Name: embryo rescue protocol for interspecific hybridization in squash
Uploaded: 2022-09-12T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Embryo Rescue Protocol for Interspecific Hybridization in Squash at JoVE.com

Bu çalışma USDA Ulusal Gıda ve Tarım Enstitüsü, NRS Proje No tarafından desteklenmiştir. FLA-TRC-006176 ve Florida Üniversitesi Gıda ve Tarım Bilimleri Enstitüsü.

1. Dikim ve tozlaşma
NOT: Hibridizasyonu meyve tutumu ve canlı embriyoların üretimi ile sonuçlanacak uyumlu genotiplerin tanımlanması önemlidir.
<ol><li>Dikim koşulları ve bakım<ol><li>Hibridizasyon için kabak genotiplerinin tohumlarını (çeşitler/katılımlar) elde edin (Tablo 1).</li>
		<li>50 hücreli başlangıç düzlüklerini (25 cm genişlik x 50 cm uzunluk), 1,38 g/kg N, 1,38 g/kg P ve 1,38 g/kg K içeren komple NPK gübre ile değişt...

<ol>
	<li>Paris, H. S., Grumet, R., Katzir, N., Garcia-Mas, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+Resources+of+Pumpkins+and+Squash,+Cucurbita+spp.">Genetic Resources of Pumpkins and Squash, Cucurbita spp.</a> Genetics and Genomics of Cucurbitaceae. Plant Genetics and Genomics: Crops and Models. 20, (2016).</li><li>Gong, L., Stift, G., Kofler, R., Pachner, M., Lelley, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microsatellites+for+the+genus+Cucurbita+and+an+SSR-based+genetic+linkage+map+of+Cucurbita+pepo+L.">Microsatellites for the genus Cucurbita and an SSR-based genetic linkage map of Cucurbita pepo L.</a> Theoretical and Applied Genetics. 117 (1), 37-48 (2008).</li><li>Paris, H. S., 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=Assessment+of+genetic+relationships+in+Cucurbita+pepo+(Cucurbitaceae)+using+DNA+markers.">Assessment of genetic relationships in Cucurbita pepo (Cucurbitaceae) using DNA markers.</a> Theoretical and Applied Genetics. 106 (6), 971-978 (2003).</li><li>Robinson, R. W., Decker-Walters, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Cucurbits. , (1997).</li><li>Teppner, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cucurbita+pepo+(Cucurbitaceae)-history,+seed+coat+types,+thin+coated+seeds+and+their+genetics.">Cucurbita pepo (Cucurbitaceae)-history, seed coat types, thin coated seeds and their genetics.</a> Phyton (Horn). 40 (1), 1-42 (2000).</li><li>Hazra, P., Mandal, A. K., Dutta, A. K., Ram, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Breeding+pumpkin+(Cucurbita+moschata+Duch.+Ex+Poir.)+for+fruit+yield+and+other+characters.">Breeding pumpkin (Cucurbita moschata Duch. Ex Poir.) for fruit yield and other characters.</a> International Journal of Plant Breeding. 1 (1), 51-64 (2007).</li><li>Paris, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=History+of+the+cultivar-groups+of+Cucurbita+pepo.">History of the cultivar-groups of Cucurbita pepo.</a> Horticultural Reviews-Westport Then New York. 25, 71 (2001).</li><li>Baggett, 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=Attempts+to+cross+Cucurbita+moschata+(Duch.)+Poir.+'Butternut+and+C.+pepo+L.+'Delicata'.">Attempts to cross Cucurbita moschata (Duch.) Poir. 'Butternut and C. pepo L. 'Delicata'.</a> The Cucurbit Genetics Cooperative. 2, 32-34 (1979).</li><li>Erwin, A. T., Haber, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Species+and+Varietal+Crosses+in+Cucurbits.">Species and Varietal Crosses in Cucurbits.</a> Agricultural Experiment Station, Iowa State College of Agriculture and Mechanical Arts. , (1929).</li><li>Whitaker, T. W., Bohn, G. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+taxonomy,+genetics,+production+and+uses+of+the+cultivated+species+of+Cucurbita.">The taxonomy, genetics, production and uses of the cultivated species of Cucurbita.</a> Economic Botany. 4 (1), 52-81 (1950).</li><li>Bemis, W. P., Nelson, 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=Interspecific+hybridization+within+the+genus+Cucurbita+I,+fruit+set,+seed+and+embryo+development.">Interspecific hybridization within the genus Cucurbita I, fruit set, seed and embryo development.</a> Journal of the Arizona Academy of Science. 2 (3), 104-107 (1963).</li><li>Washek, R. L., Munger, H. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hybridization+of+Cucurbita+pepo+with+disease+resistant+Cucurbita+species.">Hybridization of Cucurbita pepo with disease resistant Cucurbita species.</a> The Cucurbit Genetics Cooperative. 6, 92 (1983).</li><li>Davoodi, S., Olfati, J. A., Hamidoghli, Y., Sabouri, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standard+heterosis+in+Cucurbita+moschata+and+Cucurbita+pepo+interspecific+hybrids.">Standard heterosis in Cucurbita moschata and Cucurbita pepo interspecific hybrids.</a> International Journal of Vegetable Science. 22 (4), 383-388 (2016).</li><li>De Oliveira, A. C. B., Maluf, W. R., Pinto, J. E. B., Azevedo, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resistance+to+papaya+ringspot+virus+in+summer+squash+Cucurbita+pepo+L.+introgressed+from+an+interspecific+C.+pepo&#215;+C.+moschata+cross.">Resistance to papaya ringspot virus in summer squash Cucurbita pepo L. introgressed from an interspecific C. pepo&#215; C. moschata cross.</a> Euphytica. 132 (2), 211-215 (2003).</li><li>Rakha, M. T., Metwally, E. I., Moustafa, S. A., Etman, A. A., Dewir, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Production+of+Cucurbita+interspecific+hybrids+through+cross+pollination+and+embryo+rescue+technique.">Production of Cucurbita interspecific hybrids through cross pollination and embryo rescue technique.</a> World Applied Sciences Journal. 20 (10), 1366-1370 (2012).</li><li>Zhang, Q. I., Yu, E., Medina, A. <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+advanced+interspecific-bridge+lines+among+Cucurbita+pepo,+C.+maxima,+and+C.+moschata.">Development of advanced interspecific-bridge lines among Cucurbita pepo, C. maxima, and C. moschata.</a> HortScience. 47 (4), 452-458 (2012).</li><li>Brown, R. N., Bolanos-Herrera, A., Myers, J. R., Miller Jahn, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inheritance+of+resistance+to+four+cucurbit+viruses+in+Cucurbita+moschata.">Inheritance of resistance to four cucurbit viruses in Cucurbita moschata.</a> Euphytica. 129 (3), 253-258 (2003).</li><li>Pachner, M., Paris, H. S., Winkler, J., Lelley, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phenotypic+and+marker-assisted+pyramiding+of+genes+for+resistance+to+zucchini+yellow+mosaic+virus+in+oilseed+pumpkin+(Cucurbita+pepo).">Phenotypic and marker-assisted pyramiding of genes for resistance to zucchini yellow mosaic virus in oilseed pumpkin (Cucurbita pepo).</a> Plant Breeding. 134 (1), 121-128 (2015).</li><li>Hayase, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cucurbita-crosses.+XV.+Flower+pollination+at+4+am+in+the+production+of+C.+pepo+x+C.+moschata+F1+hybrids.">Cucurbita-crosses. XV. Flower pollination at 4 am in the production of C. pepo x C. moschata F1 hybrids.</a> Japanese Journal of Breeding. 13 (2), 76-82 (1963).</li><li>Reed, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Embryo+rescue.">Embryo rescue.</a> Plant development and biotechnology. , 235-239 (2004).</li><li>Sharma, D. R., Kaur, R., Kumar, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Embryo+rescue+in+plants-a+review.">Embryo rescue in plants-a review.</a> Euphytica. 89 (3), 325-337 (1996).</li><li>Wall, 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=Interspecific+hybrids+of+Cucurbita+obtained+by+embryo+culture.">Interspecific hybrids of Cucurbita obtained by embryo culture.</a> Proceedings of the American Society of Horticultural Science. 63, 427-430 (1954).</li><li>Metwally, E. I., Haroun, S. A., El-Fadly, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interspecific+cross+between+Cucurbita+pepo+L.+and+Cucurbita+martinezii+through+in+vitro+embryo+culture.">Interspecific cross between Cucurbita pepo L. and Cucurbita martinezii through in vitro embryo culture.</a> Euphytica. 90 (1), 1-7 (1996).</li><li>Sisko, M., Ivancic, A., Bohanec, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genome+size+analysis+in+the+genus+Cucurbita+and+its+use+for+determination+of+interspecific+hybrids+obtained+using+the+embryo-rescue+technique.">Genome size analysis in the genus Cucurbita and its use for determination of interspecific hybrids obtained using the embryo-rescue technique.</a> Plant Science. 165 (3), 663-669 (2003).</li><li>Giancaspro, A., 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=Optimization+of+an+in+vitro+embryo+rescue+protocol+for+breeding+seedless+table+grapes+(Vitis+vinifera+L.)+in+Italy.">Optimization of an in vitro embryo rescue protocol for breeding seedless table grapes (Vitis vinifera L.) in Italy.</a> Horticulturae. 8 (2), 121 (2022).</li><li>Warchol, 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+effect+of+genotype,+media+composition,+pH+and+sugar+concentrations+on+oat+(Avena+sativa+L.)+doubled+haploid+production+through+oat+x+maize+crosses.">The effect of genotype, media composition, pH and sugar concentrations on oat (Avena sativa L.) doubled haploid production through oat x maize crosses.</a> Acta Physiologiae Plantarum. 40 (5), 1-10 (2018).</li><li>Nepi, M., Pacini, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pollination,+pollen+viability+and+pistil+receptivity+in+Cucurbita+pepo.">Pollination, pollen viability and pistil receptivity in Cucurbita pepo.</a> Annals of Botany. 72 (6), 527-536 (1993).</li><li>Harvey, W. J., Grant, D. G., Lammerink, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physical+and+sensory+changes+during+development+and+storage+of+buttercup+squash.">Physical and sensory changes during development and storage of buttercup squash.</a> New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science. 25 (4), 341-351 (1997).</li><li>Moon, P., Meru, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Embryo+rescue+of+aged+Cucurbita+pepo+seeds+using+squash+rescue+medium.">Embryo rescue of aged Cucurbita pepo seeds using squash rescue medium.</a> Journal of Horticultural Science and Research. 2 (1), 62-69 (2018).</li><li>Nu&#241;ez-Palenius, H. G., Ram&#237;rez-Malag&#243;n, R., Ochoa-Alejo, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Muskmelon+embryo+rescue+techniques+using+in+vitro+embryo+culture.">Muskmelon embryo rescue techniques using in vitro embryo culture.</a> Plant Embryo Culture. , 107-115 (2011).</li><li>Vining, K. J., Loy, J. B., McCreight, 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=Seed+development+and+seed+fill+in+hull-less+seeded+cultigens+of+pumpkin+(Cucurbita+pepo+L).">Seed development and seed fill in hull-less seeded cultigens of pumpkin (Cucurbita pepo L).</a> Cucurbitaceae 98: Evaluation and Enhancement of Cucurbit Germplasm. , 64-69 (1998).</li><li>Vining, K. 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> Seed development in hull-less-seeded pumpkin (Cucurbita pepo L.). , (1999).</li></ol>

C. moschata ve C. pepo arasında başarılı bir interspesifik hibridizasyon için iki ana darboğaz vardır: hibrid embriyolar üretmek için genotip duyarlılığı ile belirlenen çapraz uyumluluk bariyeri ve hibrid embriyoların normal tohumlara gelişimini engelleyen döllenme sonrası engeller. Kabak için daha önce bildirildiği gibi, mevcut çalışmadaki çapraz uyumluluk testi, meyvenin çoğunun partenokarpik olarak geliştiğini ve tohumların çoğunun dayanılmaz olduğunu ortaya koymuşt...

Cucurbita (2n = 40), Cucurbitaceae familyasında, beşi1'i evcilleştirilmiş 27 farklı tür içeren oldukça çeşitli bir cinstir. Bunlar arasında, Cucurbita moschata, C. pepo ve C. maxima dünya çapında ekonomik açıdan en önemli olanlardır. ABD'de, C. moschata ve C. pepo, tarımsal üretimdeki en önemli iki türdür. C. pepo, crookneck, straightneck, meşe palamudu, tarak, cocozelle, sebze iliği, kabak ve balkabağı2,3,4,5'in hem yaz hem de kış kabak çeşitlerini içeren dört alt türden (ovifera, pepo, kardeşlik ve gumala) oluşur. C. moschata öncelikle butternut, Dickinson ve peynir grubu1 dahil olmak üzere kış kabağı pazar türlerinden oluşur. İki tür morfolojik ve fenotipik olarak çeşitlidir, C. pepo verimi, erkenciliği, çalı büyüme alışkanlığı ve meyve şekli, meyve büyüklüğü, et rengi ve kabuk deseni gibi çeşitli meyve özellikleri ile kabul edilir. Öte yandan, C. moschata, ısıya ve neme adaptasyonunun yanı sıra hastalık ve haşere direnci 6,7 için de ödüllendirilmiştir. C. moschata ve C. pepo arasındaki interspesifik hibridizasyon, sadece iki tür arasında arzu edilen özelliklerin tanıtılması için önemli bir strateji değil, aynı zamanda ıslah programlarında genetik tabanın genişletilmesine de izin verir 7,8.
C. moschata ve C. pepo arasındaki erken geçişler, uyumluluklarını ve / veya taksonomik bariyerlerini belirlemek için yapılmıştır9,10,11, daha sonraki çalışmalar çoğunlukla arzu edilen özelliklerin aktarılmasına odaklanmıştır12,13,14. İki tür arasındaki interspesifik hibridizasyon, bir çalı veya yarı çalı büyüme alışkanlığı gibi yeni özelliklerin transferini ve C. pepo'dan elde edilen verimin artmasını, hastalık direncini, abiyotik strese adaptasyonu ve C. moschata14,15,16'dan artan canlılığı hedeflemiştir. Örneğin, C. pepo (P5) ve C. moschata (MO3) arasındaki spesifik haçlar daha yüksek meyve verimi 13 ile sonuçlanırken, C. moschata katılımları (Nijerya Yerel ve Menina), ekili C. pepo çeşitlerinde potyvirüslere karşı birincil direnç kaynağı olarak yaygın olarak kullanılmıştır17,18. 
Önceki çalışmalar, C. moschata ve C. pepo arasındaki hibridizasyonun mümkün ancak zor olduğunu göstermiştir8,15. Spesifik haçlar meyve setinin (kürtaj), canlı tohumlardan yoksun partenokarpik meyvelerin (boş tohumlar), olgunlaşmamış embriyoların gelişemediği çekirdeksiz meyvelerin (stenospermokarpi) veya embriyo kurtarma yoluyla olgun bitkilere kurtarılabilecek az sayıda olgunlaşmamış embriyoya sahip meyvelerin15,16 ile sonuçlanmasına neden olabilir. Örneğin, C. pepo'yu (sofra kraliçesi, anne) C. moschata (büyük peynir, baba) ile geçerek canlı tohumlar elde edilmedi, ancak karşılıklı haç 134 tozlaşmadan 57 canlı tohum verdi9. Hayase, C. moschata ve C. pepo haçlarından canlı tohumlar elde etti, ancak haçlar gece19'da 10 ° C'de depolanan polenler kullanılarak sabah 04: 00'te yapıldığında. Baggett, C. pepo (delicata) ile sekiz farklı C. moschata çeşidini geçti ve toplam 103 tozlaşmadan normal görünen 83 meyvenin elde edildiğini, ancak hiçbirinin canlı tohumiçermediğini bildirdi. C. pepo (S179) ve C. moschata (NK) arasındaki bir haçta, Zhang ve ark. 2.994 tohumla 15 meyve elde ettiler, ancak bu tohumlardan sadece 12'si yaşayabilirken, geri kalanlar sadece ilkel gelişim gösterdi. Bu çalışmalar, C. moschata ve C. pepo arasındaki interspesifik geçişin oldukça faydalı olmasına rağmen, haçlardan canlı tohumlarla meyve elde etmenin16 talep ettiğini göstermektedir.
Embriyo kurtarma, erken kürtaj veya az gelişmiş embriyolardan kaynaklanan sorunların üstesinden gelmek için uygun bir yöntem olarak önerilmiştir ve olgunlaşmamış embriyoların rejenerasyonu için en erken ve en başarılı in vitro kültür tekniklerinden biridir16,20. Embriyo kurtarma, az gelişmiş / olgunlaşmamış embriyoların in vitro kültürünü ve ardından fidelerin ve nihayetinde olgun bitkilerin geri kazanılmasını kolaylaştırmak için steril bir besin ortamına transferini içerir21. Embriyo kurtarma, kabak yetiştiriciliğinde yaygın olarak kullanılmasına rağmen, rutin uygulamasına izin verecek uygun metodolojinin ayrıntılı bir açıklaması eksiktir. Cucurbita türlerinde interspesifik hibridizasyon engellerinin üstesinden gelmek için embriyo kurtarma tekniğinin kullanılması, 1954 gibi erken bir tarihte rapor edilmiştir22. Bununla birlikte, erken çalışmalarda embriyo kurtarmanın başarısı ya bildirilmemiş ya da çok düşüktü. Metwally ve ark., C. pepo ve C. martinezii23 arasındaki bir haçtan kurtarılan 100 interspesifik hibrid embriyo arasında% 10'luk bir başarı oranı (olgun bitkilere rejenerasyon) bildirmiştir. Sisko ve ark., farklı çapraz kombinasyonlardan elde edilen embriyolar arasında embriyo rejenerasyonunun değişken bir başarı oranını bildirmişlerdir: C. maxima (Bos. Max) ve C. pepo'yu (Altına Hücum) geçerek elde edilen melezlerin rejenerasyon oranı %15.5, C. pepo (Kabak) ve C. moschata (Hokaido) için %20, C. pepo (Altına Hücum) ve C. moschata (Dolga) için ise %37.5 24 idi. Genotipe ek olarak, media ve in vitro kültür koşulları tekniğin başarısı için önemli faktörlerdir25,26. Bu çalışmada, C. moschata ve C. pepo arasındaki çeşitli çapraz kombinasyonlar test edilmiş ve kabakta embriyo kurtarma tekniğini kullanmak için basit bir metodoloji geliştirilmiştir. Basit ve kolayca tekrarlanabilir bir embriyo kurtarma tekniğinin geliştirilmesi, kabak ıslah programlarında interspesifik hibridizasyonu ve germplazma geliştirmesini kolaylaştıracaktır.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>ampicillin</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>BP1760-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>autoclave</td>
			<td>Steris</td>
			<td>AMSCO LAB 250</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>balance</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cefotaxime</td>
			<td>Sigma Alfrich</td>
			<td>C 7039</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>centrifuge tubes (1.5 ml)</td>
			<td>Sigma Alfrich</td>
			<td>T9661</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>detergent</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ethanol, 95%</td>
			<td>Decon Labs</td>
			<td>2805HC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>forceps</td>
			<td>VWR</td>
			<td>82027-408</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>gellan gum</td>
			<td>Caisson Laboratories</td>
			<td>G024</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>growth chamber or illuminated shelf</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>laminar hood / biosafety cabinet</td>
			<td>The Baker Company, Inc</td>
			<td>Edgegard</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>masking tape</td>
			<td>Uline</td>
			<td>S-11735</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>media bottle</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Murashige &#38; Skoog Medium</td>
			<td>Research Products International</td>
			<td>M10200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NPK fertilizer (20-20-20)</td>
			<td>BWI Companies, Inc</td>
			<td>&#160;PR200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Osmocote Plus fertilizer</td>
			<td>BWI Companie,s Inc</td>
			<td>OS90590</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Parafilm M</td>
			<td>Sigma Alfrich</td>
			<td>P7793</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish (60 x 15 mm)</td>
			<td>USA Scientific, Inc</td>
			<td>8609-0160</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>plant pots</td>
			<td>BWI Companies, Inc</td>
			<td>NP4000BXL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>plastic food containers, reused</td>
			<td>Oscar Mayer</td>
			<td>4470003330</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>plastic hang tags</td>
			<td>Amazon</td>
			<td>B07QTZRY6T</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>potting mix</td>
			<td>Jolly Gardener</td>
			<td>Pro-Line C/B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>seedling starter trays</td>
			<td>BWI Companies Inc</td>
			<td>GPPF128S4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>syringe filter (0.22 um )</td>
			<td>ExtraGene</td>
			<td>B25CA022-S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>trellis support</td>
			<td>The Home Depot</td>
			<td>&#160;2A060006</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>water bath</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

embryo rescue protocol for interspecific hybridization in squash

Cucurbita bitkilerinde (kabak) interspesifik hibridizasyon, genetik çeşitliliğin genişletilmesi ve yararlı alellerin içe girmesi için arzu edilir. Bu geniş haçlardan üretilen olgunlaşmamış embriyolar, uygun embriyo kurtarma teknikleri kullanılarak rejenere edilmelidir. Bu teknik birçok ürün için iyi kurulmuş olmasına rağmen, kabak için rutin uygulamasına izin verecek uygun metodolojinin ayrıntılı bir açıklaması eksiktir. Burada, C. pepo ve C. moschata'nın interspesifik hibridizasyonu için yararlı bir embriyo kurtarma protokolünü açıklıyoruz. Embriyo kurtarma için uygun kombinasyonları tanımlamak için, 24 interspesifik haç gerçekleştirildi. Meyve seti, yirmi iki haçtan elde edildi ve bu da% 92'lik bir başarı oranına işaret ediyor. Bununla birlikte, elde edilen meyvelerin çoğu, embriyolardan yoksun tohumlarla (boş tohumlar) partenokarpikti. Sadece bir çapraz kombinasyon, bazal bitki büyüme ortamı kullanılarak rejenere edilebilen olgunlaşmamış embriyolar içeriyordu. İnterspesifik F1 meyvesinden toplam10 embriyo kurtarıldı ve embriyo kurtarmanın başarı oranı% 80 idi. Burada geliştirilen embriyo kurtarma protokolü, kabak ıslah programlarında interspesifik hibridizasyon için faydalı olacaktır.

Meyve seti ve tohum canlılığı Çeşitli çapraz kombinasyonlarda meyve tutumunu ve tohum canlılığını belirlemek için ilk test yapıldı. Dört C. pepo ve 11 C. moschata olmak üzere toplam 15 kabak genotipi seçildi (Tablo 1). Denenen 24 interspesifik çapraz kombinasyondan, meyve setinde genel olarak% >92'lik bir başarıyı temsil eden 22 (Tablo 2) için bir meyve seti elde edilmiştir. O ve M ile E ve J'yi geçerek olgun meyveler elde ed...

Watch this Scientific Journal Video about Embryo Rescue Protocol for Interspecific Hybridization in Squash at JoVE.com

Embryo Rescue Protocol for Interspecific Hybridization in Squash

Makalede, Cucurbita pepo ve Cucurbita moschata'nın interspesifik hibridizasyonundan türetilen olgunlaşmamış embriyoların rejenerasyonu için bir embriyo kurtarma protokolü açıklanmaktadır. Protokol kolayca çoğaltılabilir ve kabak yetiştirme programları için önemli bir kaynak olacaktır.

Kabakta Interspesifik Hibridizasyon için Embriyo Kurtarma Protokolü

Interspecific hybridization in Cucurbita crops (squash) is desirable for widening genetic variation and for the introgression of useful alleles. Immature ...

Embriyo kurtarma protokolü, farklı Cucurbita türleri arasındaki interspesifik haçlardan türetilen olgunlaşmamış embriyoların rejenerasyonu için zorunludur. En yaygın olarak Cucurbita moschata ve Cucurbita pepo arasındaki haçlar için kullanılır. Bu tekniğin temel avantajı basitliğidir.Protokol sadece antibiyotik içeren MS ortamını kullanır. Bu nedenle, herhangi bir laboratuvar tarafından kolayca çoğaltılabilir. Bu tekniği, interspesifik veya interjenerik hibridizasyonun önündeki farklı engelleri araştırmak için değiştirmek mümkün olacaktır.Her adımda detaylara dikkat etmek başarılı bir sonuç için faydalı olacaktır. Cucurbita bitkilerini ekmeye başlayarak, her biri kilogram başına 1.38 gram azot, fosfor ve potasyum içeren tam azot, fosfor ve potasyumlu gübre ile desteklenmiş saksı ortamı kullanarak 25 x 50 santimetrelik 50 hücreli başlangıç düzlüklerini doldurun. Daha sonra, tohumları uzunluklarına eşit bir derinliğe ekin ve saksı ortamıyla örtün.Daireleri durgun su oluşturmadan sulayın ve günde bir kez sulayarak ortamı nemli tutun. İkinci gerçek yaprak aşamasının sonunda, fideleri tencere başına üç çorba kaşığı tam gübre ile desteklenmiş 30 santimetre çapında saksılara nakledin. Her yedi günde bir, her tencereyi bir galon suya eklenen bir gramda 20, 20, 20 azot, fosfor ve potasyum içeren 500 mililitre sıvı gübre ile gübreleyin.Seradaki bitkileri doğal ışık rejimi altında 22 ila 28 santigrat derece arasındaki sıcaklıklarda tutun. Vining genotipleri için, serada destekleyici bir kafes sağlayın. Kontrollü hibridizasyonu veya tozlaşmayı, bitkiler tohumlamadan altı ila sekiz hafta sonra çiçeklenmeye başlar başlamaz gerçekleştirin.Yaprakları üzerinde sarı bir renk tonu olan açılmamış çiçekleri kontrol edin ve Cucurbita pepo ve Cucurbita moschata çeşitlerinin erkek çiçeklerini ve dişi çiçeklerini tanımlayın. Kazara böcek tozlaşmasını önlemek için, maskeleme bandı kullanarak kapalı çiçeği üste yavaşça bantlayın. Ertesi sabah, erkek ve dişi çiçeğin bantlanmış üst kısmını nazikçe çıkararak saat 10: 00'dan önce tozlaşmayı gerçekleştirin.Yaprakları erkek çiçekten ayırmak ve panteri dişi çiçek damgasına hafifçe sürtünerek polenleri aktarmak. Tozlaşmadan sonra, tozlaşan dişi çiçeği hemen maskeleme bandı ile kapatın ve tozlaşma tarihini kaydetmek ve haçta kullanılan baba ve anne ebeveynlerini belirtmek için bir etiket kullanın. Genişlemiş bir yumurtalık tarafından belirtilen başarılı bir haç, bir hafta içinde küçük bir meyve oluşturacaktır.Meyveyi 45 ila 55 günlük tozlaşmadan sonra hasat edin. Bir sefotaksim stoğu hazırlayın. Steril bir 0.22 mikron şırınga filtresinden süzün.Ve eksi 20 santigrat derecede saklamadan önce mililitre sefotaksim başına 250 miligramlık 0.5 mililitre alikot yapın. Benzer şekilde, ampisilin stoğu hazırlayın. Steril bir 0.22 mikron şırınga filtresinden süzün ve eksi 20 santigrat derecede saklamadan önce mililitre ampisilin başına 100 miligramlık bir mililitre alikot hazırlayın.Murashige ve Skoog veya MS ortamını, bir litrelik bir şişede 500 mililitre damıtılmış suda 2.45 gram ortamını çözerek hazırlayın. MS ortamına 1,5 gram gellan sakızı ekleyin ve 20 dakika boyunca 121 santigrat derecede otoklav yapın. Şişeyi 50 santigrat derecede bir su banyosuna yerleştirerek ortamı soğutun.Laminer akış kabininin içindeki antibiyotik stoklarını çözün. Orta şişeyi laminer akış başlığına aktarın ve uygun karıştırma ile ortama 0,6 mililitre sefotaksim stoğu ve 0,25 mililitre ampisilin stoğu ekleyin. Ortamın yaklaşık yedi mililitresini 60 x 15 milimetre steril Petri kabına dökün.Ortamın Petri kaplarında yaklaşık 15 ila 20 dakika katılaşmasına izin verin. Petri bulaşıklarını sızdırmazlık sargısı ile kapatın ve daha fazla kullanana kadar oda sıcaklığında bir saklama kutusuna yerleştirin. Kabak meyvesini ana asmayı keserek hasat edin ve% 0.3 kloroksilenol gibi sıvı bir deterjan kullanarak yüzeyini laboratuvar lavabosunda yıkayarak meyveyi dezenfekte edin.Meyveyi bol musluk suyuyla durulayın ve meyveyi laminat hava akış dolabına aktarmadan önce temiz kağıt havlularla kurulayın. Kabin içindeki meyve yüzeyini% 70 etanol püskürterek sterilize edin. Meyveyi steril bir bıçakla ikiye bölün ve tohumları çıkarın.Tohum kabuğunu aseptik olarak açmak için steril forseps veya steril eldivenli eller kullanın ve olgunlaşmamış embriyoları antibiyotik takviyeli MS Medium içeren bir Petri kabına yerleştirmeden önce ortaya çıkarın. Petri plakalarını sarma filmi kullanarak kapatın ve 25 santigrat derece sıcaklığa, 16 saatlik fotoğraf süresine ve% 70 bağıl neme sahip bir büyüme odasına yerleştirin. Kontaminasyon durumunda, kontamine edilmemiş embriyoları derhal aynı ortama sahip yeni bir plakaya yerleştirin.Kökler 10 ila 14 gün sonra geliştirildikten ve kotiledonlar 15 ila 21 gün sonra geliştirildikten sonra, bitki yavrularını Petri bulaşıklarından çıkarın ve musluk suyu kullanarak köklerin etrafında bulunan ortamı nazikçe yıkayın. Temizlenmiş bitki yavrularını 14 x 9 x 4 santimetrelik plastik bir kaba yerleştirin ve kökleri ıslak kağıt havlularla örtün. Kabı örtün ve gerektiğinde kağıt havluları tekrar nemlendirin.Plastik kapları 25 ila 28 santigrat derecede ve kağıt havluların nemli durumunu korurken plantletleri iklimlendirmek için 16 saatlik bir fotoğraf süresinde tutun. 7 ila 10 günlük iklimlendirmeden sonra, üç ila dört santimetre uzunluğundaki fideleri, gübre ile değiştirilmiş ticari saksı karışımı içeren 50 hücreli düzlüğe aktarın ve seraya taşıyın. Çürümeyi önlemek için aşırı sulamadan kaçının ve gerektiğinde hücre başına yaklaşık 10 ila 20 mililitre su ekleyin.İkinci ila üçüncü gerçek yaprak aşamasında, fideleri gübre ile değiştirilmiş saksı ortamıyla doldurulmuş 25 santimetre çapında saksılara nakledin ve bitkiler çiçeklenmeye başladığında kontrollü hibridizasyon gerçekleştirin. Seradaki bitkileri doğal ışık rejimi altında 22 ila 28 santigrat derecede tutun. Ve bitkileri meyve ve tohum özellikleri açısından değerlendirin.Spesifik hibridizasyon için dört Cucurbita pepo ve 11 Cucurbita moschata seçildi. Denenen 24 interspesifik çapraz kombinasyondan, meyve setinde% 92'den fazla başarıyı temsil eden 22 haç için bir meyve seti elde edildi. Cucurbita moschata ve Cucurbita pepo arasındaki O ve M genotiplerini ve E ve J genotiplerini içeren haçlar olgun meyve üretmedi.Cucurbita moschata ve Cucurbita pepo arasındaki F ve J genotiplerini içeren haç ise altı meyve üretti. Farklı çapraz kombinasyonlar için tozlaşan çiçek sayısı 1 ila 11 arasında değişiyordu. Ve tozlaşmanın başarı oranı% 0 ila% 100 arasında değişiyorduTüm çapraz kombinasyonlardan üretilen 44 meyveden, Cucurbita moschata ve Cucurbita pepo, genotip C ve J arasındaki bir haçtan sadece bir meyve, kurtarılabilecek olgunlaşmamış embriyolar üretti.Bu zayıf gelişmiş embriyoların gelişimi için, embriyo kurtarma ortamı kullanılarak kültüre alındılar ve bu da embriyo kurtarma için% 80'lik bir başarı oranıyla sonuçlandı. En önemli iki prosedür, Cucurbita moschata ve Cucurbita pepo olmak üzere iki tür arasındaki uyumlu haçları ve başarılı embriyo rejenerasyonunu tanımlamaktır. Embriyo kurtarma tekniği basit ve kolayca çoğaltılabilir olduğundan, dünya çapındaki kabak yetiştiricileri bu tekniği, farklı Cucurbita türleri arasındaki interspesifik haçlardan türetilen olgunlaşmamış embriyoları kurtarmak için kullanabilirler.

Research

JoVE Journal

Biology

Double Whole Mount in situ Hybridization of Early Chick Embryos

Erken Civciv Embriyolar in situ Hibridizasyon Çift Tüm Dağı

The chick embryo is a valuable tool in the study of early embryonic development. Its transparency, accessibility and ease of manipulation, make it an ...

Biyoloji

Assay for Neural Induction in the Chick Embryo

Civciv Embriyo Sinir İndüksiyon için Testi

Non-radioactive in situ Hybridization Protocol Applicable for Norway Spruce and a Range of Plant Species

Non-radioactive in situ Hybridization Protocol Applicable for Norway Spruce and a Range of Plant Species

Radyoaktif olmayan In situ Hibridizasyon Norveç Ladin Uygulanacak Protokol ve Bitki Türlerinin Aralığı

The high-throughput expression analysis technologies available today give scientists an overflow of expression profiles but their resolution in terms of ...

Fluorescence in situ hybridization (FISH) Protocol in Human Sperm

Fluorescence in situ hybridization FISH Protocol in Human Sperm

Floresan In situ İnsan Sperm hibridizasyon (FISH) Protokolü

Aneuploidies are the most frequent chromosomal abnormalities in humans. Most of these abnormalities result from meiotic errors during the gametogenic ...

Tracking Morphogenetic Tissue Deformations in the Early Chick Embryo

Erken Civciv Embriyo morfogenetik Doku deformasyonlar Takibi

Embryonic epithelia undergo complex deformations (e.g. bending, twisting, folding, and stretching) to form the primitive organs of the early embryo. ...

In Situ Hybridization for the Precise Localization of Transcripts in Plants

In Situ Hybridization for the Precise Localization of Transcripts in Plants

Bitkilerde Transkriptler Hassas Yerelleştirme Situ Hibridizasyon

With the advances in genomics research of the past decade, plant biology has seen numerous studies presenting large-scale quantitative analyses of gene ...

Detection of Viral RNA by Fluorescence in situ Hybridization (FISH)

Detection of Viral RNA by Fluorescence in situ Hybridization FISH

Floresans tarafından viral RNA tespit edilmesi<em&gt; In situ</em&gt; Hibridizasyon (FISH)

Viruses  that infect cells elicit specific changes to normal cell functions which serve  to divert energy and resources for viral replication. Many ...

Visualization and Analysis of mRNA Molecules Using Fluorescence In Situ Hybridization in Saccharomyces cerevisiae

Visualization and Analysis of mRNA Molecules Using Fluorescence In Situ Hybridization in Saccharomyces cerevisiae

Floresan kullanarak mRNA Moleküllerin Görselleştirme ve Analiz<em&gt; Yerinde</emIn&gt; Hibridizasyon<em&gt; Saccharomyces cerevisiae</em

The Fluorescence in situ Hybridization (FISH) method allows one to detect nucleic acids in the native cellular environment. Here we provide a protocol for ...

MicroRNA In situ Hybridization for Formalin Fixed Kidney Tissues

MicroRNA In situ Hybridization for Formalin Fixed Kidney Tissues

MicroRNA<em&gt; In situ</em&gt; Formalin Sabit Böbrek Dokular Hibridizasyon

In this article we describe a method for colorimetric detection of miRNA in the kidney through in situ hybridization with digoxigenin tagged microRNA ...

Flat Mount Preparation for Observation and Analysis of Zebrafish Embryo Specimens Stained by Whole Mount In situ Hybridization

Flat Mount Preparation for Observation and Analysis of Zebrafish Embryo Specimens Stained by Whole Mount In situ Hybridization

Tüm Dağı ile Zebra balığı Embriyo örnekler Vitray gözlenmesi ve Analiz Daire Dağı Hazırlık<em&gt; In situ</em&gt; Melezleme

The zebrafish embryo is now commonly used for basic and biomedical research to investigate the genetic control of developmental processes and to model ...