Deux méthodes distinctes pour les plantes d'écran avec les nématodes à galles sont décrits. Les approches décrites comprennent à haut débit écrans avec les nématodes d'une manière non destructive de faciliter l'utilisation de ces plantes dans les programmes de sélection.
Les nématodes à galles (Meloidogyne genre) sont des parasites de plantes obligatoires. Ils sont extrêmement polyphages et considéré comme l'un des nématodes parasitaires importantes économiquement la plus. Le microscope de deuxième stade juvénile (J2), mué une fois dans l'œuf, est le stade infectieux. Les J2 éclore des oeufs, se déplacer librement dans le sol dans un film d'eau, et de localiser les extrémités des racines d'espèces végétales adaptées. Après avoir pénétré dans la racine de la plante, ils migrent vers le cylindre vasculaire où ils établissent un site d'alimentation et d'initier l'alimentation à l'aide de leurs stylets. Le site d'alimentation multicellulaire est composé de plusieurs cellules multinucléées appelées agrandies des cellules géantes qui sont formés à partir de cellules qui ont subi une caryocinèse (répété la mitose) sans cytokinèse. Cellules du péricycle voisins diviser et agrandir la taille donnant lieu à une galle typique ou d'un noeud racine, le symptôme caractéristique de l'infection nématode à galles. Une fois que l'alimentation est initiée, J2 devenus sédentaires et nondergo trois mues supplémentaires à devenir des adultes. La femelle adulte pond des œufs 150-250 dans une matrice gélatineuse sur ou sous la surface de la racine. A partir des oeufs infectieux J2 nouvelles éclosent et commencer un nouveau cycle. Le cycle de nématodes à galles vie est achevée en 4-6 semaines à 26-28 ° C.
Ici, nous présentons le protocole traditionnel pour infecter les plantes, cultivées dans des pots, avec les nématodes à galles et deux méthodes pour tests à haut débit. Le premier haut-débit méthode est utilisée pour les plantes à petites graines comme la tomate alors que le second est pour les plantes à grosses graines telles que le haricot niébé et commune. Les grosses graines soutenir la croissance des semis prolongé avec supplément nutritif minimal. Le dosage de débit première haute utilise plantules cultivées dans du sable dans des plateaux tandis que dans les plantes d'essai seconds sont cultivées dans des sachets en l'absence de sol. Le sachet croissance des plants est faite d'une mèche 15,5 x 12,5 cm papier, pliée vers le haut pour former une auge de 2 cm de profondeur dans lequel la semence ou des semis est placé. Lamèche de papier est contenue dans un sachet en plastique transparent. Ces sachets de croissance permettent une observation directe des symptômes d'infection des nématodes, des galles sur les racines et la production de masse d'œufs, sous la surface d'une pochette transparente. Ces deux méthodes permettent l'utilisation des plantes blindés, après le phénotypage, pour le franchissement ou la production de semences. Un avantage supplémentaire de l'utilisation de sachets de croissance est le faible encombrement, car sachets en plastique sont stockés dans des dossiers suspendus disposés dans des casiers.
Il ya deux étapes essentielles pour un écran de nématodes succès: la préparation d'un inoculum très infectieux et l'utilisation de plantes au stade de développement approprié. Taux d'éclosion des œufs de nématodes Meloidogyne est très variable et se situe entre 5 à 50%. Par conséquent, pour obtenir des niveaux optimaux de trappe et J2 très infectieux, une attention particulière doit être accordée à l'extraction d'oeufs à couver et des procédures. Oeufs doit être exposé à de blanchiment pendant une période de temps minimum et de blanchiment doit être rincé et à partir du mélange de racine. Une fois l'éclosion des œufs, la suspension contenant les œufs ne doivent pas être immergé dans l'eau. En outre, d'éviter de renverser les oeufs dans le plat sous-jacent de Petri où les juvéniles éclos sont recueillis. Une façon pour éviter de renverser les œufs pendant le processus d'éclosion est de ne pas ajouter de l'eau directement à la Kimwipe que le papier peut se rompre. Au lieu de cela, ajouter l'eau directement à la boîte de Petri.
Pour de meilleurs résultats, utilisez J2 fraîchement écloses. Si le hatctaux de h est faible et plus l'inoculum est nécessaire, J2 peut être conservé à 15 ° C pendant une période plus longue. Réchauffez l'inoculum stocké à température ambiante pour faire revivre les nématodes avant l'inoculation. Cependant, ne pas stocker les J2 pendant des périodes prolongées, même à 15 ° C comme J2 affamés ne seront pas infecter efficacement.
Les jeunes plantules sont le meilleur stade de développement pour l'inoculation nématode à galles. Toutefois, cela doit être équilibré avec la formation d'un système racinaire suffisant fournir un nombre suffisant de pointes racinaires comme points d'entrée pour les J2. Le maintien optimal des conditions de croissance des plantes est également critique pour les écrans. Évitez de trop d'arrosage des plantes spécialement celles qui sont cultivées dans des sachets. Au cours de l'arrosage des sachets, comme indiqué par l'eau stagnante dans le fond de la poche, peut favoriser la croissance fongique et de diminuer la santé des racines.
Avec à la fois l'évaluation des tests de l'infection des nématodes et le calcul du nombre d'œufs ou système racinaire et les œufs / gramme de fréquenceracine sh peut être effectuée. Pour les tests de tomates, des racines individuelles sont pesés et les œufs extraits comme décrit pour la préparation d'inoculum (section 3). Lors du traitement de grand nombre d'échantillons de plantes, les systèmes racinaires individuelles pourraient être macérés à l'aide d'un mélangeur pour l'extraction de l'œuf. Le nombre d'oeufs doivent être comptés dans au moins trois aliquotes et les œufs / gramme de système de racine fraîche calculée. Pour les tests de poche, le système racinaire est retiré l'insert papier, pesé, et les œufs extrait.
The authors have nothing to disclose.
La recherche en laboratoire Kaloshian est financé par une subvention de États-Unis Institut national de l'alimentation et l'agriculture (2007-35607-17765). La recherche en laboratoire est Roberts financé par des subventions de l'Agence des États-Unis pour le développement international (GDG-G-00-02-00012-00 et l'EDH-A-00-07-00005) et de la Californie à sec Bean Conseil consultatif.
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.