inquirybg

Analiza e shoqërimit në të gjithë gjenomin e forcës së përgjigjes mbrojtëse të shkaktuar nga MAMP dhe rezistencës ndaj njollave të gjetheve të synuara në sorgum

Materialet bimore dhe patogjene

Një popullatë hartëzimi e shoqërimit të sorgumit e njohur si popullata e konvertimit të sorgumit (SCP) u sigurua nga Dr. Pat Brown në Universitetin e Illinois (tani në UC Davis). Është përshkruar më parë dhe është një koleksion linjash të ndryshme të konvertuara në mungesë ndjeshmërie ndaj fotoperiodës dhe shtat më të vogël për të lehtësuar rritjen dhe zhvillimin e bimëve në mjediset amerikane. 510 linja nga kjo popullatë u përdorën në këtë studim, megjithëse për shkak të mbirjes së dobët dhe problemeve të tjera të kontrollit të cilësisë, jo të gjitha linjat u përdorën në analizën e të tre tipareve. Në fund të fundit, të dhënat nga 345 linja u përdorën për analizën e përgjigjes ndaj kitinës, 472 linja për përgjigjen flg22 dhe 456 për rezistencën ndaj TLS.B. cookeilloji LSLP18 u mor nga Dr. Burt Bluhm në Universitetin e Arkansasit.

Matja e përgjigjes MAMP

Në këtë studim u përdorën dy MAMP të ndryshme, flg22 (katalogu Genscript # RP19986), dhe kitina. Bimët e sorgumit u rritën në shtresa të vendosura në sipërfaqe të mbushura me dhe (33% Sunshine Redi-Earth Pro Growing Mix) në serë. Bimët u ujitën një ditë para mbledhjes së mostrave për të shmangur lagështinë shtesë të gjetheve në ditën e mbledhjes.

Linjat u përzgjodhën rastësisht dhe, për arsye logjistike, u mbjellën në grupe prej 60 linjash. Për secilën linjë, u mbjellën tre 'vazo' me dy fara për linjë. Grupet pasuese u mbjellën sapo grupi i mëparshëm u përpunua derisa të vlerësohej e gjithë popullata. U kryen dy prova eksperimentale për të dy MAMP-të me gjenotipe të riarandomizuara në secilën prej dy provave.

Analizat e ROS u kryen siç është përshkruar më parë. Shkurtimisht, për secilën linjë, gjashtë fara u mbjellën në 3 vazo të ndryshme. Nga fidanët që rezultuan, tre u zgjodhën bazuar në uniformitet. Fidanët që dukeshin të pazakontë ose ishin dukshëm më të gjatë ose më të shkurtër se shumica nuk u përdorën. Katër disqe gjethesh me diametër 3 mm u hoqën nga pjesa më e gjerë e gjethes së 4-t të tre bimëve të ndryshme të sorgomës 15-ditore. Një disk për gjethe nga dy bimë dhe dy disqe nga një bimë, me diskun e dytë që u bë kontrolli i ujit (shih më poshtë). Disqet u notuan individualisht në 50 µl H20 në një pllakë të zezë me 96 puseta, u vulosën me një vulë alumini për të shmangur ekspozimin ndaj dritës dhe u mbajtën në temperaturë ambienti gjatë natës. Të nesërmen në mëngjes u përgatit një tretësirë ​​reagimi duke përdorur sondën kemilumineshente L-012 prej 2 mg/ml (Wako, katalogu # 120-04891), 2 mg/ml peroksidazë rrikë të egër (Lloji VI-A, Sigma-Aldrich, katalogu # P6782) dhe 100 mg/ml Kitinë ose 2 μM Flg22. 50 µl e kësaj tretësire reagimi u shtua në tre nga katër puset. Pusi i katërt ishte një kontroll i improvizuar, të cilit iu shtua tretësira e reagimit duke përjashtuar MAMP-in. Në secilën pllakë u përfshinë gjithashtu katër puse bosh që përmbanin vetëm ujë.

Pas shtimit të tretësirës së reagimit, lumineshenca u mat duke përdorur lexuesin e mikropllakave me shumë zbulime SynergyTM 2 (BioTek) çdo 2 minuta për 1 orë. Lexuesi i pllakës merr matje të lumineshencës çdo 2 minuta gjatë kësaj ore. Shuma e të gjitha 31 leximeve u llogarit për të dhënë vlerën për secilën pus. Vlera e vlerësuar për përgjigjen MAMP për secilin gjenotip u llogarit si (vlera mesatare e lumineshencës së tre puseve eksperimentale - vlera e pusit të provës) - minus vlera mesatare e pusit bosh. Vlerat e pusit bosh ishin vazhdimisht afër zeros.

Disqet e gjetheve tëNicotiana benthamiana, një linjë sorgumi me reagim të lartë (SC0003) dhe një linjë sorgumi me reagim të ulët (PI 6069) u përfshinë gjithashtu si kontrolle në secilën pllakë me 96 puseta për qëllime të kontrollit të cilësisë.

B. cookeipërgatitja dhe inokulimi i inokulumit

B. cookeiInokulumi u përgatit siç është përshkruar më parë. Shkurtimisht, kokrrat e sorgumit u zhytën në ujë për tre ditë, u shpëlanë, u futën në shishe konike 1L dhe u autoklavuan për një orë në 15psi dhe 121 °C. Kokrrat më pas u inokuluan me rreth 5 ml miceli të maceruar nga një kulturë e freskët eB. cookeiizolatet LSLP18 dhe u lanë për 2 javë në temperaturë ambienti, duke i tundur enët çdo 3 ditë. Pas 2 javësh, kokrrat e sorgumit të infektuara me kërpudha u thanë në ajër dhe më pas u ruajtën në 4 °C deri në inokulimin në terren. I njëjti inokulum u përdor për të gjithë provën dhe u bë i freskët çdo vit. Për inokulim, 6-10 kokrra të infektuara u vendosën në vorbullën e bimëve të sorgumit 4-5 javëshe. Sporet e prodhuara nga këto kërpudha filluan infeksionin në bimët e reja të sorgumit brenda një jave.

Përgatitja e farës

Përpara mbjelljes në fushë, fara e sorgumit u trajtua me një përzierje fungicidi, insekticidi dhe mbrojtësi që përmbante ~ 1% fungicid Spirato 480 FS, 4% fungicid Sebring 480 FS, 3% mbrojtës farash Sorpro 940 ES. Më pas, farat u thanë në ajër për 3 ditë, gjë që siguroi një shtresë të hollë të kësaj përzierjeje rreth farave. Mbrojtësi lejoi përdorimin e herbicidit Dual Magnum si një trajtim para shfaqjes.

Vlerësimi i rezistencës ndaj njollave të gjetheve të synuara ...

SCP u mbjell në Stacionin Qendror të Kërkimit të Kulturave në Clayton, NC më 14-15 qershor 2017 dhe 20 qershor 2018 në një model blloku të plotë të rastësishëm me dy përsëritje eksperimentale në secilin rast. Eksperimentet u mbjellën në rreshta të vetëm 1.8 m me një gjerësi rreshti 0.9 m duke përdorur 10 fara për parcelë. Dy rreshta kufitare u mbjellën rreth periferisë së secilit eksperiment për të parandaluar efektet e skajeve. Eksperimentet u inokuluan më 20 korrik 2017 dhe 20 korrik 2018, në të cilën pikë bimët e sorgumit ishin në fazën 3 të rritjes. Vlerësimet u morën në një shkallë nga një deri në nëntë, ku bimët që nuk tregonin shenja sëmundjeje u vlerësuan me nëntë dhe bimët plotësisht të vdekura u vlerësuan me një. Dy vlerësime u morën në vitin 2017 dhe katër lexime në vitin 2018 duke filluar dy javë pas inokulimit çdo vit. sAUDPC (zona e standardizuar nën kurbën e përparimit të sëmundjes) u llogarit siç është përshkruar më parë.


Koha e postimit: 01 Prill 2021