics. 169, 1659-1672 (2005).</li></ol>

Yazarlar, hiçbir rakip mali çıkarlarını olmadığını beyan ederim.

Şafak tedavinin önemi Outcross döl yüksek bir frekans elde etmek için bu erkek ve kadın ebeveynlerin yüksek senkron anthesis&#39;e olması esastır. Başlangıçta, sıcaklık ve ışık rejimleri sağlanıncaya (31 ° C/22 ° C, gündüz / gece) ve S. kullanılan Tüm döllemeden için viridis&#39;in katılım A10.1. 12:00: sıcaklığı 31 ° C&#39;ye yükselir önce bu şartlar altında, çoğu çiçekler birkaç çiçek açık olsa rastgele 08:00-8 arasında, sabah erken açın. S. Önceki çalışmalar italica günün o zaman gösterir, yer ve sezon anthessiten 7,15,16 çeşitlilikten katkıda bulunur. Siles vd. 6. önceki çalışmalarda 7,15 sonucuna gibi Anthesis, sıcaklık ve nem oranı değişiklikleri ile ilişkili değil, düşük sıcaklık ve yüksek nem ile, başına olduğunu kaydetti. Taklit etmek için: Bu nedenle, (12:00 08:30-9), 30 dakika boyunca 15 ° C arasında bir ön-şafak soğuk tedavi kullanılırdoğal şafak durum. Bu ön-şafak soğuk tedavi ebeveynlerde anthesis&#39;e senkronize destekli. Biz,% 50 bağıl nem seviyesi için ayar haznesi rağmen, haznenin içindeki bağıl nem, sıcaklık 15 ° C ila 22 ° C düştü% 70 üzerinde bir seviyede yükselmiştir ve sıcaklık derecesine kadar% 70 üzerinde kalmaya devam ettiği görülmektedir yavaş yavaş 09:30 sonra 31 ° C&#39;ye yükseldi. 09:00 anda, kadın anne hadım ve erkek ebeveyn bitkileri laboratuara getirilir (T: 1.15% ± 21.79%: 24.06 ° C 0,13 ° C, RH ±). Erkek velilere Çiçekleri 10:10 civarında başlanır ve tozlaşma 10:30-11&#39;de yapılabilir: 12:00. Tüm reaktifler ve ekipman ayrıntılı bir listesini Tablo 2&#39;de verilmiştir. Emasculation için salkım hazırlama önemi Bu çalışmada, (Şekil 1) &#39;de oda koşulları altında, birinci salkım çiçeklenme süresi arasında değişmiştir2-3 gün. Tipik olarak, (Şekil 2A) açık ilk ve açılış öncesinde proksimal ve distalde çiçeklenme uzak ortasında bulunan çiçekler. Salkımda saklandığı çiçek ideal sayı 20-30. Sadece iyi gelişmiş çiçekler (başakçık 17 üstteki çiçek veya büyük) korunur böylece Dikkat olgunlaşmamış çiçek çıkarılması sırasında alınmalıdır. Çiçeklerin her iki kırmızı işaret ile etiketleme verimli emasculation sonra yeni geliştirilmiş bir çiçek tohumları, varsayılan outcross döl ayırmak için yardımcı olur. Buna ek olarak, geniş ısı hasar çiçeklerini korumak için emasculation önce Panicles üzerindeki kıllar bırakmak için önemlidir, ancak bir seçenek olarak, bir salkım bağlama, özellikle tozlaşma kolaylaştırmak amacıyla yaylı makas kullanılarak emasculation sonra kaldırılabilir tekniği (Şekiller 2C ve 2D) kullanılır. Optimize edilmiş bir sıcaklıkSıcak su arıtma d tedavi süresi Sıcak su daldırma yoluyla emasculation için temeli polen stigmatik yüzeyinden daha ısıya daha duyarlı olmasıdır. Ancak, süresi ve ısıl işlem sıcaklığı setaria türler ve katılımların arasında değişebilir. Genel olarak, daha kısa bir tedavi süresi veya daha uzun bir işleme süresi ile daha düşük bir sıcaklık daha yüksek bir sıcaklık emasculation üzerinde aynı etkiye sahip olacaktır. Bu rapor edilmiştir ki, 20 dakika 10 ya da 10 dakika boyunca 47 ° C&#39;de 14 işlenen S. boyunca 42 ° C&#39;lik bir ısı işlemi italica polen yaşayabilir olmayan, ancak bu tedavilerin etkinliği tespit edilememiştir. Biz bir tedavi optimize edilmiş sıcaklık ve süresi altında, tüm çiçeklerin polen stigmas açık kalır ise dişi ebeveyn cansız olacak tutulan bu hipotezi aşağıdaki bizim protokol geliştirdik. Ancak, çeşitli sıcaklık etkilerini karşılaştırma ve analiz ettikten sonra veTedavi dönemleri (Tablo 1), biz bu nedenle tamamen kendi kendine döllenmeden kaynaklanan tohum ortadan kaldırmak zordur, ısıl işleme duyarlılık her salkımda tutulan çiçekler arasında farklılık bulundu. Bu tedaviler S. 3-6 dakika boyunca 48 ° C &#39;de gerçekleştirilen zaman outcross soyu üretme verimi büyük olduğu sonucuna viridis katılım A10.1. Anthessiten ve çapraz tozlaşma puant Çiçekler olgunluğa ulaşmak ve açmak üzereyken, anterler sarımsı beyaz renklidir ve polen gibi kısa sürede anterler çiçeklerden 8 exsert olarak dökülür. Çiçekler kapatmak başladığınızda polen döken sonra Başçıklar yavaş yavaş kahverengi açmak. Bir kez yayımlanan, polen canlılığı bilinmemektedir. Bu nedenle, kısa sürede erkek ebeveyn açılmasını veya taze açılan çiçeklerden polen kullanmak önemlidir. Bizim oda koşullarında (Şekil 1), flowe çoğunluğu altındaerkek ebeveynlerin rs 10:10 açılmaya başlar ve açılmış çiçekler 10:30 de polen döken. Böylece, tozlaşma gerçekleştirmek için istenen pencere 10:30-11:00 olduğunu. Stigmas yakın çiçeklerden sonra kavuzludur dışında kalır ve polen açık olabilir. Bu, daha önce gözlenen ve S. doğrulanmıştır italica stigmas Siles vd. 6 ile yaklaşık 48 saat sonrası çiçek açılması için açık olan, bu nedenle ısıl işlem aşağıdaki çanta Panicles önemli ve kontrollü haçlar yaptıktan sonra olduğunu. Yukarıda tartışıldığı gibi, biz Gün 2 ve 3. Gün sonrası emasculation hem performans tozaklamalar öneririz. Tozlaşma için yöntemler Üç tozlaşma teknikleri etkinliğini karşılaştırılmıştır. Çiçeklenme çiçekler sınırlayıcı değilseniz, salkım-to-salkımda tozlanma en verimli bir tekniktir ve outcross döl daha yüksek bir sayı verecektir. Çiçeklenme salkımları, o bir yüksek frekans sınırlayıcı iseanter to-leke yöntemi kullanıldığı zaman, projeni utcross üretilecektir. Biz başarılı bir şekilde hem yöntemlerinden outcross soyu almış. &quot;Bağlayıcı ekspresyona tabi tutulması&quot; yöntemi S. geçiş kullanılmıştır italica 6 ama biz erkek ebeveynin polen dökülme için zaman penceresi kısa olan bu yöntem en etkili yöntem olarak bulundu. Ayrıca, daha az tozlanma üzerinde kontrol ve S. üzerindeki kıllar var viridis salkımları da mercek yüzeyine polen hareketini engelleyebilir. Tohum hasat, kurutma ve depolama Ürünün toplanmasından sonra, tohumlar, 2 gün boyunca 30-33 ° C&#39;de kurutulur olmalıdır. Gerekirse Anthecium, GUS boyama için kaldırılmalıdır. Tohumlar kuru, serin bir yerde muhafaza edilmelidir (T: 1.15% ± 21.79%: 24.06 ° C 0,13 ° C, RH ±) T (kısa süreli depolama (iki yıldan az) veya bir tohum odasında: 4.0- Uzun süreli depolama için% 20 ±% 1): 10 ° C 1.0 ° C, RH ±.Kötü depolama koşulları, düşük canlılık oranları 8 neden olabilir. Biz gözlemledim ki S. çimlenme oranı viridis A10.1 4 gün sonra hasat ekilir zaman, yaklaşık% 5, ancak laboratuar (T% 1.15 ±% 21.79: 24.06 ° C 0.13 ° C, RH ±) muhafaza edildikten sonra,% 90-96 kadar arttırılabilir 110 için gün sonrası hasat Çimlenme kırmak için -80 ° C&#39;de üç günlük bir tabakalaşma izledi. -80 ° C de katlama, kuru tohumlar hava geçirmez bir kapta (örneğin, mikro santrifüj tüpü ya da kapalı bir plastik torba içinde para zarf) yerleştirilebilir ve ekimden önce 3 gün süreyle -80 ° C&#39;de tutulmuştur. Laboratuvarda depolama alanı 16 ay sonra (T: 24.06 ° C 0.13 ° C, RH ±:% 1.15 ±% 21.79),% 90-95 arasında çimlenme yüzdesi yine de elde edilebilir. Buna ek olarak, dinlenmesi kırmak için, tohum hasat sonra 2 gün boyunca 30-33 ° C&#39;de kurutulabilir, ve bundan sonra da bunu takiben -80 ° C&#39;de üç günlük bir tabakalaşma verilmişanthecium önce dikim. Bu işlemlerden sonra,% 33&#39;e varan tohum çimlenme oranları elde edilebilir. Avantajları, sınırlamaları ve olası değişiklikler Burada S. haçlar gerçekleştirmek için ilk standart protokol sağlar emasculation için bir ısıl işlem ile viridis A10.1. Fiziksel emasculation aksine, bu protokol daha az invaziv ve bir laboratuar kurmak için nispeten kolaydır. Bu genellikle bir salkım kırpmak için yaklaşık 15 dakika sürer ve yaklaşık 15 salkımları kesilmiş ve / kişi / gün geçilebilir. 3-5 outcross döl / salkımda ortalama varsayarsak optimum şartlarda elde edilebilir, 45-75 outcross döl toplam tek bir günde bir kişi tarafından üretilebilir. Ayrıca, bu teknik, büyük olasılıkla da optimize olacak olsa da, diğer Setaria türlerde geçer uygulanabilir. Büyüme odası alanı sınırlı ise, bitkiler bir şafaktan Akne tedavi edici olmadan yeşil ev veya büyüme odalarında yetiştirilen olabilironlar optimize odacık koşullarına taşınmış önce salkım çıkana kadar tment.

S. viridis yakından biyoenerji besleme stok switchgrass (NAD-ME alt tipi), tahıl ürün tilki kuyruğu darı ve tarım ot beç çim 5 ile ilgili bir NADP-ME alt C 4 çim olduğunu. Setaria, S. ekili formunun 510 Mb genom italica, son 1,2 dizilenmiş ve ıskarta nisbetle, S. 25x kapsamı genom sekansı edilmiştir viridis, devam (yayımlanmamış). S. viridis bunun hızlı bir nesil zaman, küçük boy, basit büyüme gereksinimleri ve üretken tohum üretimi dahil olmak üzere 3. bir potansiyel mükemmel bir model genetik sistemi yapmak özellikleri bir numarası vardır. Önemli olan, son şekli S. geçici ve kararlı dönüştürülmesi için geliştirilmiştir transgenik bitkiler 4 oluşturmak için fırsat sağlamak viridis&#39;in. Bununla birlikte, S. genetik araçlar gelişiminde önemli bir darboğaz viridis onun recalc olduğunuoutcross için itrance. Bugüne kadar, standart bir protokol kontrol melezlerinden tohumların üretimine izin hızlı olacağı yayınlanmıştır. S. Genetik haçlar italica genellikle çiçek 6,7,8 gelen anterlerin çıkarılması yoluyla ya da kadın anne 9-11 çiçek ısıl işlem yoluyla emasculation tarafından yapılmaktadır. Bu tedaviler, anterlerdeki veya non-işlenmiş çiçek Panicles aşağıdaki / erkek anne hafifçe polen serbest stigmas karşı aşındırılmaktadır. Emasculation yılında, anterler çiçekçik açar ve anter exsert başlıyor hemen sonra ince forseps kullanarak kaldırılır, ancak henüz polen 6-8 döken değil. Bu son bahsedilen yöntemin başka sorunlar arasında çiçek açma ve polen dökülmesi arasında dar bir zaman aralığında yumuşatma yerine güçlüğüdür. Tek bir çiçek açma ve kapama süresi katılım ve çevre koşullarına bağlı olarak değişir, ve 7 dakika arasında olabilir &lt;sup&gt; 6 S. 12 saat, 2.5 italica. Anterler çiçekçik itibaren exsert olarak polen dökülme oluşur yana, anterler dikkatli ve hızlı bir şekilde kaldırılması gerekir, ve bu nedenle, nedeniyle kendini tozlaşma kirlenmesini önlemek zordur. Tozaklamalar emasculation hemen sonra yapılır ek olarak, günde / kişi başına yapılabilir haçlar sayısı sınırlıdır. Alternatif bir yöntem olarak, olgun salkımları ısı-öldürmek Panicles çok sayıda haç yerine avantajı ile polen tanelerini 9,10,13,14 gelişmekte ılık suya batırılmış olabilir. Fakat, ısıl işlem sıcaklığı ve süresi, farklı deneyler için (20 dakika 10 10 dakika 14 ve 42 ° C, örneğin 47 ° C) arası değişir. Bundan başka, ısı aracılı emasculations etkinliği üzerinde herhangi bir sistematik analiz yayınlanmıştır. S. genetik haç gerçekleştirmek için Böylece, standart ve basit bir yöntem viridis ölçüde S. genetik kaynak geliştirme ve kuruluş hızlanacak araştırma toplum içinde bir model sistem olarak viridis&#39;in. Biz S. genetik haçlar gerçekleştirmek için standart bir protokol geliştirme ve optimizasyon rapor viridis. Bitkiler çiçek gelişimini senkronize ve prosedürün tekrarlanabilirliği arttırmak için kontrollü ortamlarda altında yetiştirilir. Aşan bir transgenik S. kullanılarak yapılmaktadır Başarılı kontrollü genetik haçlar tanımlanmasını kolaylaştırmak için GUS raportör genini içeren 4 erkek ebeveyn olarak viridis&#39;in hattı. GUS transgen hemen hasat sonrası F1 tohumu puanlama sağlar ve böylece emasculation ve polenleşme etkinliğini belirlemek için kolay bir kalitatif analizi sağlayan bir pirinç ubikutin promotör ile tahrik edilir. Biz emascula olmuştur çiçek etiketleme eşliğinde emasculation için ılık su ile basit bir ısı tedavisi istihdam varted emasculation sonra yeni geliştirilmiş çiçeklerden elde edilen tohum ortadan kaldırmak için. Ilımlı sıcaklıklarda ısıl işlem, bir dizi test edilmesi ve ılık suda daldırma süresi değişen sonra, 3-6 dakika ila 48 ° C&#39;lik bir optimum sıcaklık ve zaman süreleri kurduk. Bir şafaktan soğuk tedavi çapraz tozlaşma kolaylaştırmak amacıyla her iki ebeveyn de senkron anthesis&#39;e teşvik bulundu. Biz de diğer setaria katılımların için protokol ve bu yöntemin gelecekte uygulamasında önemli adımlar tartıştık.

<table border="1">
		<tbody>
		 <tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Cat. Number</td>
 <td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Scissors, spring</td>
			<td>World Precision Instruments, Inc</td>
			<td>14126</td>
		<td></td>	
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Forceps, Dumostar Biology Polished</td>
			<td>SPI Supplies</td>
			<td>TD5BP-XD</td>
		<td></td>	
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Surgical Scissors</td>
			<td>F.S.T (Fine Science Tools)</td>
			<td>14005-12</td>
		<td></td>	
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Europack Clear Polypropylene Micro-Perforated Crusty Bread Bags 6"x28"</td>
			<td><a href="http://www.pjpmarketplace.com" target="_blank">http://www.pjpmarketplace.com</a></td>
			<td>361001</td>
 <td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Flats</td>
			<td>T.O. Plastics</td>
			<td>715401C </td>
			<td></td>	
		 </tr>
		 <tr>
			<td>metro mix 360</td>
			<td>Hommert International</td>
			<td>10-0356-1</td>
			<td></td>	
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Jack's 15-16-17</td>
			<td>Hommert International</td>
			<td>07-5925-1</td>
			<td></td>	
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Kimwipes</td>
			<td>VWR International</td>
			<td>34120</td>
			<td></td>	
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Sharpie Ultra Fine Point Permanent Markers, Red</td>
			<td>Staples</td>
			<td>37002</td>
 <td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Donegan DA-10 OptiVisor Headband Magnifier, 3.5x Magnification, 4" Focal Length</td>
			<td>Amazon</td>
			<td>DA-10, B0015IP380</td>
 <td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>12"24/7 Packaging Hand Impulse Sealer Heat Seal Machine Poly Sealing Free Element Grip </td>
			<td>Amazon</td>
			<td>N/A</td>
 <td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>water bath</td>
			<td>VWR scientific</td>
			<td>Model: 1166</td>
			<td></td>	
		 </tr>
		 <tr>
			<td>BDW walk in plant growth chamber</td>
			<td>Conviron</td>
			<td>BDW 40</td>
 <td></td>
		 </tr>
		</tbody>
 </table>

methods for performing crosses in setaria viridis, a new model system for the grasses

Setaris viridis&#39;in C 4 otların için gelişmekte olan bir model sistem. Yakından biyoenerji yem stoku switchgrass ve tahıl ürün tilki kuyruğu darı ilgilidir. Son zamanlarda, tilki kuyruğu darı, S. 510 Mb genom italica, 1,2 sıralı ve çelimsiz göreli S. 25x kapsama genom dizisi olmuştur viridis sürüyor. S. viridis bunun hızlı bir nesil zaman, küçük boy, basit büyüme gereksinimleri, üretken tohum üretimi 3 ve geçici ve sabit dönüşüm 4 için geliştirilen sistemler de dahil olmak üzere bir potansiyel mükemmel bir model genetik sistemi yapmak özellikleri bir numarası vardır. Bununla birlikte, S. genetik viridis nedeniyle haç gerçekleştirmek için detaylar yöntemlerinin eksikliği, kısmen, büyük ölçüde keşfedilmemiş olan. Bugüne kadar, hiçbir standart protokol kontrollü haçlar tohumlarının hızlı üretime olanak olacağı kabul edilmiştir. Protokol presodaklılık burada S. genetik haçlar performans için optimize edilmiştir viridis, katılım A10.1. Biz emasculation sonra yeni geliştirilen çiçeklerden kaynaklanan tohumlarını ortadan kaldırmak için 20-30 çiçeği ve çiçek etiketleme korumak için salkım budamadan sonra emasculation için ılık su ile basit bir ısı tedavisi istihdam var. Ilımlı sıcaklıklarda ısıl işlem, bir dizi test edilmesi ve daldırma süresi değişen sonra, 3-6 dakika için bir optimum sıcaklık ve 48 ° C arasında bir zaman aralığı kurduk. Bu yöntemi kullanarak, 15 haç en az günde bir tek bir işçi tarafından yapılabilir ve salkımda başına 3-5 outcross döl arasında bir ortalama geri kazanılabilir. Bu nedenle, 45-75 outcross döl arasında bir ortalama bir gün içerisinde tek bir kişi tarafından üretilebilir. Bu tekniğin geniş uygulama S. rekombinant kendilenmiş hat nüfus gelişimini kolaylaştıracaktır viridis X S. viridis veya S viridis X S. italica, se dökme yoluyla mutasyonlar haritalamagregant analizi ve genetik analiz için yüksek mertebeden mutantlar yaratıyor.

Bu çalışmada, dizilenmiş S. el dişi ebeveyn, ve bir transgenik S. olarak viridis&#39;in katılım A10.1 Tüm döllemeden için erkek ebeveyn olarak GUS raportör genini ihtiva eden 4 viridis hattı (ayrıca A10.1). Optimize edilmiş bir büyüme rejimi, Şekil 1 &#39;de gösterildiği gibi çiçekli senkronize etmek için kullanıldı. Biz emasculation için ısıl işlem sıcaklığı ve süresi çeşitli kombinasyonları test edilmiş ve kalan, 3. gün (Şekil 2) üzerine serpildi sırasında hadım salkımda tutulan çiçekler yaklaşık% 40-80, 2. günde bloomed olduğunu gözlemledik. Isıl işlem çok şiddetli olduğunu, ancak, bir örneğin, 4 çok az dakika, ya da hiç çiçekler için 49 ° C 2. gününde yeşerdi. Çapraz tozlaşma 2 nci ya da erkek ebeveynlerin anthessiten zirve zamana bağlı olduğunu emasculation sonra 3. gününde gerçekleştirildi. Bu gözlemler oldu, genç çiçekler emasculation sonra geliştirmeye devam ettiğini ed olgunlaştı ve 3-6 gün sonra kontrol tozaklamalar kendine tozlaşma. 7-10 gün polinasyondan sonra, beyaz renkli çiçekler salkımda görülebilir. Bu beyaz çiçekler nedeniyle ısı hasarı veya kötü tozlaşma birine döllenmemiş edilir. Aynı zamanda, başarılı bir şekilde poline edilmiş olan çiçekler karanlık tohum taşıyan ve 14 gün sonra başlamak yıkıcı başlar. Döllenmeden sonraki 14. günde hasat kırmızı işaretler ile kara tohumlar açıkça hala yeşil ve paramparça etmedi kırmızı işaretler olmadan tohumlarından ayırt edilebilir. Hasat gecikirse, hem de ve kırmızı işaretler olmadan tohumların anthecium zor hızla hasat havuzlarda kırmızı işaretlerle tohumları ayırmak için yapar, hangi karanlık çevirmek. Tablo 1 &#39;de özetlendiği gibi geçiş kuralı çeşitli ısı işlemi deneyler gerçekleştirilmiştir optimize etmek. Bir ortalama0-10 tohum / salkım çeşitli ısıl işlem deneylerden elde edildi. Ürünün toplanmasından sonra, tohumlar, bir anthecium sökücü kullanılarak anthecium uzaklaştırılması, ardından bir tohum kurutucu içinde 2 gün boyunca 30 ° C&#39;de kurutuldu. Anthecium uzaklaştırıldıktan sonra, farazi F1 tohumları GUS boyama çözeltisi ile boyanmış ve bu outcross döl 1-2 saat (Şekil 2F), mavi renk boyanmıştır. Bu sonuçlara dayanarak, 3-6 dakika boyunca 48 ° C arasında bir ısı işlemine önerilir. Ayrıca, haçlar emasculation ertesi gün 2 ve 3. günde hem yapılmasını öneririz. Diğer Setaris katılımların veya türler ile haç yerine, bu tekniğin etkinliğini incelemek, S. arasında haçlar viridis A10.1 ve sekiz farklı S. Bağlanma viridis ve bir S. pumila katılım yapıldı. Gün katılımları arasında çeşitli çiçekli rağmen bulduğumuz her sekiz S. çiçekler Bağlanma viridis ve bir S.pumila katılım predawn soğuk tedaviden sonra 10:20-11:00 zirvede açılış saati ile 10:00-11:00 arasında açılış başlar. Bu predawn soğuk tedavi çeşitli Setaria katılımların uygulanabilir olduğunu gösterir. 5-6 dakika boyunca 48 ° C&#39;lik bir ısı işlemi S. hadım için kullanılmıştır gerçekleştirilen tüm haçlar için dişi ebeveyn olarak kullanılmıştır viridis&#39;in A10.1. Biz, A10.1 ve çeşitli S. üç kırmasına 12 tohumlara bir kurtarıldı viridis katılmalar ve S. arasında tek bir çapraz altı tohumlar viridis A10.1 ve tek bir S. pumila katılım. Bu tohum başarılı bir yoklama melezi kaynaklanan ya da kendini kirlenme sonucu olsaydı Ancak, şu anda biz henüz belli değil. Ne olursa olsun, bu ön sonuçlar, S. için kullanılan büyüme koşulları viridis A10.1 çeşitli S. ile haç oluşturmak için kullanılabilir viridis katılmalar ve muhtemelen Setaria diğer türler. <table border = &quot;1&quot;&gt; <tbody><tr><td> Sıcaklık ısı tedavisi (° C) </td><td> Zaman ısı tedavisi (dk) </td><td> # Haçlar </td><td> Ort. Döşeme sonra çiçek # </td><td> Tozlaşma Günü (emasc gün sonra) </td><td> Ort. # Tohumlar (kırmızı) / salkım (ortalama) </td><td> Ort. % Gus (+) / tohumlar (kırmızı) </td><td> Ort. # HYB tohumları (Gus +) </td><td> Min # tohumları HYB </td><td> Max # HYB tohumları </td></tr><tr><td> 47 </td><td> 10 </td><td> 2 </td><td> 27 </td><td> 2. gün </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> 48 </td><td> 3 </td><td> 3 </td><td> 36 </td><td> 2. gün </td><td> 5 </td><td> 60 </td><td> 3 </td><td> 1 </td><td> 5 </td></tr><tr><td></td><td> 4</td><td> 3 </td><td> 25 </td><td> 3 gün </td><td> 10 </td><td> 50 </td><td> 5 </td><td> 3 </td><td> 7 </td></tr><tr><td></td><td> 5 </td><td> 8 </td><td> 25 </td><td> 2. gün </td><td> 5 </td><td> 60 </td><td> 3 </td><td> 1 </td><td> 6 </td></tr><tr><td></td><td> 6 </td><td> 3 </td><td> 25 </td><td> 2. gün </td><td> 4 </td><td> 75 </td><td> 3 </td><td> 0 </td><td> 4 </td></tr><tr><td></td><td> 7 </td><td> 4 </td><td> 24 </td><td> 2. gün </td><td> 3 </td><td> 33 </td><td> 1 </td><td> 0 </td><td> 4 </td></tr><tr><td></td><td> 7 </td><td> 1 </td><td> 25 </td><td> 3 gün </td><td> 4 </td><td> 75 </td><td> 3 </td><td> N / A </td><td> N /A </td></tr><tr><td> 49 </td><td> 1 </td><td> 3 </td><td> 23 </td><td> 2. gün </td><td> 5 </td><td> 25 </td><td> 1 </td><td> 0 </td><td> 2 </td></tr><tr><td></td><td> 2 </td><td> 7 </td><td> 26 </td><td> 2. gün </td><td> 8 </td><td> 25 </td><td> 2 </td><td> 0 </td><td> 4 </td></tr><tr><td></td><td> 3 </td><td> 5 </td><td> 22 </td><td> 2. gün </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 1 </td></tr><tr><td></td><td> 4 </td><td> 4 </td><td> 25 </td><td> 2. gün </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr></tbody></table> Tablo 1. Emasculation için ısıl işlem optimizasyonu. Isıl işlem sıcaklığı ve süresi hem de değiştirme sonuçları. Tozaklamalar emasculation ve başarılı çaprazlamalar s müteakip bir (2. gün) ya da iki gün (3. gün) yapıldıGUS boyama nüveli <img alt="Şekil 1" fo:content-src="/files/ftp_upload/50527/50527fig1highres.jpg" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/50527/50527fig1.jpg" /> Şekil 1. Bir şafaktan soğuk tedavisi. Sıcaklık ve çiçek üretiminin optimal büyüme ve senkroninin için süreler ile optimize büyüme odası koşulları gösterilmiştir. Yeşil ve kırmızı oklar sırasıyla, haçlar ve emasculation gerçekleştirmek için uygun bir pencere gösterecektir. <img alt="Şekil 2," src="/files/ftp_upload/50527/50527fig2.jpg" /> Şekil 2. Çaprazlama ve outcross döl GUS boyama için salkım hazırlık. Yaklaşık 1/10 açıldı çiçek gösteren, kesimden önce Sefaria viridis A10.1 (A) A salkım. Salkımda boyunca anthessiten ilerlemesinde dört bölümleri ve yön gösterilir. <strongResim 10:30 alınır (çiçeklenme çiçekler gösteren 2 gün sonrasında emasculation, kıllar çıkarılmasından sonra kalan kıllar ile emasculation önce&gt; (B) A kesilmiş salkım. (C) Bir hadım salkım. (D) Bir hadım salkım AM). (E) erkek ebeveyn bir β-glukuronidaz (GUS taşıyan (transgenik Sefaria viridis A10.1 hattı A salkım) şafak tedavisi (resim 10:30 çekilmiş) sonra çiçeklenme raportör geni). A E ile, çubuk ölçeği =% 70 (v / v) etanol içinde distaining, ardından 2 saat boyunca GUS boyama sonra 1 mm. (F) Putatif outcross soy. Sağdan iki tohum negatif ve pozitif kontroller, sırasıyla. <img alt="Şekil 3," src="/files/ftp_upload/50527/50527fig3.jpg" /> Şekil 3,. Protokol şeması Akış m şematik bir temsiliS. gerçekleştiren yer ajor adımlar viridis haçlar.

Watch this Scientific Journal Video about Methods for Performing Crosses in Setaria viridis, a New Model System for the Grasses at JoVE.com

Methods for Performing Crosses in Setaria viridis, a New Model System for the Grasses

Biz Setaris viridis&#39;e (S. viridis) haçları gerçekleştirmek için bir metodoloji geliştirdik. Yöntem, uygun bir polen öldürmek için önce bir sıcak su tedaviye salkım budama içerir. Haçlar iyi-kontrollü bir büyüme rejimi aşağıdaki gerçekleştirilen ve genellikle 1 tohum / s salkımda başına çapraz tozlaşma 7 kurtarma neden vardır.

In Cross Sahne Yöntemleri<em&gt; Setaris viridis&#39;in</emOtlar için&gt; Yeni Bir Model Sistemi

Setaria viridis is an emerging model system for C4 grasses. It is closely related to the bioenergy feed stock switchgrass and the grain crop foxtail ...

methods-for-performing-crosses-setaria-viridis-new-model-system-for

Research

JoVE Journal

Environment

Methods for Performing Crosses in Setaria viridis, a New Model System for the Grasses

21.6K Görüntüleme.  Donald Danforth Plant Science Center.  Biz Setaris viridis'e (S. viridis) haçları gerçekleştirmek için bir metodoloji geliştirdik. Yöntem, uygun bir polen öldürmek için önce bir sıcak su tedaviye salkım budama içerir. Haçlar iyi-kontrollü bir büyüme rejimi aşağıdaki gerçekleştirilen ve genellikle 1 tohum / s salkımda başına çapraz tozlaşma 7 kurtarma neden vardır. 

Video: Methods for Performing Crosses in Setaria viridis, a New Model System for the Grasses

Multimodal Optical Microscopy Methods Reveal Polyp Tissue Morphology and Structure in Caribbean Reef Building Corals

An integrated suite of imaging techniques has been applied to determine the three-dimensional (3D) morphology and cellular structure of polyp tissues comprising the Caribbean reef building corals Montastraeaannularis and M. faveolata. These approaches include fluorescence microscopy (FM), serial block face imaging (SBFI), and two-photon confocal laser scanning microscopy (TPLSM). SBFI provides deep tissue imaging after physical sectioning; it details the tissue surface texture and 3D visualization to tissue depths of more than 2 mm. Complementary FM and TPLSM yield ultra-high resolution images of tissue cellular structure. Results have: (1) identified previously unreported lobate tissue morphologies on the outer wall of individual coral polyps&#160;and (2) created the first surface maps of the 3D distribution and tissue density of chromatophores and algae-like dinoflagellate zooxanthellae endosymbionts. Spectral absorption peaks of 500 nm and 675 nm, respectively, suggest that M. annularis and M. faveolata contain similar types of chlorophyll and chromatophores. However, M. annularis and M. faveolata exhibit significant differences in the tissue density and 3D distribution of these key cellular components. This study focusing on imaging methods indicates that SBFI is extremely useful for analysis of large mm-scale samples of decalcified coral tissues. Complimentary FM and TPLSM reveal subtle submillimeter&#160;scale changes in cellular distribution and density in nondecalcified coral tissue samples. The TPLSM technique affords: (1) minimally invasive sample preparation,&#160;(2) superior optical sectioning ability,&#160;and (3) minimal light absorption and scattering, while still permitting deep tissue imaging.

An integrated suite of imaging techniques has been applied to determine polyp morphology and tissue structure in the Caribbean corals Montastraeaannularis and M. faveolata. Fluorescence, serial block face,&#160;and two-photon confocal laser scanning microscopy have identified lobate structure, polyp walls, and estimated chromatophore and zooxanthellae densities and distributions.

Modlu Optik Mikroskopi Yöntemleri Caribbean Reef Yapı Mercanlar içinde Polip Doku Morfoloji ve Yapı Göstermektedir

An integrated suite of imaging techniques has been applied to determine the three-dimensional (3D) morphology and cellular structure of polyp tissues ...

Çevre

A New Application of the Electrical Penetration Graph (EPG) for Acquiring and Measuring Electrical Signals in Phloem Sieve Elements

Electrophysiological properties of cells are often studied in vitro, after dissociating them from their native environments. However, the study of electrical transmission between distant cells in an organism requires in vivo, artifact-free recordings of cells embedded within their native environment. The transmission of electrical signals from wounded to unwounded areas in a plant has since long piqued the interest of botanists. The phloem, the living part of the plant vasculature that is spread throughout the plant, has been postulated as a major tissue in electrical transmission in plants. The lack of suitable electrophysiological methods poses many challenges for the study of the electrical properties of the phloem cells in vivo. Here we present a novel approach for intracellular electrophysiology of sieve elements (SEs) that uses living aphids, or other phloem-feeding hemipteran insects, integrated in the electrical penetration graph (EPG) circuit. The versatility, robustness, and accuracy of this method made it possible to record and study in detail the wound-induced electrical signals in SEs of central veins of the model plant Arabidopsis thaliana1. Here we show that EPG-electrodes can be easily implemented for intracellular electrophysiological recordings of SEs in marginal veins, as well as to study the capacity of SEs to respond with electrical signals to several external stimuli. The EPG approach applied to intracellular electrophysiology of SEs can be implemented to a wide variety of plant species, in a large number of plant/insect combinations, and for many research aims.

A New Application of the Electrical Penetration Graph EPG for Acquiring and Measuring Electrical Signals in Phloem Sieve Elements

Electrical Penetration Graph (EPG) is a well-established technique for studying the feeding behavior of stylet-bearing insects. Here we show a new application of EPG as a non-invasive tool for the acquisition of intracellular electrophysiology recordings of sieve elements (SEs), the cells that form the phloem vasculature in plants.

Floem Elek Elements Elektrik Sinyallerini Edinme ve Ölçüm Elektrik Penetrasyon Grafik (EPG) Yeni Bir Uygulama

Electrophysiological properties of cells are often studied in vitro, after dissociating them from their native environments. However, the study of ...

Methods of Soil Resampling to Monitor Changes in the Chemical Concentrations of Forest Soils

Recent soils research has shown that important chemical soil characteristics can change in less than a decade, often the result of broad environmental changes. Repeated sampling to monitor these changes in forest soils is a relatively new practice that is not well documented in the literature and has only recently been broadly embraced by the scientific community. The objective of this protocol is therefore to synthesize the latest information on methods of soil resampling in a format that can be used to design and implement a soil monitoring program. Successful monitoring of forest soils requires that a study unit be defined within an area of forested land that can be characterized with replicate sampling locations. A resampling interval of 5 years is recommended, but if monitoring is done to evaluate a specific environmental driver, the rate of change expected in that driver should be taken into consideration. Here, we show that the sampling of the profile can be done by horizon where boundaries can be clearly identified and horizons are sufficiently thick to remove soil without contamination from horizons above or below. Otherwise, sampling can be done by depth interval. Archiving of sample for future reanalysis is a key step in avoiding analytical bias and providing the opportunity for additional analyses as new questions arise.

Repeated soil sampling has recently been shown to be an effective way to monitor forest soil change over years and decades. To support its use, a protocol is presented that synthesizes the latest information on soil resampling methods to aid in the design and implementation of successful soil monitoring programs.

Toprak Yeniden örnekleme yöntemleri Orman Topraklarının Kimyasal Konsantrasyonlarına Değişiklik Monitör

Recent soils research has shown that important chemical soil characteristics can change in less than a decade, often the result of broad environmental ...

Measuring and Mapping Patterns of Soil Erosion and Deposition Related to Soil Carbonate Concentrations Under Agricultural Management

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes in elevation are related to changes in near-surface soil carbonate (CaCO3) profiles. The objective is to describe a simple conceptual model and detailed protocol for repeatable field and laboratory measurements of these quantities. Here, accurate elevation is measured using a ground-based differential global positioning system (GPS); other data acquisition methods could be applied to the same basic method. Soil samples are collected from prescribed depth intervals and analyzed in the lab using an efficient and precise modified pressure-calcimeter method for quantitative analysis of inorganic carbon concentration. Standard statistical methods are applied to point data, and representative results show significant correlations between changes in soil surface layer CaCO3 and changes in elevation consistent with the conceptual model; CaCO3 generally decreased in depositional areas and increased in erosional areas. Maps are derived from point measurements of elevation and soil CaCO3 to aid analyses. A map of erosional and depositional patterns at the study site, a rain-fed winter wheat field cropped in alternating wheat-fallow strips, shows the interacting effects of water and wind erosion affected by management and topography. Alternative sampling methods and depth intervals are discussed and recommended for future work relating soil erosion and deposition to soil CaCO3.

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes in elevation are related to changes in near-surface soil carbonates. Repeatable methods for field and laboratory measurements of these quantities and data analysis methods are described here.

Ölçme ve toprak erozyon ve toprak karbonat konsantrasyonları tarım Yönetimi'nin altında ilgili ifade eşleme

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes ...

Methodology for Developing Life Tables for Sessile Insects in the Field Using the Whitefly, Bemisia tabaci, in Cotton As a Model System

Life tables provide a means of measuring the schedules of birth and death from populations over time. They also can be used to quantify the sources and rates of mortality in populations, which has a variety of applications in ecology, including agricultural ecosystems. Horizontal, or cohort-based, life tables provide for the most direct and accurate method of quantifying vital population rates because they follow a group of individuals in a population from birth to death. Here, protocols are presented for conducting and analyzing cohort-based life tables in the field that takes advantage of the sessile nature of the immature life stages of a global insect pest, Bemisia tabaci. Individual insects are located on the underside of cotton leaves and are marked by drawing a small circle around the insect with a non-toxic pen. This insect can then be observed repeatedly over time with the aid of hand lenses to measure development from one stage to the next and to identify stage-specific causes of death associated with natural and introduced mortality forces. Analyses explain how to correctly measure multiple mortality forces that act contemporaneously within each stage and how to use such data to provide meaningful population dynamic metrics. The method does not directly account for adult survival and reproduction, which limits inference to dynamics of immature stages. An example is presented that focused on measuring the impact of bottom-up (plant quality) and top-down (natural enemies) effects on the mortality dynamics of B. tabaci in the cotton system.

Methodology for Developing Life Tables for Sessile Insects in the Field Using the Whitefly, Bemisia tabaci, in Cotton As a Model System

Life tables allow quantification of the sources and rates of mortality in insect populations and contribute to understanding, predicting and manipulating population dynamics in agroecosystems. Methods for conducting and analyzing cohort-based life tables in the field for an insect with sessile immature life stages are presented.

Metodoloji geliştirme yaşam tabloları alanını kullanarak Whitefly, Bemisia tabaci, pamuk gibi bir Model sistemi içinde sesil böcekler için için

Life tables provide a means of measuring the schedules of birth and death from populations over time. They also can be used to quantify the sources and ...

Techniques for Investigating the Anatomy of the Ant Visual System

This article outlines a suite of techniques in light microscopy (LM) and electron microscopy (EM) which can be used to study the internal and external eye anatomy of insects. These include traditional histological techniques optimized for work on ant eyes and adapted to work in concert with other techniques such as transmission electron microscopy (TEM) and scanning electron microscopy (SEM). These techniques, although vastly useful, can be difficult for the novice microscopist, so great emphasis has been placed in this article on troubleshooting and optimization for different specimens. We provide information on imaging techniques for the entire specimen (photo-microscopy and SEM) and discuss their advantages and disadvantages. We highlight the technique used in determining lens diameters for the entire eye and discuss new techniques for improvement. Lastly, we discuss techniques involved in preparing samples for LM and TEM, sectioning, staining, and imaging these samples. We discuss the hurdles that one might come across when preparing samples and how best to navigate around them.

This article outlines a suite of techniques in light and electron microscopy to study the internal and external eye anatomy of insects. These include several traditional techniques optimized for work on ant eyes, detailed troubleshooting, and suggestions for optimization for different specimens and regions of interest.

Karınca görsel sistem anatomisi soruşturma teknikleri

This article outlines a suite of techniques in light microscopy (LM) and electron microscopy (EM) which can be used to study the internal and external eye ...

Development of New Methods for Quantifying Fish Density Using Underwater Stereo-video Tools

The use of video camera systems in ecological studies of fish continues to gain traction as a viable, non-extractive method of measuring fish lengths and estimating fish abundance. We developed and implemented a rotating stereo-video camera tool that covers a full 360 degrees of sampling, which maximizes sampling effort compared to stationary camera tools. A variety of studies have detailed the ability of static, stereo-camera systems to obtain highly accurate and precise measurements of fish; the focus here was on the development of methodological approaches to quantify fish density using rotating camera systems. The first approach was to develop a modification of the metric MaxN, which typically is a conservative count of the minimum number of fish observed on a given camera survey. We redefine MaxN to be the maximum number of fish observed in any given rotation of the camera system. When precautions are taken to avoid double counting, this method for MaxN may more accurately reflect true abundance than that obtained from a fixed camera. Secondly, because stereo-video allows fish to be mapped in three-dimensional space, precise estimates of the distance-from-camera can be obtained for each fish. By using the 95% percentile of the observed distance from camera to establish species-specific areas surveyed, we account for differences in detectability among species while avoiding diluting density estimates by using the maximum distance a species was observed. Accounting for this range of detectability is critical to accurately estimate fish abundances. This methodology will facilitate the integration of rotating stereo-video tools in both applied science and management contexts.

We describe a new method for counting fishes, and estimating relative abundance (MaxN) and fish density using rotating stereo-video camera systems. We also demonstrate how to use distance from camera (Z distance) to estimate species-specific detectability.

Sualtı Stereo video araçları kullanarak balık yoğunluğu miktarının için yeni yöntemler geliştirilmesi

The use of video camera systems in ecological studies of fish continues to gain traction as a viable, non-extractive method of measuring fish lengths and ...

A Novel Method for the Pentosan Analysis Present in Jute Biomass and Its Conversion into Sugar Monomers Using Acidic Ionic Liquid

Recently, ionic liquids (ILs) are used for biomass valorization into valuable chemicals because of their remarkable properties such as thermal stability, lower vapor pressure, non-flammability, higher heat capacity, and tunable solubility and acidity. Here, we demonstrate a method for the synthesis of C5 sugars (xylose and arabinose) from the pentosan present in jute biomass in a one-pot process by utilizing a catalytic amount of Br&#248;nsted acidic 1-methyl-3-(3-sulfopropyl)-imidazolium hydrogen sulfate IL. The acidic IL is synthesized in the lab and characterized using NMR spectroscopic techniques for understanding its purity. The various properties of BAIL are measured such as acid strength, thermal and hydrothermal stability, which showed that the catalyst is stable at a higher temperature (250 &#176;C) and possesses very high acid strength (Ho 1.57). The acidic IL converts over 90% of pentosan into sugars and furfural. Hence, the presenting method in this study can also be employed for the evaluation of pentosan concentration in other kinds of lignocellulosic biomass.

We present a protocol for the synthesis of C5 sugars (xylose and arabinose) from a renewable non-edible lignocellulosic biomass (i.e., jute) with the presence of Br&#248;nsted acidic ionic liquids (BAILs) as the catalyst in water. The BAILs catalyst exhibited better catalytic performance than conventional mineral acid catalysts (H2SO4 and HCl).

Pentosan analizi için yeni bir yöntem mevcut Jüt biyokütle ve şeker monomerleri asidik iyonik sıvı kullanarak içine onun dönüşüm

Recently, ionic liquids (ILs) are used for biomass valorization into valuable chemicals because of their remarkable properties such as thermal stability, ...

A New Portable In Vitro Exposure Cassette for Aerosol Sampling

This protocol introduces a new in vitro exposure system, capable of being worn, including its characterization and performance. Air-liquid interface (ALI) in vitro exposure systems are often large and bulky, making transport to the field and operation at the source of emission or within the breathing zone difficult. Through miniaturization of these systems, the lab can be brought to the field, expediting processing time and providing a more appropriate exposure method that does not alter the aerosol prior to contacting the cells. The Portable In vitro Exposure Cassette (PIVEC) adapts a 37 mm filter cassette to allow for in vitro toxicity testing outside of a traditional laboratory setting. The PIVEC was characterized using three sizes of copper nanoparticles to determine deposition efficiency based on gravimetric and particle number concentration analysis. Initial cytotoxicity experiments were performed with exposed lung cells to determine the ability of the system to deposit particles while maintaining cell viability. The PIVEC provides a similar or increased deposition efficiency when comparing to available perpendicular flow in vitro exposure devices. Despite the lower sample throughput, the small size gives some advantages to the current in vitro ALI exposure systems. These include the ability to be worn for personal monitoring, mobility from the laboratory to the source of emission, and the option to set-up multiple systems for spatial resolution while maintaining a lower user cost. The PIVEC is a system capable of collecting aerosols in the field and within the breathing zone onto an air-interfaced, in vitro model.

A New Portable In Vitro Exposure Cassette for Aerosol Sampling

Here, we present a protocol to perform portable cellular aerosol exposures and measure cellular response. The method uses cells, grown at the air-liquid interface, mimicking in vivo physiology. Cellular response to copper nanoparticle aerosols was observed as oxidative stress through reactive oxygen species generation and cytotoxicity as lactate dehydrogenase release.

Aerosol örnekleme için yeni bir taşınabilir Vitro pozlama kaset

This protocol introduces a new in vitro exposure system, capable of being worn, including its characterization and performance. Air-liquid interface (ALI) ...

An Induction System for Clustered Stomata by Sugar Solution Immersion Treatment in Arabidopsis thaliana Seedlings

Stomatal movement mediates plant gas exchange, which is essential for photosynthesis and transpiration. Stomatal opening and closing are accomplished by a significant increase and decrease in guard cell volume, respectively. Because shuttle transport of ions and water occurs between guard cells and larger neighboring epidermal cells during stomatal movement, the spaced distribution of plant stomata is considered an optimal distribution for stomatal movement. Experimental systems for perturbing the spaced pattern of stomata are useful to examine the spacing pattern's significance. Several key genes associated with the spaced stomatal distribution have been identified, and clustered stomata can be experimentally induced by altering these genes. Alternatively, clustered stomata can be also induced by exogenous treatments without genetic modification. In this article, we describe a simple induction system for clustered stomata in Arabidopsis thaliana seedlings by immersion treatment with a sucrose-containing medium solution. Our method is easy and directly applicable to transgenic or mutant lines. Larger chloroplasts are presented as a cell biological hallmark of sucrose-induced clustered guard cells. In addition, a representative confocal microscopic image of cortical microtubules is shown as an example of intracellular observation of clustered guard cells. The radial orientation of cortical microtubules is maintained in clustered guard cells as in spaced guard cells in control conditions.

An Induction System for Clustered Stomata by Sugar Solution Immersion Treatment in Arabidopsis thaliana Seedlings

The goal of this protocol is to demonstrate how to induce clustered stomata in cotyledons of Arabidopsis thaliana seedlings by immersion treatment with a sugar-containing medium solution and how to observe intracellular structures such as chloroplasts and microtubules in the clustered guard cells using confocal laser microscopy.

Kümelenmiş stoma bantlı şeker çözüm daldırma tedavisinde Arabidopsis thaliana fidan tarafından için bir indüksiyon sistemi

Stomatal movement mediates plant gas exchange, which is essential for photosynthesis and transpiration. Stomatal opening and closing are accomplished by a ...