Name: a flexible low cost hydroponic system for assessing plant responses to small molecules in sterile conditions
Uploaded: 2018-08-25T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Flexible Low Cost Hydroponic System for Assessing Plant Responses to Small Molecules in Sterile Conditions at JoVE.com

وكان يؤيد هذا العمل من "مؤسسة أبحاث ساو باولو" (FAPESP؛ منح 12-19561-0) وجمعية ماكس بلانك. إلياس واو أروجو (فابيميج 14/30594)، كارولينا جيم مونت بيلو (FAPESP؛ منح 14/10407-3)، باليريا مافرا (FAPESP؛ منح 14/07918-6)، ونشعر بالامتنان للزمالات فيفيان جيم حاء دا سيلفا (الرؤوس/كنبيم 24/2013). يشكر المؤلفون كريستيان ماير من معهد جان بيير بورجين (الموارد الطبيعية، فرساي، فرنسا) لتوفير سخاء أجسام مضادة ضد RPS6. يشكر المؤلفون كامبيناس محطة إذاعة وتليفزيون وتسجيل مانويل اد باولو أباريسيدو دي سوزا لتقديم الدعم التقني لهم من خلال الصوت.

1. إعداد وسائل الإعلام ثقافة السائلة والصلبة
<ol><li>إعداد متوسطة سائل باستخدام المتوسط نصف قوامها Murashige وسكوغ (مللي ثانية) مع الفيتامينات [0.0125 مغ/لتر بينتاهيدراتي كلوريد الكوبالت الثنائي، 0.0125 مغ/لتر من بينتاهيدراتي كبريتات النحاس الثنائي، 18.35 مغ/لتر من اتهيلينيديامينيتيتراسيتاتي الصوديوم ...

يتيح هذا الهيكل الأمثل تربة الثقافة الناجحة في المختبر للنباتات. تنبت بذور جيدا في المتوسط الصلبة في سطح مسطح نصيحة ماصة، مكسباً كبيرا بالمقارنة مع نظم فيها البذور غارقة مع الحل المغذيات. ميزة كبيرة لهذا النظام أنه أثناء وضع الشتلات، الحصول على الجذور مباشرة على اتصال المتوسطة السائ...

مزايا النباتات تزايد استخدام الزراعة المائية قد تم الاعتراف على نطاق واسع في إنتاج النباتات كبيرة وموحدة، وتمكين تجارب استنساخه1،،من23. في هذا النظام، ويمكن بشكل صحيح الخاضعة لتكوين الحل التغذوية والمعاد تدويرها على امتداد جميع مراحل نمو النبات والتنمية. وعلاوة على ذلك، عدم تعرض جذور الإجهادات الأحيائية واللااحيائيه، كما يمكن أن يحدث في النباتات التي تزرع في التربة، مثل نقص المياه والمجاعة المغذيات4. كالنباتات نمت هيدروكانابينول هذه الصفات المورفولوجية والفسيولوجية مماثلة إلى حد ما لتلك المزروعة في التربة، هذا النظام على نطاق واسع واستخدمت في البحث لأنه يسمح برصد نمو الجذر/تبادل لإطلاق النار والحصاد دون الإصابات2،5.
نظراً لإمكانية تغيير التكوين وتركز الحل التغذوية، قد أنجز معظم البحوث باستخدام ظروف تربة لتوصيف المهام للمشاريع المتناهية الصغر والمغذيات الكبيرة1،3 ،6،،من78. ومع ذلك، أثبت هذا النظام لتكون مفيدة للغاية لمجموعة واسعة من التطبيقات في علم الأحياء النباتية، مثل لتوضيح وظائف الهرمونات والمواد الكيميائية في المصانع. على سبيل المثال، اكتشاف ستريجولاكتونيس كفئة جديدة من الهرمونات9 والنمط الظاهري تسارع النمو الناجمة عن تطبيق براسينوستيرويد10 أجريت في ظروف تربة. وعلاوة على ذلك، يتيح هذا النظام تجارب مع النظائر المسمى (مثلاً، 14ن/15N و 13CO2)11،12 تقييم إدماج تلك البروتينات ونواتج الأيض بالطيف الكتلي.
ونظرا لأهمية هذا النظام في محطة البحوث، تم تصميم عدد كبير من الثقافات تربة في السنوات القليلة الماضية، بما في ذلك الأنظمة التي تستخدم (ط) نقل الشتلات من لوحات للحاويات تربة3، 13؛ (ثانيا) روكوول الذي يحد من الوصول إلى المراحل المبكرة من جذور التنمية2،،من1415؛ (ثالثا) البولي إثيلين الحبيبات كهيئة عائمة، مما يجعل التطبيق متجانسة من الجزيئات الصغيرة/العلاجات الصعبة16؛ أو (الرابع) انخفاض عدد مصانع9،17. حجم تربة الدبابات الموصوفة في كثير من تلك البروتوكولات عادة ما تكون كبيرة (كميات صغيرة تتراوح بين 1-5 لتر، تصل إلى 32 لتر)18، مما يجعل تطبيق المواد الكيميائية مكلفة للغاية. على الرغم من أن دراسات قليلة تصف زراعة تربة تحت ظروف معقمة8،19، الجمعية العامة للنظام عادة ما تكون شاقة جداً، تتألف من التكيف المثالي من النايلون تنسجم في البلاستيك أو الزجاج حاويات5،8،،من1720.
نظراً لأهمية التمويل نبات كمصنع نموذجي، صممت معظم نظم الزراعة المائية لهذه الأنواع1،2،،من814،18، 19 , 20-ومع ذلك، هناك عدد قليل من الدراسات الإبلاغ ميزات تربة النمو للأنواع النباتية الأخرى مع المعالجة بذور لتحسين على الإنبات ومعدلات التزامن في المختبر8،16 . وبغية العمل على نطاق واسع، قمنا بتطوير بروتوكول لإقامة نظام تربة صيانة البسيطة والمنخفضة التكلفة التي تمكن ظروف معقمة لزراعة النباتات، بما في ذلك (أ) التمويل وغيرها من الأنواع، مثل العشب ذيل الثعلب viridis. الأسلوب الموصوفة هنا مناسبة لتجارب مختلفة، كما يمكن تكبير نمو الشتلات ومتزامنة ورصدها بسهولة. وعلاوة على ذلك، وهذا النظام له العديد من المزايا ك: (ط) أن الجمعية واضحة ويمكن إعادة استخدام مكوناته؛ (ثانيا) فإنه يسمح للتطبيق السهل للمواد الكيميائية المختلفة في الوسط السائل؛ (ثالثا) شتلة تنبت وتنمو مباشرة على المديين المتوسط والثقافة دون الحاجة إلى انتقال إلى نظام الزراعة المائية؛ (رابعا) تبادل لإطلاق النار والجذر التنمية/النمو يمكن أن تكون تحت إشراف عن كثب وتحصد الشتلات دون الأضرار؛ و (الخامس) أنه يجعل من الممكن للعمل على نطاق واسع، الحفاظ على الظروف الفسيولوجية.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Merck</td>
			<td>100983</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium hypochlorite solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>425044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polysorbate 20&#160;&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P2287</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Murashige and Skoog (MS) medium including vitamins&#160;</td>
			<td>Duchefa Biochemie</td>
			<td>M0222</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid (MES) monohydrate</td>
			<td>Duchefa Biochemie</td>
			<td>M1503</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agar&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A7921</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium hydroxide</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>484016</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laminar flow hood</td>
			<td>Telstar</td>
			<td>BH-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hotplate</td>
			<td>AREC</td>
			<td>F20510011</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Growth chamber</td>
			<td>Weiss Technik</td>
			<td>HGC 1514</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass Petri dish (150 mm x 25 mm)</td>
			<td>Uniglass</td>
			<td>189.006</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>200 &#956;L pipette tip racks&#160;</td>
			<td>Kasvi</td>
			<td>K8-200-5 *</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>300 &#956;L multichannel pipette</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>3122000060</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>300 &#956;L pipette tips</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>30073088</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>200 &#956;L pipette&#160;</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>3120000054</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>200 &#956;L pipette tips</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>30000870</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissors</td>
			<td>Tramontina</td>
			<td>25912/108</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tweezer</td>
			<td>ABC Instrumentos</td>
			<td>702915</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel blade</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S2771</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Adhesive transparent tape (45mm x 50m)</td>
			<td>Scotch 3M</td>
			<td>5803</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposable plastic boxes, external dimensions: 353 mm (L)x 178 mm (W) x 121mm (H)</td>
			<td>Maxipac</td>
			<td>32771</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a flexible low cost hydroponic system for assessing plant responses to small molecules in sterile conditions

يتم تنفيذ مجموعة واسعة من الدراسات في علم الأحياء النباتية باستخدام تربة الثقافات. ويرد في هذا العمل، في المختبر نمو تربة نظام مصمم لتقييم استجابات مصنع للمواد الكيميائية والمواد الأخرى ذات الاهتمام. وهذا النظام ذات كفاءة عالية في الحصول على شتلات متجانسة وصحية من ج3 وج4 نموذج أنواع التمويل نبات و ذيل الثعلب الأخضر، على التوالي. ويتجنب العقيمة زراعة الطحالب والتلوث بالكائنات الدقيقة، التي تعرف بالعوامل المحددة لنمو النباتات الطبيعية والتنمية في الزراعة المائية. وبالإضافة إلى ذلك، أن هذا النظام للتحجيم، تمكين حصاد المواد النباتية على نطاق واسع مع أضرار ميكانيكية طفيفة، فضلا عن حصاد الأجزاء الفردية من النبات إذا رغبت في ذلك. بروتوكول مفصل مما يدل على أن هذا النظام قد تجميع سهلة ومنخفضة التكلفة، كما أنه يستخدم رفوف ماصة كمنصة رئيسية لزراعة النباتات، يتم توفيرها. تم التحقق من صحة في جدوى هذا النظام استخدام شتلات نبات لتقييم تأثير المخدرات AZD-8055، مثبط كيميائية للهدف المتمثل في كيناز ربمسن (تور). تم اكتشاف تور تثبيط كفاءة أقرب وقت 30 دقيقة بعد معاملة AZD-8055 في الجذور ويطلق النار على. وعلاوة على ذلك، عرض AZD-8055-معاملة النباتات النمط الظاهري النشا-الزائدة المتوقعة. لقد اقترحنا هذا نظام الزراعة المائية كطريقة مثالية للباحثين المصنع تهدف إلى رصد عمل مصنع مستحثات أو مثبطات، كذلك فيما يتعلق بتقييم تدفقات الأيضي باستخدام مركبات وسم النظائر التي، بشكل عام، يتطلب استخدام مكلفة الكواشف.

كيناز تور هو منظم رئيسي يدمج المغذيات والطاقة مما يشير إلى تعزيز انتشار الخلايا والنمو في جميع حقيقيات النوى. تشمل الجهود المبذولة لتوضيح مهام تور في محطات توليد نبات الأسطر المعدلة وراثيا تحتوي على تور القمع الشرطي من خلال تدخل الجيش الملكي النيبالي أو microRNA الاصطن...

Watch this Scientific Journal Video about A Flexible Low Cost Hydroponic System for Assessing Plant Responses to Small Molecules in Sterile Conditions at JoVE.com

A Flexible Low Cost Hydroponic System for Assessing Plant Responses to Small Molecules in Sterile Conditions

نجاح الأمثل بسيطة وتنوعاً، ومنخفضة التكلفة في المختبر نظام الزراعة المائية، تمكين تجارب واسعة النطاق تحت ظروف معقمة. وييسر هذا النظام إلى استخدام مواد كيميائية في التوصل إلى حل، وعلى كفاءة امتصاص الجذور للدراسات الجزيئية والكيمياء الحيوية والفسيولوجية.

تكلفة انخفاض مرونة نظام الزراعة المائية لتقييم استجابات النبات للجزيئات الصغيرة في ظروف معقمة

A wide range of studies in plant biology are performed using hydroponic cultures. In this work, an in vitro hydroponic growth system designed for ...

Research

JoVE Journal

Environment

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

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

طرق لإجراء الصلبان في<em&gt; الهلبانة البلدي</em&gt;، نظام نموذج جديد للأعشاب

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 ...

A Rapid and Efficient Method for Assessing Pathogenicity of Ustilago maydis on Maize and Teosinte Lines

A Rapid and Efficient Method for Assessing Pathogenicity of Ustilago maydis on Maize and Teosinte Lines

طريقة سريعة وفعالة لتقييم الإمراض في أوستيلاغو مايديس على خطوط الذرة والتيوسينت

Maize is a major cereal crop worldwide. However, susceptibility to biotrophic pathogens is the primary constraint to increasing productivity. U. maydis is ...

Single-plant, Sterile Microcosms for Nodulation and Growth of the Legume Plant Medicago truncatula with the Rhizobial Symbiont Sinorhizobium meliloti

Single-plant, Sterile Microcosms for Nodulation and Growth of the Legume Plant Medicago truncatula with the Rhizobial Symbiont Sinorhizobium meliloti

واحد النبات، عوالم مصغرة العقيمة لNodulation ونمو النبات البقول<em&gt; Medicago truncatula</em&gt; مع بالريزوبيا المتكافل<em&gt; Sinorhizobium meliloti</em

Rhizobial  bacteria form symbiotic, nitrogen-fixing nodules on the roots of compatible host  legume plants.  One  of the most well-developed model systems ...

Pretreatment of Lignocellulosic Biomass with Low-cost Ionic Liquids

المعالجة من Lignocellulosic الكتلة الحيوية مع منخفضة التكلفة أيوني السوائل

A number of ionic liquids (ILs) with economically attractive production costs have recently received growing interest as media for the delignification of ...

Reliable Method for Assessing Seed Germination, Dormancy, and Mortality under Field Conditions

طريقة موثوقة لتقييم انبات البذور، الخمول، والوفيات تحت الظروف الحقلية

We describe techniques for approximating seed bank dynamics over time using Helianthus annuus as an example study species. Strips of permeable polyester ...

Measuring the Flight Ability of the Ambrosia Beetle, Platypus Quercivorus (Murayama), Using a Low-Cost, Small, and Easily Constructed Flight Mill

Measuring the Flight Ability of the Ambrosia Beetle, Platypus Quercivorus Murayama, Using a Low-Cost, Small, and Easily Constructed Flight Mill

قياس قدرة الطيران خنفساء الطعام الشهي، كويرسيفوروس خلد الماء (موراياما)، استخدام منخفضة التكلفة، والصغيرة، ومطحنة رحلة المركبة بسهولة

The ambrosia beetle, Platypus quercivorus (Murayama), is the vector of a fungal pathogen that causes mass mortality of Fagaceae trees (Japanese oak wilt). ...

Construction of a Compact Low-Cost Radiation Shield for Air-Temperature Sensors in Ecological Field Studies

بناء درع ضغط الإشعاع المنخفضة التكلفة لأجهزة استشعار درجة حرارة الهواء في الدراسات الميدانية البيئية

Low cost temperature sensors are increasingly used by ecologists to assess climatic variation and change on ecologically relevant scales. Although ...

Construction of a Low-cost Mobile Incubator for Field and Laboratory Use

بناء حاضنة متنقلة منخفضة التكلفة للاستخدامات المختبرية والميدانية

Incubators are essential for a range of culture-based microbial methods, such as membrane filtration followed by cultivation for assessing drinking water ...

Cereal Crop Ear Counting in Field Conditions Using Zenithal RGB Images

شروط الإذن محصول الحبوب عد في مجال استخدام الصور RGB السمتي

Ear density, or the number of ears per square meter (ears/m2), is a central focus in many cereal crop breeding programs, such as wheat and barley, ...

BtM, a Low-cost Open-source Datalogger to Estimate the Water Content of Nonvascular Cryptogams

BtM، Datalogger المفتوحة المصدر منخفضة التكلفة لتقدير محتوى الماء من كريبتوجامس نونفاسكولار

Communities of nonvascular cryptogams, such as mosses or lichens, are an important part of the Earth's biodiversity, contributing to the regulation of the ...