شاشات الإنتاجية العالية والمنخفضة مع الجذر عقدة نيماتودا Meloidogyne النيابة.</em
Summary
وصفت طريقتين متميزة للنباتات شاشة مع الجذر عقدة الديدان الخيطية. النهج صفها تشمل عالية الإنتاجية شاشات مع الديدان الخيطية بطريقة غير تدميري وتسهيل استخدام هذه النباتات في برامج التربية.
Abstract
الجذر عقدة الديدان الخيطية (جنس Meloidogyne) هي طفيليات مصنع تلزم. هم قارت للغاية وتعتبر واحدة من الديدان الخيطية النباتات الطفيلية الأكثر أهمية من الناحية الاقتصادية. والمجهرية للمرحلة الثانية الأحداث (J2)، molted مرة واحدة في البيض، هي المرحلة المعدية. وJ2s تفقس من البيض، والتحرك بحرية في التربة داخل الفيلم من المياه، وتحديد موقع نصائح جذر من الأنواع النباتية المناسبة. بعد اختراق جذور النبات، تهاجر نحو الاسطوانة الوعائية حيث إنشاء موقع للتغذية والشروع في تغذية باستخدام stylets بهم. ويتألف الموقع التغذية المتعددة الخلايا من خلايا عدة متعدد النوى الموسع تسمى "الخلايا العملاقة التي تتكون من الخلايا التي خضعت karyokinesis (تكرار الانقسام) من دون الانقسام السيتوبلازمي. محيط بالدائرة الخلايا المجاورة تقسيم وتكبير حجمها مما يؤدي إلى مرارة نموذجي أو عقدة الجذر، الأعراض المميزة للعدوى الديدان الخيطية الجذر العقدة. مرة واحدة يبدأ التغذية، J2s تصبح المستقرة والأمم المتحدةdergo 3 molts إضافية ليصبحوا بالغين. من الإناث البالغات يضع 150-250 بيضة في مصفوفة هلامي أو تحت سطح الجذر. من البيض J2s عدوى جديدة يفقس وتبدأ دورة جديدة. اكتمال حياة الديدان الخيطية الجذر العقدة في دورة 4-6 أسابيع في 26-28 درجة مئوية.
هنا نقدم البروتوكول التقليدي لتصيب النباتات، وتزرع في القدور، مع الجذر عقدة الديدان الخيطية وطريقتين لفحوصات عالية الإنتاجية. يتم استخدام أول الإنتاجية العالية طريقة لمحطات مع البذور الصغيرة مثل الطماطم والثاني هو لمحطات مع البذور الكبيرة مثل الفول واللوبيا مشترك. بذور كبير دعم الموسعة نمو البادرات مع تكملة المغذيات الحد الأدنى. أول تجربة إنتاجية عالية وتستخدم الشتلات المزروعة في الرمال في الأدراج في حين أنه في محطات فحص 2 تزرع في الحقائب في حالة عدم وجود تربة. وتتكون الحقيبة نمو البادرات من فتيلة X 15.5 ورقة 12.5cm، مطوية على رأس لتشكيل حوض 2-CM-العميقة التي يتم وضع البذور أو الشتلات. وويرد الفتيل ورقة داخل كيس بلاستيكي شفاف. هذه الحقائب نمو السماح الملاحظة المباشرة من أعراض عدوى الديدان الخيطية، شديد القسوة، من الجذور والبيض الإنتاج الضخم، وتحت سطح الحقيبة شفافة. كلا الأسلوبين تسمح باستخدام النباتات فرزهم، بعد phenotyping، لعبور أو إنتاج البذور. ميزة إضافية لاستخدام الحقائب النمو هو الشرط مساحة صغيرة لأنه يتم تخزين الحقائب البلاستيكية في المجلدات شنقا ترتيبها في الرفوف.
Protocol
Discussion
هناك نوعان من الخطوات الحاسمة لشاشة الخيطية الناجحة: إعداد اللقاح معدية للغاية واستخدام النباتات في هذه المرحلة التنموية المناسبة. معدل فقس بيض نيماتودا الجذور عقدة متغير بدرجة كبيرة ويتراوح ما بين 5 – 50٪. ولذلك للحصول على المستويات المثلى من فتحة وJ2s معدية للغاية، يجب إيلاء اهتمام وثيق لاستخراج البيض والإجراءات الفقس. وينبغي أن يتعرض البيض لتبييض لفترة زمنية الحد الأدنى، وينبغي أن تشطف التبييض بشكل جيد من خليط الجذر. عندما فقس البيض، لا ينبغي أن الطين الذي يحتوي على البيض أن يغطس في الماء. وبالإضافة إلى ذلك، تجنب إراقة البيض في صحن بيتري الأساسية حيث يتم جمع الأحداث التي تحاك. طريقة واحدة لتجنب إراقة البيض أثناء عملية الفقس هو عدم إضافة الماء مباشرة إلى Kimwipe باعتبارها ورقة قد كسر. بدلا من ذلك إضافة الماء مباشرة إلى طبق بيتري.
للحصول على أفضل النتائج، استخدم J2s فقست حديثا. إذا كان hatcح معدل منخفض وهناك حاجة إلى مزيد من اللقاح، يمكن تخزين J2s عند 15 درجة مئوية لفترة أطول. تدفئة اللقاح المخزنة على درجة حرارة الغرفة لإحياء الديدان الخيطية قبل التلقيح. ومع ذلك، لا تخزين J2s لفترات طويلة حتى عند 15 درجة مئوية كما J2s المتعطشة لن تصيب بكفاءة.
شتلة الشباب هي أفضل مرحلة تنموية لتلقيح الخيطية الجذر العقدة. ومع ذلك، هذا يجب أن يكون متوازنا مع تشكيل نظام الجذر كاف توفير أعداد كافية من نصائح جذر كنقاط دخول لJ2s. الحفاظ على أمثل حالة نمو النبات هي أيضا حاسمة بالنسبة للشاشات. تجنب الإفراط في سقي النباتات خاصة تلك التي تزرع في الحقائب. الإفراط في الري والحقائب، كما يتبين من المياه الراكدة في الجزء السفلي من الحقيبة، ويمكن أن تعزز نمو الفطريات ويقلل من صحة الجذر.
مع تقييم المقايسات على حد سواء المزيد من عدوى الديدان الخيطية وحساب عدد البيض / نظام الجذر والبيض / غرام من الصحائفلا يمكن أن يؤديها ش الجذر. لفحوصات الطماطم، ويتم وزن الجذور الفردية واستخراج البيض كما هو موضح لتحضير اللقاح (القسم 3). عند معالجة عدد كبير من العينات النباتية، يمكن أن متآكلة نظم الجذور الفردية باستخدام الخلاط لاستخراج البيض. ينبغي أن يحسب عدد البيض في ما لا يقل عن 3 aliquots وحساب بيض / غرام من نظام الجذور الطازجة. لفحوصات الحقيبة، يتم سحبها نظام الجذر قبالة إدراج ورقة، وزنه، واستخراج البيض.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
ويتم تمويل البحوث في مختبر Kaloshian عن طريق منحة من معهد الولايات المتحدة الوطني للأغذية والزراعة (2007-35607-17765). ويتم تمويل البحوث في مختبر روبرتس من المنح المقدمة من الوكالة الأمريكية للتنمية الدولية (GDG-G-00-02-00012-00 وEDH-A-00-07 00005-) وجاف كاليفورنيا المجلس الاستشاري للفول.
Materials
| Compound | Concentration |
| KNO3 | 5 mM |
| Ca(NO3)2 • 4 H2O | 5 mM |
| MgSO4 • 7H2O | 2 mM |
| KH2PO4 | 1 mM |
| Hamp-ene Fe EDTA 13.0% | 1 mM |
| H3BO3 | 46 μM |
| MnCl2 • 4H2O | 9 μM |
| ZnSO4 • 7H2O | 0.00076 μM |
| CuSO4 • 5H2O | 0.00032 μM |
| (NH4)6Mo7O24 • 4H2O | 0.00016 μM |
Table 1. Reagents for Hoagland’s solution.
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments |
| Erioglaucine | Fisher | AC22973-0250 | |
| Miracle-Gro for tomato | Scotts Miracle-Gro | 18-18-21 | |
| Osmocote | Scotts Miracle-Gro | ||
| Seedling growth pouches | Mega International | ||
| Sieve 25 μm | H & C Sieving Systems | 3886 | US standard #500 |
| Sieve 90 μm | H & C Sieving Systems | 3880 | US standard #170 |
| Sieve 425 μm | H & C Sieving Systems | 3871 | US standard #40 |
| Sunshine mix | Sun Gro Horticulture Canada |
Table 2. Table of specific reagents and equipment.
References
- Bhattarai, K. K., Xie, Q. G., Mantelin, S., Bishnoi, U., Girke, T., Navarre, D. A., Kaloshian, I. Tomato susceptibility to root-knot nematodes requires an intact jasmonic acid signaling pathway. Mol. Plant Microbe Interact. 21, 1205-1214 (2008).
- Ehlers, J. D., Matthews, W. C., Hall, A. E., Roberts, P. A. Inheritance of a broad-based form of root-knot nematode resistance in cowpea. Crop Sci. 40, 611-618 (2000).
- Hoagland, D. R., Arnon, D. I. The water-culture method for growing plants without soil. Calif. Agric. Exp. Stn. Circ. 347, (1950).
- Hussey, R. S., Barker, K. R. A comparison of methods of collecting inocula of Meloidogyne spp., including a new technique. Plant Dis. Rep. 57, 1025-1028 (1973).
- Martinez de Ilarduya, O., Moore, A. E., Kaloshian, I. The tomato Rme1 locus is required for Mi-1-mediated resistance to root-knot nematodes and the potato aphid. Plant J. 27, 417-425 (2001).
- Matkin, O. A., Chandler, P. A., Baker, K. F. The U.C.-type soil mixes. In: The U.C. system for producing healthy container-grown plants. Calif. Agric. Exp. Stn. Manual. 23, 68-85 (1957).
- Omwega, C. O., Roberts, P. A. Inheritance of resistance to Meloidogyne spp. in common bean and the genetic basis of its sensitivity to temperature. Theor. Appl. Genet. 83, 720-726 (1992).
- Omwega, C. O., Thomason, I. J., Roberts, P. A. A nondestructive technique for screening bean germplasm for resistance to Meloidogyne incognita. Plant Dis. 72, 970-972 (1988).
- Perry, R. N., Moens, M., Starr, J. L. . Root-Knot Nematodes. , (2009).
- Starr, J. L., Cook, R., Bridge, J. . Resistance to Parasitic Nematodes. , (2002).
