| Investigating Localization of Chimeric Transporter Proteins within Chloroplasts of Arabidopsis thaliana
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Author:
Date:
2018-02-05
[Abstract] In this protocol, we describe a method to design chimeric proteins for specific targeting to the inner envelope membrane (IEM) of Arabidopsis chloroplasts and the confirmation of their localization by biochemical analysis. Specific targeting to the chloroplast IEM can be achieved by fusing the protein of interest with a transit peptide and an IEM targeting signal. This protocol makes it possible to investigate the localization of chimeric proteins in chloroplasts using a small number of transgenic plants by using a modified method of chloroplast isolation and fractionation. IEM localization of chimeric proteins can be further assessed by trypsin digestion and alkaline extraction. Here, the localization of the chimeric bicarbonate transporter, designated as SbtAII, is detected by ...
[摘要] 在这个协议中，我们描述了一种设计嵌合蛋白的方法，用于特异性靶向拟南芥叶绿体的内包膜（IEM）并通过生化分析确定它们的定位。 叶绿体IEM的特异性靶向可通过将感兴趣的蛋白质与转运肽和IEM靶向信号融合来实现。 这个协议使得有可能使用少量的转基因植物，通过使用修改的叶绿体分离和分离方法来研究嵌合蛋白在叶绿体中的定位。 嵌合蛋白的IEM定位可以通过胰蛋白酶消化和碱性提取进一步评估。 在此，称为SbtAII的嵌合碳酸氢根转运蛋白的定位通过使用针对葡萄球菌蛋白A的抗体进行蛋白质印迹来检测。该方案改编自上原等人，2016年
【背景】有人提出将蓝藻CO 2浓度机制整合到叶绿体中是改善C 3+植物光合作用的有希望的方法。 根据理论估计，将BicA和SbtA整合到叶绿体IEM中可以提高光合CO 2固定率。 我们研究了核编码的蓝细菌碳酸氢盐转运蛋白BicA和SbtA与拟南芥叶绿体的IEM的整合。 因此，我们制定了一个协议，设计嵌合构造为特定目标的IEM和调查嵌合蛋白在叶绿体中的定位。
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| Micro-computed Tomography to Visualize Vascular Networks in Maize Stems
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Author:
Date:
2018-01-05
[Abstract] Plant vascular systems in the stem connect roots with aerial organs to move solutes containing minerals, nutrients as well as signaling molecules, and therefore, they play pivotal roles in plant growth and development. However, stem vascular systems, especially in crop species, have been poorly described since they are deeply embedded in the tissue. Here we describe a protocol to utilize micro-computed tomography (micro-CT) scanning to visualize vascular networks in the maize stem. The protocol covers sample fixation and staining with contrasting reagents, data acquisition using micro-CT, reconstructing three-dimensional (3D) models of stem inner structures and extraction of vascular networks from the model. This protocol can be easily applied to various types of species and ...
[摘要] 茎中的植物血管系统与空中器官连接根部以移动含有矿物质，营养素和信号分子的溶质，因此它们在植物生长和发育中起关键作用。 然而，由于它们深深地嵌入组织中，所以干燥的血管系统，特别是在作物种类中，描述得很差。 在这里我们描述一个协议，利用微型计算机断层扫描（微CT）扫描可视化玉米茎中的血管网络。 该协议涵盖样品固定和对比试剂染色，数据采集使用显微CT，重建三维（3D）模型的茎内部结构和提取血管网络模型。 该协议可以很容易地适用于各种类型的物种和器官/组织。
【背景】单子叶茎具有独特和独立的静脉的特征性血管网络。尽管支持生长发育的重要性，但单子叶植物的血管网络模式研究甚少。干血管网络的可视化是相当具有挑战性的，因为静脉深深地嵌入组织中。常规的组织切片可以用来观察网络，但是这是一个费时费力的过程，需要观察数百个部分。此外，作物茎的尺寸比显微镜下的视野大得多，因此很难捕捉整个系统。
最近，我们报道了玉米转录因子BEL1样同源异形体（BLH）12和BLH14在茎发育和静脉网络形成中起重要作用（Tsuda等人，2017）。为了全面了解血管系统，我们采用了先前描述的微型CT扫描并针对玉米茎杆进行了优化（Metscher，2009a和2009b，Degenhardt等人，2010，Staedler＆lt; et al。，2013，Gignac ...
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| Targeted Mutagenesis Using RNA-guided Endonucleases in Mosses
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Author:
Date:
2017-06-20
[Abstract] RNA-guided endonucleases (RGENs) have been used for genome editing in various organisms. Here, we demonstrate a simple method for performing targeted mutagenesis and genotyping in a model moss species, Physcomitrella patens, using RGENs. We also performed targeted mutagenesis in a non-model moss, Scopelophilla cataractae, using a similar method (Nomura et al., 2016), indicating that this experimental system could be applied to a wide range of mosses species.
[摘要] RNA引导的核酸内切酶（RGENs）已被用于各种生物体的基因组编辑。 在这里，我们展示了使用RGENs在模型苔藓种类小立碗藓中进行定向诱变和基因分型的简单方法。 我们还使用类似的方法（Nomura等，2016）在非模型苔藓，Scopelophilla白内障中进行了定向诱变，表明该实验系统可以应用于广泛的苔藓物种。
【背景】使用来自适应性免疫系统的RNA引导内切核酸酶（RGEN）的靶向诱变，使用细菌CRISPR（定期间隔的回文重复序列）/ Cas（CRISPR相关）系统近年来已经急剧发展。在该方法中，使用源自化脓性链球菌的Cas9核酸内切酶和人工设计的单链导向RNA（sgRNA）。 Cas9-sgRNA复合物识别原始相邻基序（5'-NGG-3'），并在目标位点上游3 bp切割（Jinek等，2012）。随后，在DNA的双链断裂（DSB）修复过程中发生随机插入和/或缺失突变。使用这些RGEN的定向诱变是有效的以及成本和时间有效的，它已被用于各种生物体（包括许多植物物种）的基因组编辑。在这里，我们在青苔中建立了使用RGEN进行靶向诱变的方案，并在模型和非模型物种中进行了证明（Nomura等，2016）。
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