טכניקה למסך בוק האמריקאי להתנגדות לחרקי האשור Scale (<em> Fagisuga Cryptococcus</em> לינד.)
Summary
מחלה קליפת אשור היא ביוזמת האכלת פעילויות של החרק בקנה מידה אשור שיוצרים נקודות כניסה פטרייתי בקליפה. עצים, כי הם עמידים לחרקים בקנה מידה הם גם מחלה עמידה. כאן אנו מציגים את הפרוטוקול שפיתחנו למסך עצי אשור פרט להתנגדות בקנה מידה אשור.
Abstract
מחלה אשור קליפת תוצאות (BBD) ברמות גבוהות של תמותה ראשונית, והשאירה מאחורי עצי הניצולה שנחלשו מאוד ומעווה. המחלה היא ביוזמת האכלת פעילות של החרקים פולשני בקנה מידה אשור, Cryptococcus fagisuga, אשר יוצרים נקודות כניסה לזיהום על ידי אחד המינים במיקרוסקופ סטראו של פטרייה. ללא נגיעות בקנה מידה, יש הזדמנות קטנה לזיהום פטרייתי. שימוש בביצים בקנה מידה לשורצת באופן מלאכותי עצים בריאים בדוכנים בכבדות השפיעו BBD הראתה כי עצים אלה היו עמידים לחלק החרקים בקנה מידה של מורכבות המחלה 1. כאן אנו מציגים פרוטוקול שפיתחנו, המבוסס על הטכניקה המלאכותית שריצה על ידי יוסטון 2, אשר יכול לשמש מסך לעצים בקנה מידה עמידה בתחום ובקטן יותר שתילים ושתלים בעציצים. זיהוי של עצים בקנה מידה עמידה הוא מרכיב חשוב של ניהול BBD של דרך עץתוכניות שיפור ומניפולציה silvicultural.
Introduction
מחלה אשור קליפה (BBD) יש לו השפעה מזיקה על אשור אמריקאי בצפון אמריקה מאז כניסתה של החרקים פולשני בקנה מידה אשור, fagisuga Cryptococcus, במחוז הקנדי של נובה סקוטיה בסוף 1890s 3. מורכבת חרקי מחלה זו היא יזמה כאשר החרק בקנה מידה האשור מוסיף stylet ההאכלה שלה לתוך הקליפה יוצרת סדקים קטנים המספקים כניסה לזיהום על ידי אחד המינים במיקרוסקופ סטראו של פטרייה (ditissima מיקרוסקופ סטראו או faginata מיקרוסקופ סטראו). כתפטיר הפטרייה לגדול, אזורים גדולים של רקמה עלולים למות, בסופו חוגרים את העץ לגמרי. הנזק מהמחלה מחליש את העץ, מה שהופך אותו נוטה למצלמים ברוחות חזקות 4. רמת התמותה בגל הראשון של המחלה דווח להיות גבוה ככל 50% 5. עצים ששרדו לעתים קרובות מעוותים באופן חמור כcankers יוצר הפחתת ערכו של העץ כמוצר עץ.0, יש עצים מסוג זה נטייה לשורש הנבטה שמובילה להיווצרות של "סבך אשור" שמונע מין רצוי יותר אחר מהקמת, הפחתת הערך הכלכלי ואקולוגי של העמדה 6. למרות המחלה קליפת אשור אינה צפויה להוביל להכחדה של האשור האמריקאי, זה משנה לעמוד הרכב ובריאות שמוביל לירידה במזון ובית גידול ל7,8 חיות בר.
ביציעים מושפעים BBD במשך שנים רבות, עצים שנותרו ללא כל סימפטומים של המחלה כבר דיווחו. ניסויים חיסון מלאכותיים הראו כי עצים אלה הם עמידים לחרקים בקנה מידה 2. ללא נגיעות בקנה מידה, יש הזדמנות קטנה לזיהום במיקרוסקופ סטראו, למזער את השפעתה של הפטרייה. תמותה בקנה מידה גדולה באשור אמריקאי עקב הזיהום במיקרוסקופ סטראו בהעדר התפשטות בקנה מידה לפני מעולם לאדווח, ולכן התנגדות לתוצאות חרקים בקנה מידה אשור בהתנגדות לBBD.
מחקר שנערך לאחרונה בניהולו של BBD התמקד בזיהוי, התפשטות, רבייה, ושמירה של עצי אשור אמריקאים עם התנגדות לחרקים בקנה מידה אשור. מחקרים גנטיים הראו כי התנגדות לחרקים בקנה מידה היא תורשתית ובחירת רבייה זהירה של עצים עמידים יכולים לגרום לשיפור משמעותי בדור אחד 9. ממצא זה הגבירו את מאמציהם של מנהלי מדינה ויער לאומי בארצות הברית להקמת מטעי זרעים אזוריים של אשור אמריקאי עמיד לספק מקור זרע BBD עמיד גנטי מגוון לנטיעות שיקום 10,11. המחקר גם הצביע על כך שמניפולצית silvicultural גנטיקה עמדה על ידי הסרה של עצים ושימור עצים עמידים רגישים יכולה לגרום 9,12 שיפור עמדה. </ P>
ניהול של BBD באמצעות פעילויות שיפור עץ או באמצעות ביצוע המרשמים silvicultural דורש את היכולת לבחור וללהבחין בין עצים בקנה מידה עמידה ורגישה אשור. השיטות שהוצגו כאן הותאמו משיטה הוצגה לראשונה על ידי דייב יוסטון לחסן באופן מלאכותי שתילים עם ביצים בקנה מידה אשור 1. השיטה יכולה לשמש ככלי מיון לזהות לוקוסי תכונה כמותית (QTL) הקשורים להתנגדות או להבחין בין שתילים בעציץ עמידים ורגישים או ramets מורכב במחקרים גנטיים. לחלופין, ניתן להשתמש בו לסינון עצים בוגרים בתחום לזהות עצים עמידים לפיתוח מטע זרע, או שמירה בתחום. ניתן לזהות עצים רגישים והוסרו כדי למזער את השפעות מחלה.
Protocol
Representative Results
Discussion
הנדרשים להצלחה של assay זה השלבים הקריטיים כוללים ביצוע בדיקת כדאיות על הביצים והשימוש בפקדים רגישים בכל אתר נבדק, ועם חומרים בעציצים. חשוב גם להשתמש בכרית מבחן יותר מפעם אחת לכל עץ או שתיל. מצאנו כי גם בשטח והן בבדיקות מבוקרות יותר על עציצים, מקור תכוף של טעות יכול להיו?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
המחברים בתודה להכיר מימון מניטור יער ארה"ב ההערכה להגנת בריאות שירות יערות והתוכניות מיוחדות לפיתוח טכנולוגיה שתמך בהתפתחות, שינוי והיישום של הפרוטוקול המתואר כאן לזהות עצים, כי הם עמידים ורגישים לחרקים בקנה מידה אשור. כמו כן אנו מודים להולדן גנים בוטניים, Kirtland, אוהיו, לשותפות שלהם מתמשכת ותמיכה של התכנית שלנו אמריקאי אשור התנגדות ההקרנה.
Materials
| Nylon Mesh Sheet, 250 micron | Small Parts | CMN-0250-D | Mesh opening size: 250 microns square, % of open area: 34, thread diameter: 180 micron, width: 24”, Length: 12”, Package quantity: 1 |
| http://www.amazonsupply.com/dp/B000FMWH1S/ref=sp_dp_g2c_asin | |||
| Tyvek Home Wrap | DuPont | D1349991 | 9 ft x 150 ft roll, can ask for it to be cut in half. |
| http://www.lowes.com/pd_14582-2020-D13499991_0__ | |||
| Polyethylene foam, ½” thick | Columbus Foam Products | N/A | 2 ft x 50 ft roll |
| http://www.colsfoam.com/apcfp/products.htm | |||
| MetroMix 510 | Sun Gro | N/A | 2.8 cu. ft. bark, peat moss, vermiculite, bark ash, starter nutrient charge (with Gypsum), slow release nitrogen and dolomitic limestone. |
| Horticulture | http://sungro.com/products_displayProduct.php?product_id=118&brand_id=17 | ||
| Osmocote Plus 15-9-12 | Everris | E903206 | Standard 3-4 month release. |
| http://everris.us.com/product/15-9-12 | |||
| Sight Savers 10 X | Bausch & Lomb | 813434 | 10 x magnification illuminated coddington |
| http://www.amleo.com/Bausch—Lomb-Illuminating-Codington-Magnifier-10x/p/CM10/ | |||
| Nikon Mini Field Stereoscope | Nikon | 7314 | 20 x magnification |
| http://www.opticsplanet.com/nikon-fieldmicroscope.html | |||
| Silicone II clear | GE | 159538 | 2.9 oz clear window & door caulk |
| http://www.midlandhardware.com/159538.html |
References
- Houston, D. R. A technique to artificially infest beech bark with the scale, Cryptococcus fagisuga (Lindinger). U.S. Forest Service. , (1982).
- Houston, D. R. American beech resistance to Cryptococcus fagisuga. Proceeding, IUFRO beech bark disease working party conference. , 38-42 (1983).
- Ehrlich, J. The beech bark disease: a nectria disease of Fagus, following Cryptococcus fagi. 10, 593-692 (1934).
- Papaik, M. J., Canham, C. D., Latty, E. F., Woods, K. D. Effects of an introduced pathogen on resistance to natural disturbance: beech bark disease and withdrow. 35, 1832-1843 (2005).
- Miller-Weeks, M. Current status of beech bark disease in New England and New York. Proceeding, IUFRO beech bark disease working party conference. , 21-23 (1983).
- Houston, D. R. Beech bark disease: The aftermath forests are structured for a new outbreak. J. For. 73, 660-663 (1975).
- Twery, M. J., Patterson, W. A. Variations in beech bark disease and its effects on species composition and structure of northern hardwood stands in central New. 14, 565-574 (1984).
- Jakubus, W. J., McLaughlin, C. R., Jensen, P. G., McNulty, S. A., Evans, C. A. Alternate year beechnut production and its influence on bear and marten populations. Beech Bark Disease: Proceedings of the Beech Bark Disease Symposium. , 79-87 (2005).
- Koch, J. L., Carey, D. W., Mason, M. E., Nelson, C. D. Assessment of beech scale resistance in full- and half-sib families. Can. J. For. Res. 40, 265-272 (2010).
- Koch, J. L. Beech bark disease: The oldest “new” threat to American beech in the United States. Outlooks Pest Manag. 21, 64-68 (2010).
- Koch, J. L., Mason, M. E., Carey, D. W., Palmieri, K. Screening for resistance to beech bark disease: improvements and results from seedlings and grafted field selections. Proceedings of the 4th International Workshop on Genetics of Host-Parasite Interactions in Forestry. , (2012).
- Leak, W. B. Fifty year impacts of the beech bark disease in the Bartlett Experimental Forest, New Hampshire. Northern J. Appl. For. 23, 141-143 (2006).
- Koch, J. L., Carey, D. W., Yaussy, D. A. Controlled cross-pollinations with American beech trees that are resistant to beech bark disease. Proceedings of the 14th Central Hardwood Forest Conference. , 358-364 (2004).
- Carey, D. W., Mason, M. E., Bloese, P., Koch, J. L. Hot callusing for propagation of American beech by grafting. HortSci. 48, 620-624 (2013).
- Koch, J. L., Carey, W. W., Evans, C. A. The genetics of resistance of American beech to beech bark disease: knowledge through 2004. Beech Bark Disease: Proceedings of the Beech Bark Disease Symposium. , 98-105 (2005).
