"PCR檢測植物病毒感染" 修訂間的差異

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1.Potato virus 馬鈴薯微嵌紋病毒
 
1.Potato virus 馬鈴薯微嵌紋病毒
<img style="width:500px;"src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b4/Potato_virus.png'/>
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<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b4/Potato_virus.png' width='600px' height='200'>
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病毒顆粒為絲狀彎曲 ( Transmission electron micrographs)。PVX 感染茄科植物其病徵表現主要為系統性,感染藜科(Chenopodiaceae)或莧科(Amaranthaceae)後會造成局部性病斑(local lesions),也會感染部分豆科植物(Leguminosae)。
 
病毒顆粒為絲狀彎曲 ( Transmission electron micrographs)。PVX 感染茄科植物其病徵表現主要為系統性,感染藜科(Chenopodiaceae)或莧科(Amaranthaceae)後會造成局部性病斑(local lesions),也會感染部分豆科植物(Leguminosae)。
 
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病徵:
 
病徵:
 
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*1.1潛伏感染,並無明顯症狀
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*潛伏感染,並無明顯症狀
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*輕微:斑駁
*1.2輕微:斑駁
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*嚴重:
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*1.3嚴重:
 
 
**皺葉嵌紋
 
**皺葉嵌紋
 
**植株矮化
 
**植株矮化
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2.依米質(胚乳)的特性
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2.Tobacco mosaic virus  煙草嵌紋病毒
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<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/48/Tobacco_mosaic_virus.jpg' width='600px' height='250'>
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人類第一個成功分離出的病毒
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以通過濾過器,故又稱「濾過性病毒」,引起的病害稱「病毒病」、「毒素
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病」,為介於生物與非生物之間的病原體。
 
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<img style="height:300px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/34/%E7%A8%BB%E7%B1%B3%E7%A8%AE%E9%A1%9E.png/800px-%E7%A8%BB%E7%B1%B3%E7%A8%AE%E9%A1%9E.png'/>
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病徵:
 
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*茉莉香米 Jasmine rice
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*葉部呈現不規則之暗綠色與淡綠嵌紋,嵌紋邊緣多為波浪狀
:*1. 屬於秈稻,具茉莉花香
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:*2. 香味原因:基因 BAD2 失去功能,造成 2AP 累積
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*葉片細胞壞疽
:*3. 香味源自揮發物 2-acetyl-1-pyrroline (2AP)
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:*4. 2AP 由脯氨酸 proline 和鳥氨酸ornithine代謝而成的衍生物
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*葉片向下捲曲
<img style="width:150px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/fc/%E6%B3%B0%E5%9C%8B%E9%A6%99%E7%B1%B3.jpg'/>
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**在菸草(Nt)過敏反應(NN vs nn)
<img style="width:200px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/70/%E6%B3%B0%E5%9C%8B%E9%A6%99%E7%B1%B32.jpg'/>
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3.Tomato leaf curl Taiwan virus 台灣番茄捲葉病毒
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<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5b/Tomato_leaf_curl_Taiwan_virus.jpg' width='600px' height='250'>
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人類第一個成功分離出的病毒
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以通過濾過器,故又稱「濾過性病毒」,引起的病害稱「病毒病」、「毒素
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病」,為介於生物與非生物之間的病原體。
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病徵:
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*花枯萎現象
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*植株嚴重矮化
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*片明顯朝上捲起、變形
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*從葉緣及中肋附近區域明顯黃化現象
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*罹病植株結果很少;開花期以前罹染此病毒幾乎無法結果
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==2.探究問題:(此為引導,學習者必須要提出合理的假說) ==
 
==2.探究問題:(此為引導,學習者必須要提出合理的假說) ==
  
*2.1 光線是如何影響種子的發芽?
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*2.1 病毒如何感染植物?
*2.2 好光性植物種子除了苜蓿芽還有哪些植物?有哪些是厭光性種子?
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*2.2 植物病變的成因可能有哪些?
*2.3 有沒有哪一組的操作能夠證明光敏素(Pr、Pfr)具有可逆性?請說明
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*2.3 如何辦別植物病變的原因?
  
 
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==3.實作項目 ==
 
==3.實作項目 ==
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<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e3/Experimental_methods.png' width='700px' height='130'>
  
*1.準備4個培養皿,墊好厚紙巾,各裝入20粒苜蓿芽種子
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1.萃取DNA:
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*1. 利用打洞器裁出 3-5 mm直徑的葉片
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*2. 將 1 片葉片放入1.5 ml離心管中,加入100 μl 溶劑
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**註:不要研磨葉片
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*3. 65 ℃加熱5分鐘  98 ℃加熱2分鐘
 
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<img style="width:300px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d6/Sample_seeds.png'/>
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*4. 置於冰上2分鐘
 
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*2.將培養皿標記上組別及光處理
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*5. 所得液體即為萃取液
 
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*3.到隔壁暗室,加水到培養皿內(厚紙巾稍微濕潤),等候10分鐘,再進行光處理
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*6. 進行濃度測定
  
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<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/98/Extraction_of_dna.jpg' width='700px' height='150'>
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<img style="width:400px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/64/Pr_Pfr_form.jpg'/>
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2.PCR:
 
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*4.放回鋁箔裡,培養2天後進行萌發種子觀察
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加19 ml混合液於PCR tube後,再加1 ml DNA
 
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<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c1/PCR-Polymerase_Chain_Reaction.jpg' width='1000px' height='400'>
  
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<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/52/Method_Electrophoresis.jpg' width='800px' height='450'>
  
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3.電泳:
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*1.Marker加入2 ml
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*2.控制組與實驗組分別加入5 ml
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*3.設定電壓與時間,95V 跑 35分鐘
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*4.外染
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*5.利用UV光照膠
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<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d9/Electrophoresis_photo.jpg' width='900px' height='450'>
  
  
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==4.分析與結論 ==
 
==4.分析與結論 ==
 
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*4.1 由電泳膠圖可判斷植物是否感染病毒
*4.1 由各組在不同光條件下種子萌芽的反應,可推得Pr、Pfr與種子萌發的關係
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*4.2 由電泳膠圖可判斷樣品之分子量大小
*4.2 照射紅光Pfr轉換成Pr,Pr促進好光性種子萌發,則發芽率較高。
 
*4.3 在組別4中,照射紅光再照射遠紅光,Pfr抑制好光性種子萌發,發芽率較低,證明Pr、Pfr之間可互相轉換。
 
  
  
 
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==5.教學目標與評量 ==
 
==5.教學目標與評量 ==
 
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*5.1 能熟悉DNA萃取的操作方式。
*5.1 了解光敏素的類別及影響種子萌芽的機制
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*5.2 熟悉PCR和電泳的操作方式。
*5.2 透過不同光條件下的實驗結果,可得知光敏素與種子萌發的關係。
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*5.3 能從PCR膠圖判斷樣品的種類。
*5.3 學習準備工作與實驗的操作方式。
 
  
  

於 2020年10月9日 (五) 07:57 的最新修訂

PCR檢測植物病毒感染

原始設計者:彰師大

觀察植物在特定病毒感染後病徵,並利用PCR技術檢測植物是否有被病毒感染。



實驗材料:

  • 葉片 數片
  • 1.5 ml 離心管 3/個
  • 廢液杯 1/個
  • 離心機 1/個
  • tip 1/個
  • Rank 1/個
  • 電子秤 1/個
  • 打洞器 1/個
  • 微量離心管 1/個
  • Master mix(Taq, buffer, dNTP, dye) 10/µL
  • TE buffer 100/ml
  • Primer F’ 4/µL
  • Primer R’ 4/µL
  • ddH2O 1/µL
  • PCR machine 1/台
  • 電泳槽 1/台


1.現象說明:

1.Potato virus 馬鈴薯微嵌紋病毒

病毒顆粒為絲狀彎曲 ( Transmission electron micrographs)。PVX 感染茄科植物其病徵表現主要為系統性,感染藜科(Chenopodiaceae)或莧科(Amaranthaceae)後會造成局部性病斑(local lesions),也會感染部分豆科植物(Leguminosae)。
病徵:

  • 潛伏感染,並無明顯症狀
  • 輕微:斑駁
  • 嚴重:
    • 皺葉嵌紋
    • 植株矮化
    • 新生葉片小化
    • 植株頂端、塊莖大量壞疽,植株死亡
 


2.Tobacco mosaic virus 煙草嵌紋病毒

人類第一個成功分離出的病毒 以通過濾過器,故又稱「濾過性病毒」,引起的病害稱「病毒病」、「毒素 病」,為介於生物與非生物之間的病原體。
病徵:

  • 葉部呈現不規則之暗綠色與淡綠嵌紋,嵌紋邊緣多為波浪狀
  • 葉片細胞壞疽
  • 葉片向下捲曲
    • 在菸草(Nt)過敏反應(NN vs nn)
 


3.Tomato leaf curl Taiwan virus 台灣番茄捲葉病毒

人類第一個成功分離出的病毒 以通過濾過器,故又稱「濾過性病毒」,引起的病害稱「病毒病」、「毒素 病」,為介於生物與非生物之間的病原體。
病徵:

  • 花枯萎現象
  • 植株嚴重矮化
  • 片明顯朝上捲起、變形
  • 從葉緣及中肋附近區域明顯黃化現象
  • 罹病植株結果很少;開花期以前罹染此病毒幾乎無法結果



2.探究問題:(此為引導,學習者必須要提出合理的假說)

  • 2.1 病毒如何感染植物?
  • 2.2 植物病變的成因可能有哪些?
  • 2.3 如何辦別植物病變的原因?





3.實作項目

1.萃取DNA:

  • 1. 利用打洞器裁出 3-5 mm直徑的葉片


  • 2. 將 1 片葉片放入1.5 ml離心管中,加入100 μl 溶劑
    • 註:不要研磨葉片


  • 3. 65 ℃加熱5分鐘  98 ℃加熱2分鐘


  • 4. 置於冰上2分鐘


  • 5. 所得液體即為萃取液


  • 6. 進行濃度測定



2.PCR:
加19 ml混合液於PCR tube後,再加1 ml DNA



3.電泳:

  • 1.Marker加入2 ml


  • 2.控制組與實驗組分別加入5 ml


  • 3.設定電壓與時間,95V 跑 35分鐘


  • 4.外染


  • 5.利用UV光照膠






4.分析與結論

  • 4.1 由電泳膠圖可判斷植物是否感染病毒
  • 4.2 由電泳膠圖可判斷樣品之分子量大小




5.教學目標與評量

  • 5.1 能熟悉DNA萃取的操作方式。
  • 5.2 熟悉PCR和電泳的操作方式。
  • 5.3 能從PCR膠圖判斷樣品的種類。






6.參考資料:





7.參考說明: