Name: robotics and dynamic image analysis for studies of gene expression in plant tissues
Uploaded: 2010-05-05T17:00:00
Duration: 11 min 26 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Robotics and Dynamic Image Analysis for Studies of Gene Expression in Plant Tissues at JoVE.com

وقدمت رواتب ودعم البحوث من قبل المجلس فول الصويا المتحدة ، وعبر الولاية والحكومة الفيدرالية الأموال المخصصة للبحث الزراعي جامعة ولاية أوهايو / أوهايو ومركز تنمية كما أيد هذا البحث جزئيا من CONACYT الزمالة ، والمكسيك ، لCMHG. ذكر العلامة التجارية أو المنتجات ذات الملكية لا يشكل ضمانة أو ضمان للمنتج من قبل جامعة ولاية أوهايو / OARDC وأيضا لا يعني الموافقة على استبعاد غيرها من المنتجات التي قد تكون مناسبة أيضا. مجلة المادة لا HCS 09-17.

<ol>
	<li>Murashige, T., Skoog, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+revised+medium+for+rapid+growth+and+bioassays+with+tobacco+tissue+cultures.">A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures.</a> Physiol Plant. 15, 473-497 (1962).</li><li>Gamborg, O. L., Miller, R. A., Ojima, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nutrient+requirements+of+suspension+cultures+of+soybean+root+cells.">Nutrient requirements of suspension cultures of soybean root cells.</a> Exp Cell Res. 50, 150-158 (1968).</li><li>Finer, J. J., Vain, P., Jones, M. W., McMullen, 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=Development+of+the+particle+inflow+gun+for+DNA+delivery+to+plant+cells.">Development of the particle inflow gun for DNA delivery to plant cells.</a> Plant Cell Rep. 11, 232-238 (1992).</li><li>Finer, J. E., Finer, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+method+for+reducing+moisture+condensation+on+Petri+dish+lids.">A simple method for reducing moisture condensation on Petri dish lids.</a> Plant Cell Tiss Org. 91, 299-304 (2007).</li><li>Buenrostro-Nava, M. T., Ling, P. P., Finer, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+analysis+of+35S+and+Lectin+promoters+in+transgenic+soybean+tissue+using+an+automated+image+acquisition+system+and+image+analysis.">Comparative analysis of 35S and Lectin promoters in transgenic soybean tissue using an automated image acquisition system and image analysis.</a> Plant Cell Rep. 25, 290-296 (2006).</li><li>Chiera, J. M., Bouchard, R. A., Dorsey, S. L., Park, E. H., Buenrostro-Nava, M. T., Ling, P. P., Finer, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+two+highly+active+soybean+(Glycine+max+(L.)+Merr.)+promoters+and+their+characterization+using+a+new+automated+image+collection+and+analysis+system.">Isolation of two highly active soybean (Glycine max (L.) Merr.) promoters and their characterization using a new automated image collection and analysis system.</a> Plant Cell Rep. 26, 1501-1509 (2007).</li><li>Chiera, J. M., Lindbo, J. A., Finer, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+and+extension+of+transient+GFP+expression+by+the+co-introduction+of+a+suppressor+of+silencing.">Quantification and extension of transient GFP expression by the co-introduction of a suppressor of silencing.</a> Transgenic Res. 17, 1143-1154 (2008).</li><li>Dhillon, T., Chiera, J. M., Lindbo, J. A., Finer, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+evaluation+of+six+different+viral+suppressors+of+silencing+using+image+analysis+of+transient+GFP+expression.">Quantitative evaluation of six different viral suppressors of silencing using image analysis of transient GFP expression.</a> Plant Cell Rep. 28, 639-647 (2009).</li></ol>

استخدام الروبوتات وتطبيقات هائلة في مختلف جوانب الحياة البشرية ، على وجه التحديد ، تم الروبوتات تستخدم بفعالية لتنفيذ الأنشطة في بيئات خطرة ، لأتمتة أنشطة شاقة ومعقدة ، والقيام بالمهام بطريقة أكثر دقة. في البيولوجيا الجزيئية ، وعلى وجه التحديد التحليلات التعبير الجيني ، يمكن أن تساعد في تتبع الروبوتات ليس فقط ملامح الجينات ، بل أيضا نمو الأنسجة والتطور على مر الزمن. تحدث العديد من الظواهر البيولوجية بشكل حيوي ، والتي قد يكون من الصعب تتبع باستخدام نقطة واحدة الملاحظات الوقت. استخدام الجين GFP للدراسات التعبير يجلب مزايا إضافية لمراقبة استجابة الأنسجة والنمو. لإجراءاتنا التجريبية ، GFP يسمح لنا لمتابعة التعبير الجيني في نفس قطعة من النسيج مع مرور الوقت كما هو GFP الكشف غير الهدامة. علاوة على ذلك ، لدينا نسخة من البروتين GFP غير مستقرة بما فيه الكفاية للسماح للكشف ولكنه يظهر أيضا بعض الدوران للحد من تراكم في أنسجة النبات ، مما يتيح لنا متابعة كل من صعود وهبوط في التعبير الجيني. وقد استخدمت بالفعل نحن لدينا مجموعة الصور الروبوتية ونظام تحليل لمجموعة واسعة من التطبيقات. نتوقع إمكانية كبيرة لكثير من التطبيقات البيولوجية حيث هو المطلوب فهم الديناميكية لهذه الظاهرة. على سبيل المثال ، يمكن تتبع نمو وتطور الأنسجة النباتية باستخدام نظامنا يعطي نظرة قيمة / معلومات عن هذه العمليات. أيضا ، وديناميات النقل باستخدام جينات بروتين مثل مراسل GFP ، يمكن تصور بسهولة باستخدام الوقت الفاصل بين الرسوم المتحركة. المنهجية الموصوفة في هذا التقرير هو معقدة تقنيا ولكنها بسيطة من الناحية المفاهيمية. نتائجنا القوية والتي يتم اكتشافها باستمرار التطبيقات الجديدة التي يجري.

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>ImageJ</td>
<td>Software</td>
<td>U. S. National Institutes of Health</td>
<td>&nbsp;</td>
<td><a href="http://www.rsb.info.nih.gov/ij/">http://rsbweb.nih.gov/ij/</a></td>
</tr>		</tbody>
		</table>
		</div>

robotics and dynamic image analysis for studies of gene expression in plant tissues

عادة ما يتم دراسة التعبير الجيني في أنسجة النبات عن طريق الاستخلاص المدمرة للمركبات من الأنسجة النباتية ل<em&gt; في المختبر</em&gt; التحليلات. قدمت وسائل الاستفادة من هنا البروتين الفلوري الأخضر (<em&gt; GFP</em&gt;) لرصد الجينات مستمر في التعبير الجيني في نفس قطعة من الأنسجة ، وعلى مر الزمن. و<em&gt; GFP</emوضعت&gt; الجينات تحت السيطرة التنظيمية المختلفة والمروجين أدخلت الأنسجة ليما الفول cotyledonary عبر القصف الجسيمات. ثم وضعت النبتات على نظام جمع الصور الروبوتية ، الذي تألف من تشريح مضان المجهر مع الكاميرا الرقمية ومنصة الروبوتات 2 الابعاد مصمم خصيصا للسماح للمرفق آمن من الأطباق الثقافة. وقد تم جمع الصور من الأنسجة cotyledonary كل ساعة لمدة 100 ساعة لتوليد ملامح التعبير عن كل المروج. تعرض السلسلة الأولى من كل الصور التي تم جمعها من 100 إلى محاذاة الصورة اليدوي باستخدام ImageReady للتأكد من أن GFP - معربا عن بؤر تم الإبقاء على الدوام داخل حقول مختارة من التحليل. ثم تم اختيار مناطق معينة من سلسلة قياس 300 × 400 بكسل ، لمزيد من التحليل لتوفير قياسات كثافة GFP ImageJ باستخدام البرمجيات. تم فصل الصور دفعة في القنوات الأحمر والأخضر والأزرق والتي تعرب عن GFP. مجالات تم تحديدها باستخدام ميزة عتبة ImageJ بعد طرح مضان الخلفية (الطرح القيم الرمادية غير التعبير عن كل بكسل من بكسل) في القنوات منها الأحمر والأخضر ، وحسبت كثافة GFP بضرب يعني الرمادي قيمة لكل بكسل من العدد الإجمالي للتعبير عن GFP - بكسل في كل القناة ، ثم إضافة تلك القيم على حد سواء للقنوات الأحمر والأخضر. جمعت قيم كثافة GFP لجميع النقاط الزمنية لانتاج 100 ملامح التعبير. أدت التغيرات في ملامح التعبير عن الاختلافات في GFP عوامل مثل قوة المروج ، القامع وجود التزام الصمت ، أو طبيعة المروج. بالإضافة إلى القياس الكمي للكثافة GFP ، كما استخدمت في سلسلة صورة لتوليد الوقت الفاصل بين الرسوم المتحركة باستخدام ImageReady ، و كشفت الوقت الفاصل بين الحركات التي غالبية واضحة من الخلايا عرض الزيادة السريعة نسبيا في التعبير GFP ، يعقبه انحدار بطيء. بعض الخلايا في بعض الأحيان عرض لفقدان مفاجئ لمضان ، والتي قد تترافق مع موت الخلايا السريعة. ولوحظ أيضا نقل الظاهر GFP عبر غشاء الخلية والجدار إلى الخلايا المجاورة. الفاصل الزمني المتحركة معلومات إضافية شريطة أن يكون على خلاف ذلك لا يمكن أن يتم الحصول عليها باستخدام ملامح واحدة أو شدة GFP مجموعات الصور الوقت نقطة.

Watch this Scientific Journal Video about Robotics and Dynamic Image Analysis for Studies of Gene Expression in Plant Tissues at JoVE.com

Robotics and Dynamic Image Analysis for Studies of Gene Expression in Plant Tissues

نحن تقرير طريقة لإدخال وتعقب والتحليل الكمي التعبير GFP في الخلايا النباتية. هذه الطريقة تستخدم نظام التشغيل الالي للمصمم خصيصا لجمع صورة شبه مستمرة من أعداد كبيرة من العينات ، وعلى مر الزمن. نظهر أيضا استخدام ImageJ وImageReady لتحليل سلسلة الصور.

الروبوتات والتحليل الديناميكي صورة للدراسات في التعبير الجيني في أنسجة النبات

Gene expression in plant tissues is typically studied by destructive extraction of compounds from plant tissues for in vitro analyses. The methods ...

Research

JoVE Journal

Biology

The Preparation of Primary Hematopoietic Cell Cultures From Murine Bone Marrow for Electroporation

التحضير لزراعة الخلايا المكونة للدم الابتدائية من نخاع عظام الفئران لElectroporation

It is becoming increasingly apparent that electroporation is the most effective way to introduce plasmid DNA or siRNA into primary cells. The Gene Pulser ...

Virus-induced Gene Silencing (VIGS) in Nicotiana benthamiana and Tomato

Virus-induced Gene Silencing VIGS in Nicotiana benthamiana and Tomato

فيروس من صنع جين إسكات (VIGS) في نيكوتيانا benthamiana والطماطم

RNA interference (RNAi) is a highly specific gene-silencing phenomenon triggered by dsRNA1. This silencing mechanism uses two major classes of RNA ...

Spinal Cord Electrophysiology

الحبل الشوكي الكهربية

The neonatal mouse spinal cord is a model for studying the development of neural circuitries and locomotor movement. We demonstrate the spinal cord ...

Using the Gene Pulser MXcell Electroporation System to Transfect Primary Cells with High Efficiency

باستخدام الجينات Electroporation MXcell بولسير النظام لTransfect الخلايا الأولية ذات الكفاءة العالية

Using an Automated Cell Counter to Simplify Gene Expression Studies: siRNA Knockdown of IL-4 Dependent Gene Expression in Namalwa Cells

باستخدام خلية مكافحة الآلي لتبسيط دراسات التعبير الجيني : ضربة قاضية سيرنا من IL - 4 التعبير الجيني في الخلايا التابعة Namalwa

The use of siRNA mediated gene knockdown is continuing to be an important tool in studies of gene expression.  siRNA studies are being conducted not only ...

Paraffin-Embedded and Frozen Sections of Drosophila Adult Muscles

Paraffin-Embedded and Frozen Sections of Drosophila Adult Muscles

البارافين ، جزءا لا يتجزأ من والمجمدة أقسام ذبابة الفاكهة</emالعضلات الكبار>

The molecular characterization of muscular dystrophies and myopathies in humans has revealed the complexity of muscle disease and genetic analysis of ...

In vitro Reconstitution of the Active T. castaneum Telomerase

In vitro Reconstitution of the Active T. castaneum Telomerase

إعادة إعماره في المختبر من أحدث T. castaneum تيلوميراز

Efforts to isolate the catalytic subunit of telomerase, TERT, in sufficient quantities for structural studies, have been met with limited success for more ...

Affinity-based Isolation of Tagged Nuclei from Drosophila Tissues for Gene Expression Analysis

Affinity-based Isolation of Tagged Nuclei from Drosophila Tissues for Gene Expression Analysis

عزل القائم على تقارب من معلم النواة من<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; الأنسجة لتحليل التعبير الجيني

Drosophila melanogaster embryonic and larval tissues often contain a highly heterogeneous mixture of cell types, which can complicate the analysis of gene ...

Analysis of Global RNA Synthesis at the Single Cell Level following Hypoxia

تحليل الحمض النووي الريبي العالمي التجميعي على مستوى خلية واحدة نقص الأكسجة التالي

Hypoxia or lowering of the oxygen availability is involved in many physiological and pathological processes. At the molecular level, cells initiate a ...

Automated Analysis of Dynamic Ca2+ Signals in Image Sequences

Automated Analysis of Dynamic Ca2+ Signals in Image Sequences

التحليل الآلي من ديناميك كا<sup&gt; 2 +</sup&gt; إشارات في تسلسلات الصور

Intracellular Ca2+ signals are commonly studied with fluorescent Ca2+ indicator dyes and microscopy techniques. However, quantitative analysis of Ca2+ ...