Name: a flexible low cost hydroponic system for assessing plant responses to small molecules in sterile conditions
Uploaded: 2018-08-25T13:30:00
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यह काम साओ पाउलो रिसर्च फाउंडेशन (FAPESP द्वारा समर्थित किया गया था; ग्रांट 12/19561-0) और मैक्स प्लैंक सोसायटी । एलियास एफ Araújo (FAPEMIG 14/30594), कैरोलिना सी. मोंटे-Bello (FAPESP; अनुदान 14/10407-3), Valéria Mafra (FAPESP; अनुदान 14/07918-6), और विवियन सी. एच. डा सिल्वा (CAPES/CNPEM 24/2013) फैलोशिप के लिए आभारी हैं । लेखकों को उदारता RPS6 के खिलाफ एंटीबॉडी प्रदान करने के लिए Institut जीन पियरे Bourgin (इणरा, Versailles, फ्रांस) से ईसाई मेयेर धंयवाद । लेखकों RTV UNICAMP और एड पाउलो Aparecido de Souza Manoel ऑडियो रिकॉर्डिंग के दौरान उनके तकनीकी समर्थन के लिए धंयवाद ।

1. तरल और ठोस संस्कृति मीडिया की तैयारी
<ol><li>विटामिन के साथ आधा शक्ति Murashige और Skoog (एमएस) मध्यम का उपयोग कर एक तरल माध्यम तैयार [०.०१२५ मिलीग्राम/एल के कोबाल्ट (द्वितीय) क्लोराइड pentahydrate, ०.०१२५ मिलीग्राम/तांबे के ?...

यह अनुकूलित hydroponic संरचना इन विट्रो में सफल पौधों की संस्कृति सक्षम बनाता है । बीज पिपेट टिप सपाट सतह पर ठोस माध्यम पर अच्छी तरह से अंकुरित, जहां बीज पोषक तत्व समाधान के साथ भिगो रहे है प्रणालियों की तु?...

हीड्रोपोनिक्स का उपयोग कर पौधों को उगाने के फायदे व्यापक रूप से बड़े और समान पौधों के उत्पादन में मांयता प्राप्त किया गया है, reproducible प्रयोगों1,2,3को सक्षम करने से । इस प्रणाली में, पोषक समाधान की संरचना ठीक से नियंत्रित किया जा सकता है और संयंत्र के विकास और विकास के सभी चरणों के साथ पुनर्नवीनीकरण । इसके अलावा, जड़ों अजैव तनाव के अधीन नहीं हैं, के रूप में मिट्टी में हो सकता है पौधों, जैसे पोषक तत्वों भुखमरी और पानी की कमी4। के रूप में पौधों hydroponically वर्तमान रूपात्मक और शारीरिक काफी मिट्टी में कल्चरित लोगों के समान लक्षण हो, इस प्रणाली को मोटे तौर पर अनुसंधान में कार्यरत है, क्योंकि यह जड़ की निगरानी/ चोटों2,5.
संरचना और पोषक समाधान की एकाग्रता को बदलने की संभावना के कारण, अनुसंधान के अधिकांश hydroponic शर्तों का उपयोग करने के लिए सूक्ष्म और macronutrients के कार्यों की विशेषताएं प्रदर्शन किया गया है1,3 ,6,7,8. हालांकि, इस प्रणाली को पौधों में हार्मोन और रसायनों के कार्यों स्पष्ट करने के लिए के रूप में संयंत्र जीव विज्ञान में आवेदनों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए बहुत उपयोगी साबित हो गया है । उदाहरण के लिए,9 हार्मोन के एक नए वर्ग के रूप में strigolactones की खोज और त्वरित वृद्धि phenotype brassinosteroid आवेदन10 द्वारा ट्रिगर hydroponic शर्तों के तहत प्रदर्शन किया गया. इसके अलावा, इस प्रणाली को लेबल आइसोटोप के साथ प्रयोग सक्षम बनाताहै (उदा., 14n/15n और 13CO2)11,12 प्रोटीन और चयापचयों में उनके निगमन का मूल्यांकन करने के लिए द्वारा मास स्पेक्ट्रोमेट्री ।
संयंत्र अनुसंधान, hydroponic संस्कृतियों की एक उच्च संख्या में इस प्रणाली के महत्व को ध्यान में रखते हुए पिछले कुछ वर्षों में डिजाइन किया गया है, सिस्टम का उपयोग करें कि (i) प्लेटों से hydroponic कंटेनरों3 के अंकुरों की स्थानांतरण सहित, 13; (ii) rockwool कि जड़ विकास के प्रारंभिक चरण के लिए उपयोग की सीमा2,14,15; (iii) पॉलीथीन अस्थाई शरीर है, जो छोटे अणुओं के सजातीय आवेदन करता है के रूप में दानेदार/ या (iv) पौधों की एक कम संख्या9,17। उन प्रोटोकॉल के कई में वर्णित hydroponic टैंक की मात्रा आमतौर पर बड़े है (छोटे 1-5 एल से लेकर मात्रा, ३२ एल तक)18, जो रसायनों के आवेदन बेहद महंगा पड़ता है । हालांकि कुछ अध्ययनों अपूतित शर्तों8,19के तहत एक hydroponic खेती का वर्णन करते हैं, प्रणाली के विधानसभा आमतौर पर काफी श्रमसाध्य है, प्लास्टिक या ग्लास में नायलॉन जाल का सही समायोजन से मिलकर कंटेनरों5,8,17,20।
एक मॉडल संयंत्र के रूप में Arabidopsis थालियाना के महत्व के कारण, हीड्रोपोनिक्स प्रणालियों के बहुमत इस प्रजाति के लिए डिजाइन किए गए थे1,2,8,14,18, 19 , 20. फिर भी, वहां रहे है कुछ अध्ययनों के बीज के एक उपचार के साथ अंय प्रजातियों के पौधे की hydroponic वृद्धि की रिपोर्ट के लिए उनके अंकुरण और तुल्यकालन दरों में सुधार के लिए इन विट्रो8,16 . आदेश में एक बड़े पैमाने पर काम करने के लिए, हम एक सरल और कम लागत रखरखाव hydroponic प्रणाली की स्थापना के लिए एक प्रोटोकॉल विकसित किया है कि पौधों को उगाने के लिए बाँझ शर्तों को सक्षम बनाता है, सहित एक. थालियाना और घास Setaria के रूप में अंय प्रजातियों, viridis। यहां वर्णित विधि विभिंन प्रयोगों के लिए उपयुक्त है, के रूप में अंकुर वृद्धि को बड़ा किया जा सकता है, सिंक्रनाइज़, और आसानी से नजर रखी । इसके अलावा, इस प्रणाली के रूप में कई फायदे हैं: (i) अपनी विधानसभा सीधा है और इसके घटकों reused किया जा सकता है; (ii) यह तरल माध्यम में विभिन्न रसायनों के आसान आवेदन की अनुमति देता है; (iii) अंकुरित अंकुरण और संस्कृति माध्यम में सीधे हीड्रोपोनिक्स प्रणाली को स्थानांतरण की आवश्यकता के बिना बढ़ता है; (iv) गोली और जड़ विकास/विकास बारीकी से निगरानी की जा सकती है और अंकुरों को बिना नुकसान के काटा जाता है; और (v) यह एक बड़े पैमाने पर काम करने के लिए संभव बनाता है, शारीरिक स्थितियों को बनाए रखने.

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	<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

संयंत्र जीव विज्ञान में अध्ययन की एक विस्तृत श्रृंखला hydroponic संस्कृतियों का उपयोग कर प्रदर्शन कर रहे हैं । इस काम में, एक इन विट्रो hydroponic विकास प्रणाली रसायनों और ब्याज के अंय पदार्थों को संयंत्र प्रतिक्रियाओं का आकलन करने के लिए डिजाइन प्रस्तुत किया है । यह प्रणाली क्रमशः सी३ और सी४ मॉडल प्रजातियों Arabidopsis थालियाना और Setaria viridisके सजातीय और स्वस्थ अंकुर प्राप्त करने में अत्यधिक दक्ष है. बाँझ खेती शैवाल और सूक्ष्मजीवों संदूषण, जो संयंत्र सामान्य वृद्धि और हीड्रोपोनिक्स में विकास के लिए कारकों को सीमित करने के लिए जाना जाता है से बचा जाता है । इसके अलावा, इस प्रणाली स्केलेबल है, मामूली यांत्रिक क्षति के साथ एक बड़े पैमाने पर संयंत्र सामग्री की फसल को सक्षम करने, साथ ही एक संयंत्र के व्यक्तिगत भागों की फसल अगर वांछित । एक विस्तृत प्रोटोकॉल का प्रदर्शन है कि इस प्रणाली के एक आसान और कम लागत विधानसभा है, क्योंकि यह पौधों को उगाने के लिए मुख्य मंच के रूप में पिपेट रैक का उपयोग करता है, प्रदान की जाती है । इस प्रणाली की व्यवहार्यता दवा AZD-८०५५, rapamycin (टो) कळेनासे के लक्ष्य का एक रासायनिक अवरोधक के प्रभाव का आकलन करने के लिए Arabidopsis अंकुर का उपयोग कर मान्य किया गया था । टो निषेध कुशलतापूर्वक जड़ों और शूटिंग में एक AZD-८०५५ उपचार के बाद के रूप में 30 मिनट के रूप में जल्दी पता लगाया गया था । इसके अलावा, AZD-८०५५-इलाज संयंत्रों की उंमीद स्टार्च अतिरिक्त phenotype प्रदर्शित । हम संयंत्र के लिए एक आदर्श विधि के रूप में इस hydroponic प्रणाली का प्रस्ताव शोधकर्ताओं के लिए संयंत्र उत्प्रेरण या अवरोधकों की कार्रवाई पर नजर रखने के लक्ष्य, साथ ही साथ चयापचय प्रवाह का आकलन आइसोटोप लेबलिंग यौगिकों जो, सामान्य में, महंगा के उपयोग की आवश्यकता है अभिकर्मकों.

टो कळेनासे एक प्रमुख नियामक है जो सभी eukaryotes में सेल प्रसार और विकास को बढ़ावा देने के लिए पोषक तत्व और ऊर्जा सिग्नल को एकीकृत करता है । पौधों में टो कार्यों को स्पष्ट करने के प्रयासों में आरएन...

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

एक सरल, बहुमुखी, और कम इन विट्रो hydroponic प्रणाली में लागत सफलतापूर्वक अनुकूलित किया गया था, बाँझ स्थितियों के तहत बड़े पैमाने पर प्रयोग को सक्षम करने. इस प्रणाली के एक समाधान में रसायनों के आवेदन की सुविधा और उनके आणविक, जैव रासायनिक, और शारीरिक अध्ययन के लिए जड़ों द्वारा कुशल अवशोषण ।

बाँझ स्थितियों में छोटे अणुओं के लिए संयंत्र प्रतिक्रियाओं का आकलन करने के लिए एक लचीला कम लागत Hydroponic प्रणाली

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

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