Name: standardized method for high-throughput sterilization of arabidopsis seeds
Uploaded: 2017-10-17T15:00:00
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हम प्रायोगिक सामग्री तैयार करने में उसकी सहायता के लिए Gauri दत्ता का शुक्रिया अदा करना चाहेंगे । पांडुलिपि की महत्वपूर्ण समीक्षा के लिए हम Bettina Wittler और जेम्स मान के भी आभारी हैं । यह काम NSF अनुदान DBI-१०४९३४१ और म्क्ब-११४३८१३ द्वारा समर्थित किया गया था ।

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	<li>Weigel, D., Glazebrook, 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> Arabidopsis: a laboratory manual. , (2002).</li><li>Koornneef, M., Meinke, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+development+of+Arabidopsis+as+a+model+plant.">The development of Arabidopsis as a model plant.</a> Plant J. 61 (6), 909-921 (2010).</li><li>The Arabidopsis Genome Initiative. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=+Analysis+of+the+genome+sequence+of+the+flowering+plant+Arabidopsis+thaliana."> Analysis of the genome sequence of the flowering plant Arabidopsis thaliana.</a> Nature. 408 (6814), 796-815 (2000).</li><li>Rivero, 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=Handling+Arabidopsis+plants:+growth,+preservation+of+seeds,+transformation,+and+genetic+crosses.">Handling Arabidopsis plants: growth, preservation of seeds, transformation, and genetic crosses.</a> Methods Mol Biol. 1062, 3-25 (2014).</li><li>Yamada, K., 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=Empirical+analysis+of+transcriptional+activity+in+the+Arabidopsis+genome.">Empirical analysis of transcriptional activity in the Arabidopsis genome.</a> Science. 302 (5646), 842-846 (2003).</li><li>Alonso, J. M., Stepanova, A. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Arabidopsis+transformation+with+large+bacterial+artificial+chromosomes.">Arabidopsis transformation with large bacterial artificial chromosomes.</a> Methods Mol Biol. 1062, 271-283 (2014).</li><li>Savage, L. J., Imre, K. M., Hall, D. A., Last, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+essential+Arabidopsis+nuclear+genes+encoding+plastid-targeted+proteins.">Analysis of essential Arabidopsis nuclear genes encoding plastid-targeted proteins.</a> PLoS One. 8 (9), e73291 (2013).</li><li>Podar, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plant+growth+and+cultivation.">Plant growth and cultivation.</a> Methods Mol Biol. 953, 23-45 (2013).</li><li>Xu, W., 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=An+improved+agar-plate+method+for+studying+root+growth+and+response+of+Arabidopsis+thaliana.">An improved agar-plate method for studying root growth and response of Arabidopsis thaliana.</a> Sci Rep. 3, 1273 (2013).</li><li>Clough, S. J., Bent, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Floral+dip:+a+simplified+method+for+Agrobacterium-mediated+transformation+of+Arabidopsis+thaliana.">Floral dip: a simplified method for Agrobacterium-mediated transformation of Arabidopsis thaliana.</a> Plant J. 16, (1998).</li><li>Cederholm, H. M., Benfey, P. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distinct+sensitivities+to+phosphate+deprivation+suggest+that+RGF+peptides+play+disparate+roles+in+Arabidopsis+thaliana+root+development.">Distinct sensitivities to phosphate deprivation suggest that RGF peptides play disparate roles in Arabidopsis thaliana root development.</a> New Phytol. 207 (3), 683-691 (2015).</li><li>Ye, G. N., 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=Arabidopsis+ovule+is+the+target+for+Agrobacterium+in+planta+vacuum+infiltration+transformation.">Arabidopsis ovule is the target for Agrobacterium in planta vacuum infiltration transformation.</a> Plant J. 19 (3), 249-257 (1999).</li><li>Kuromori, T., 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=A+collection+of+11+800+single-copy+Ds+transposon+insertion+lines+in+Arabidopsis.">A collection of 11 800 single-copy Ds transposon insertion lines in Arabidopsis.</a> Plant J. 37 (6), 897-905 (2004).</li><li>Fiers, M., 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=The+14-amino+acid+CLV3,+CLE19,+and+CLE40+peptides+trigger+consumption+of+the+root+meristem+in+Arabidopsis+through+a+CLAVATA2-dependent+pathway.">The 14-amino acid CLV3, CLE19, and CLE40 peptides trigger consumption of the root meristem in Arabidopsis through a CLAVATA2-dependent pathway.</a> Plant Cell. 17 (9), 2542-2553 (2005).</li><li>Stepanova, A. N., Alonso, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PCR-based+screening+for+insertional+mutants.">PCR-based screening for insertional mutants.</a> Methods Mol Biol. 323, 163-172 (2006).</li><li>O'Malley, R. C., Alonso, J. M., Kim, C. J., Leisse, T. J., Ecker, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+adapter+ligation-mediated+PCR+method+for+high-throughput+mapping+of+T-DNA+inserts+in+the+Arabidopsis+genome.">An adapter ligation-mediated PCR method for high-throughput mapping of T-DNA inserts in the Arabidopsis genome.</a> Nat Protoc. 2 (11), 2910-2917 (2007).</li><li>L&#243;pez-Ribera, I., Vicient, C. M. <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+ultrasonication+to+increase+germination+rates+of+Arabidopsis+seeds.">Use of ultrasonication to increase germination rates of Arabidopsis seeds.</a> Plant Methods. 13 (31), (2017).</li></ol>

लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।

जब बाँझ मीडिया पर Arabidopsis बीज बढ़ रहा है, नसबंदी के कुछ फार्म लागू किया जाना चाहिए. दोनों ब्लीच और क्लोरीन गैस नसबंदी उपचार समान अंकुरण दर और मोल्ड विकास निषेध में परिणाम । न तो नसबंदी विधि उच्च अंकुरण क्षमता वाले बीजों के लिए अंकुरण दर में उल्लेखनीय कमी का कारण बनती है; हालांकि, ब्लीच नसबंदी कम अंकुरण क्षमता के साथ लाइनों के लिए सिफारिश की है (20-70%), छोटे के कारण, हालांकि गैर-महत्वपूर्ण, गैस नसबंदी की तुलना में अंकुरण दर में सुधार (आंकड़ा 3ए).
10 मिनट तक के लिए 40-100% से ब्लीच सांद्रता के साथ Arabidopsis बीज बंध्याकरण संतोषजनक अंकुरण प्रतिशत और प्रभावी मोल्ड दमन प्रदान करता है । हालांकि ब्लीच सांद्रता से कम ४०% सबसे बीज बहुत सारे के लिए पर्याप्त नसबंदी प्रदान, ४०% की एकाग्रता का उपयोग या उच्च भी भारी दूषित बीज बहुत से प्रभावी नसबंदी की गारंटी देता है । यह महत्वपूर्ण है नसबंदी के 10 मिनट से अधिक नहीं जब ब्लीच सांद्रता के बराबर या अधिक ८०% का उपयोग करने के लिए उच्च बीज मृत्यु दर और अंकुर विकास में दोषों से बचने के ।
उच्च अंकुरण दरों और पर्याप्त मोल्ड उंमूलन में 1 एच परिणामों के लिए ६.१% या १६.५% की क्लोरीन गैस सांद्रता के साथ Arabidopsis बीज का इलाज । कम क्लोरीन गैस एकाग्रता (२.१%) नसबंदी की अवधि बढ़ाकर 3 एच के द्वारा सफलतापूर्वक इस्तेमाल किया जा सकता है ।
जब कुछ लाइनों को निष्फल करने की आवश्यकता है, 10 मिनट के लिए ५०% ब्लीच के समाधान में तरल नसबंदी की सिफारिश की है । लाइनों की अधिक से अधिक संख्या के लिए, 1 घंटे के लिए ६.१% की एक गैस एकाग्रता के साथ गैस नसबंदी एक बेहतर विकल्प के बाद से कई लाइनों जल्दी और आसानी से कम हेरफेर के साथ निष्फल किया जा सकता है ।
हमारे परिणाम विभिन्न पादी के बीजों की दोनों बड़ी संख्या और कम अंकुरण क्षमता वाले बीजों को निष्फल करने के लिए मानकीकृत शर्तें प्रदान करते हैं । इन बंध्याकरण तकनीकों की ही सीमा है कि वे अंकुरण की दर से कम 20% व्यापक बीज मृत्यु के कारण के साथ बीज के लिए लागू नहीं किया जा सकता है । वैकल्पिक तरीकों, जैसे sonication17, नसबंदी के अभाव में अंकुरण दर को बढ़ाने के लिए उन मामलों में लाभप्रद हो सकता है ।

Arabidopsis थालियाना (Arabidopsis) संयंत्र जीव विज्ञान1,2,3में बुनियादी और अनुप्रयुक्त अनुसंधान के लिए एक प्रमुख मॉडल जीव है । जबकि Arabidopsis वृद्धि के लिए मानक शर्तों को अच्छी तरह से स्थापित किया गया है4, बीज व्यवहार्यता पर बीज नसबंदी के प्रभाव का कड़ाई से परीक्षण नहीं किया गया है । प्लेटों या बक्से में ठोस मीडिया नियमित रूप से एक अलग आबादी में homozygous घातक म्यूटेंट की पहचान के रूप में कई प्रयोगात्मक अनुप्रयोगों के लिए Arabidopsis अंकुर के विकास की सुविधा के लिए प्रयोग किया जाता है, जल्दी में गोली मार और जड़ phenotypes का अवलोकन चरणों, रोगज़नक़ के अलगाव मुक्त ऊतक, अंकुरित ऊतक की बड़ी मात्रा का संग्रह, transformants या दवा प्रतिरोधी पौधों का चयन और अंकुरण के मूल्यांकन1,2,3,4 . एक ग्रीनहाउस या विकास चैंबर में उगाया पौधों से काटा बीज कभी-कभार सूक्ष्मजीवों और धूल के साथ दूषित कर रहे हैं । बाँझ मीडिया के विभिन्न प्रकार पर Arabidopsis अंकुरों की वृद्धि बीज की सतह पर मौजूद कवक और बैक्टीरिया जैसे माइक्रोबियल संदूषणों को दूर करने के लिए पूर्व बीज नसबंदी की आवश्यकता है । एक प्रभावी बीज नसबंदी शासन का उपयोग उच्च अंकुरण, न्यूनतम संदूषण, और जोरदार संयंत्र के विकास के एक संतुलन के लिए महत्वपूर्ण है ।
दो सबसे आम Arabidopsis बीज नसबंदी के लिए इस्तेमाल किया तरीकों वाणिज्यिक ब्लीच (तरल चरण) और क्लोरीन गैस (वाष्प चरण) पर आधारित हैं । तरल चरण नसबंदी1,4,5,6,7,8,9 के लिए विभिन्न प्रक्रियाओं को नियोजित किया गया है , 10 और वाष्प-चरण नसबंदी के Arabidopsis बीज8,10,11,12,13,14,15 ,16. हालांकि, जबकि इन प्रक्रियाओं का उपयोग पादी के बीज नसबंदी को पूरा करने में प्रभावी है, विभिन्न पादी के बीजों पर विभिन्न नसबंदी उपचार के प्रभाव का एक विस्तृत विश्लेषण रिपोर्ट नहीं किया गया है. इसलिए, इन नसबंदी प्रक्रियाओं के अनुकूलन की शर्तों को परिभाषित करने के लिए आवश्यक है जिसमें उच्च अंकुरण दर के साथ कुशल नसबंदी संयोजित की जाती है.
Arabidopsis जैविक संसाधन केंद्र (ABRC) विशिष्ट एक के लिए तैनात है) संग्रह और ख में विभिंन पादी की एक किस्म का परीक्षण बीज व्यवहार्यता) आंतरिक रूप से लागू गुणवत्ता नियंत्रण प्रक्रियाओं का लाभ ले और उपयोगकर्ता प्रतिक्रिया के जवाब में बीज अंकुरण के बारे में । यहाँ प्रस्तुत प्रयोगों के उद्देश्यों में Arabidopsis पादी की एक सीमा के बीज अंकुरण पर विभिन्ना नसबंदी विधियों के प्रभाव का निर्धारण किया गया. अनुकूलित नसबंदी प्रक्रियाओं जो उच्च बीज अंकुरण दर में परिणाम है, जबकि न्यूनतम रोगजनक संदूषण को बनाए रखने ब्लीच और क्लोरीन गैस नसबंदी दोनों के लिए प्रस्तुत कर रहे हैं ।

standardized method for high-throughput sterilization of arabidopsis seeds

Arabidopsis थालियाना (Arabidopsis) अंकुर प्रायः बाँझ मीडिया पर उगाए जाने की आवश्यकता है. इस बीज की सतह पर मौजूद माइक्रोबियल दूषित पदार्थों की वृद्धि को रोकने के लिए पूर्व बीज नसबंदी की आवश्यकता होती है । वर्तमान में, Arabidopsis बीज शर्तों में दो अलग नसबंदी तकनीक है कि प्रयोगशालाओं के बीच थोड़ा अलग और मानकीकृत नहीं किया गया है का उपयोग कर निष्फल रहे हैं, अक्सर केवल आंशिक रूप से प्रभावी नसबंदी या अत्यधिक बीज मृत्यु दर में जिसके परिणामस्वरूप । इन विधियों में से अधिकांश भी आसानी से विविध पादी के बीज लाइनों की एक बड़ी संख्या को स्केलेबल नहीं हैं । Arabidopsis के उच्च प्रवाह विश्लेषण के लिए प्रौद्योगिकियों के रूप में पैदा के लिए जारी, विभिंन पादी के बीजों की बड़ी संख्या में बंध्याकरण के लिए मानकीकृत तकनीक प्रयोगों के इन प्रकारों के संचालन के लिए आवश्यक होते जा रहे हैं । दो अलग नसबंदी तकनीकों के लिए Arabidopsis लाइनों के एक नंबर की प्रतिक्रिया बीज अंकुरण दर और रोगाणुओं और अन्य रोगजनकों के साथ बीज संदूषण के स्तर के आधार पर मूल्यांकन किया गया था । उपचार Arabidopsis बीज नसबंदी के लिए इष्टतम स्थितियों का निर्धारण करने के लिए संयुक्त, एजेंटों और जोखिम के समय बंध्याकरण के विभिन्न सांद्रता शामिल थे । अनुकूलित प्रोटोकॉल दो अलग नसबंदी विधियों के लिए विकसित किया गया है: ब्लीच (तरल-चरण) और क्लोरीन (सीएल2) गैस (वाष्प चरण), दोनों उच्च बीज अंकुरण दर और कम माइक्रोबियल संदूषण में जिसके परिणामस्वरूप । इन प्रोटोकॉल की उपयोगिता अंकुरण क्षमता की एक सीमा के साथ दोनों जंगली प्रकार और उत्परिवर्ती बीज के परीक्षण के माध्यम से सचित्र था । हमारे परिणाम बताते है कि बीज प्रभावी रूप से अत्यधिक बीज मृत्यु दर के बिना या तो विधि का उपयोग कर निष्फल किया जा सकता है, हालांकि नसबंदी के हानिकारक प्रभाव इष्टतम अंकुरण क्षमता से कम के साथ बीज के लिए मनाया गया । इसके अलावा, एक समीकरण के लिए शोधकर्ताओं ने विभिंन आकारों के वाटरप्रूफ कंटेनरों को मानकीकृत क्लोरीन गैस नसबंदी शर्तों को लागू करने के लिए सक्षम विकसित किया गया था । प्रोटोकॉल यहां वर्णित Arabidopsis लाइनों की एक बड़ी संख्या के लिए आसान, कुशल, और सस्ती बीज नसबंदी की अनुमति देते हैं ।

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Standardized Method for High-throughput Sterilization of Arabidopsis Seeds

Arabidopsis बीजों के उच्च प्रवाह नसबंदी के लिए मानकीकृत विधि

इस अध्ययन का उद्देश्य बाँझ मीडिया पर उगाए गए Arabidopsis पादी की श्रेणी के बीजों के अंकुरण पर ब्लीच और क्लोरीन गैस नसबंदी के प्रभाव का निर्धारण करना था. संतोषजनक बीज उत्तरजीविता प्रदान करते हुए माइक्रोबियल संदूषणों के विकास को रोकने के लिए अनुकूलित नसबंदी प्रोटोकॉल विकसित किए गए हैं ।

Arabidopsis thaliana (Arabidopsis) seedlings often need to be grown on sterile media. This requires prior seed sterilization to prevent the growth of ...

Research

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