يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

لوح منافسة مقايسة كتقييم أولى سريع لقمع المرض

7.6K مشاهدات

⸱

DOI:

10.3791/58767

⸱

أكتوبر 28, 2018

 , 
1Department of Plant and Soil Science, University of Vermont

في هذه المقالة

ملخص

قدم هو بروتوكول مقايسة منافسة لوحة تحديد ما إذا كان سماد محددة من المحتمل أن تحتوي على البكتيريا والفطريات التي تقمع نمو سولاني مرضى.

الملخص

والهدف هو تطوير وتحسين بسيط، بأسعار معقولة وفعالة الاختبار الأحيائي للكشف عن المرض القدرة القمعية السماد محددة ضد الفطريات soilborne سولاني مرضى. سولاني ر رض طائفة واسعة من مضيفي النباتات في جميع أنحاء العالم. تعيش في التربة سابروفيتي الفطر وينمو بسرعة في المياه بسيطة أجار وسائط الإعلام. فحص لوحة طريقة سريعة لمقارنة كومبوستس لقدرتها على إبطاء نمو سولاني ر.. كما يرتبط المقايسة جيدا مع قمع لمسببات الأمراض الفطرية الأخرى soilborne البقاء على قيد الحياة سابروفيتيس في التربة مثل الآفات المبكرة م وذبول الفوزاريوم وتعفن جذور لفحة وتعفن جذور بيثيوم.

المقدمة

مرضى يمثل مجموعة معقدة واسعة من الفطريات، من دونك كوكوميريس ثاناتيفوروس (فرانك) الذي (anamorph = Kühn سولاني مرضى ) هو الممرض تسبب تعفن جذور والتثبيط قبالة1. سولاني مرضى هو ممرض عدوانية وسابروفيتي التي يمكن البقاء على قيد الحياة ك sclerotia تحت الظروف البيئية السلبية1. نتيجة لذلك فإنه توزيع عالمي ويمكن أن يسبب المرض على طائفة واسعة من مضيفي النباتات بما في ذلك الباذنجانية وقرنيات و Asteraceae والفصيلة الكرنبيه أسفر عن خسائر اقتصادية جسيمة.

السماد لديه القدرة على إيواء لذالك وكلاء لبعض مسببات الأمراض النباتية2. لكن ليس كل كومبوستس على حد سواء كما أنها تؤثر على جميع مسببات الأمراض وكذلك3. وقد الكربون الخشبية اللجنين أعلى نسب السليلوز من التبن أو القش من الكربون على أساس كومبوستس. سولاني ر. يفضل الكربون متاحة بسهولة في القش. وفي المقابل، فطريات المكافحة البيولوجية، مثل الترايكوديرما spp.، تكون أكثر فعالية عندما الكربون أقل متاحة بسهولة. الفطريات المفيدة والبكتيريا في السماد يمكن منع الأمراض النباتية من خلال المنافسة أو الخصومة أو تنظيم نمو النبات3. يكشف التحليل المقترح أساسا العداء التي تم إنشاؤها بواسطة إنتاج المضادات الحيوية، أو اكوينزيميس، أو تشيلاتورس التي تضر بمسببات المرض.

مصنع المقايسة معيار الذهبي لتحديد ما إذا كان كومبوستس صالح أو ردع نمو النبات4. بيد أن المقايسة النباتية مضيعة للوقت (أسابيع إلى أشهر) لإكمال التي قد تكون أطول من المطلوب، ويتطلب العمل أكثر لاستخراج النباتات ذات الجذور لقياس شدة نظم جذور. قوية نسبيا، ولكن أسرع فحوصات (الأيام) سيكون أمرا مثاليا لبرامج مراقبة الجودة. والهدف من هذه الورقة لإثبات اختبار نسبيا سريعة ودقيقة للتنبؤ بإمكانات القمعية من السماد العضوي. وكان نمط الأسلوب بعد الفانو et al. كانت تضعف 5 مع استثناءين، مقتطفات السماد واستخدمت أجار المياه بدلاً من البطاطا الدكستروز أجار (PDA). سولاني ر ينمو بسرعة في المياه بسيطة أجار وسائل الإعلام حين المساعد الشخصي الرقمي تشجع نمو البكتيريا والفطريات الأخرى الملوثة الثقافة6.

هذا التحليل لوحة يخدم كمؤشر لقمع التي تنطبق على مجموعة من مسببات الأمراض النباتية التي تعيش في التربة سابروفيتيس بما في ذلك سولاني ر7م الآفات المبكرة والذبول مغزلاويه، تعفن جذور لفحة، وتعفن جذور بيثيوم. تحليل المنافسة لوحة مفيد على الشاشة مجموعة من منتجات السماد العضوي لتحتوي على المجتمعات المحلية للميكروبات التي تكون بمثابة عوامل المكافحة البيولوجية للتربة المسببة للأمراض. وكان المقايسة أحد المؤشرات الأكثر اتساقا لقمع المرض في6،منتجات السماد التجاري8. تم اختيار المنتجات على التغيير في وصفه، والنضج، وعملية الإنتاج.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

1. إعداد مقدما

  1. الثقافة الفطرية الرئيسية (اختبار الكائن الحي)
    1. طلب من "جمع نوع الثقافة الأمريكية"، "جمع علم الأحياء الدقيقة"9، تيليومورف كوكوميريس ثاناتيفوروس (فرانك) (ATCC 10154) أو 4031 ميا.
    2. وبدلاً من ذلك: جمع يعزل المحلية كما فعل صاحبا. شتلة فجل الأحمر (الزعفران فجل) يعمل أيضا كمحطة لطعم؛ جمع التربة من مكان يعرف أن لها تاريخاً تعفن التخميد حالاً أو الجذر الناجم عن سولاني ر. بذر البذور في التربة وعزل من آفات الجذر عند شتلة من 3 إلى 4 أسابيع من العمر.
      1. إزالة الشتلات من التربة والشطف بماء الصنبور. ابحث عن البنى الأنسجة في منطقة هيبوكوتيل بين الأوراق والجذر (الشكل 1).
      2. استخدام شفرة حلاقة المدببة واحدة لقطع شرائح 1 سم هيبوكوتيل أو الجذر باللون بني. استخدام الملقط تعقيم الشعلة إلى تراجع في الجزء المتعلق بحل 10% للتبييض المنزلية ل 1 دقيقة، يليه 10 ق شطف في الماء المعقم.
        ملاحظة: أعلى وأسفل صحن بتري معقمة حاويات مفيدة لهذه الخطوة.
      3. قطع استخدام لهب تعقيم الملقط لنقل المصنع إلى داخل منشفة ورقية بات الجافة ومن ثم ضع على سطح طبق بيتري مع المياه أجار (15 غم في 1 لتر).
      4. ضع طبق بيتري داخل وعاء من بلاستيك بغطاء واحتضان في درجة حرارة الغرفة (حوالي 20 درجة مئوية). مسح داخل الحاوية مع الإيثانول التبييض أو 75% 10% وأتركها في الهواء الجاف قبل إدراج الطبق.
      5. يبقى يعزل في التخزين طويل الأجل على وسائط الحد أدنى من أجار وجبة الذرة الميول (ز 17 في 1 لتر) (في 5 درجة مئوية).

figure-protocol-1
رقم 1: أعراض المرض. التربة المحتوية على سولاني ر النتائج في الإنبات غير مكتمل وإنشاء (إلى اليسار). تحدث الأعراض على شتلة الفجل آفات البنى في هيبوكوتيل (يمين). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

  1. استخدام البطاطا الدكستروز أجار لوحات (39 ز في 1 لتر) للعدوى لهذا الفحص اللوحة.
    1. إرساء ثقافة ابنه الثقافة مرضى في البطاطا الدكستروز أجار واحد أو يومين قبل الفحص، ضمان ذلك هي راسخة في لوحة الثقافة قبل المقايسة. بدء ثقافة ابنه بنقل قطعة صغيرة (10 مم) R. سولاني من الثقافة الرئيسية إلى مركز لوحة جديدة من البطاطا الدكستروز أجار (الشكل 2).
      ملاحظة: يعمل في غطاء الاندفاق الصفحي أو مسح أسفل منضدة مختبر مع 10% إيثانول التبييض أو 75% للتقليل من خطر التلوث.
  2. اﻷوتوكﻻف 25 مل أنابيب الاختبار مع مختبرين 10 مل من الماء المقطر (2 x عدد العينات).

2-إعداد العينات للاختبار

  1. إضافة عينتين مستقلة ز 0.5 لكل عينة اختبار السماد إلى 10 مل يعقم المياه في أنابيب الاختبار 25 مل. هزة في أنابيب الاختبار بين عشية وضحاها.
    1. قم بتسمية أنابيب الاختبار مع أرقام عينة فريدة من نوعها، وكل عضو من الزوج (مرجع) أو ب (عينة).
  2. بعد 24 ساعة، إضافة 1.5 غرام أجار عادي إلى 90 مل ماء المقطر في قوارير ملكونيكال 125 اثنين.
  3. اﻷوتوكﻻف كلا قوارير المخروطية مع أجار، ونموذج أ لكل زوج لمدة 20 دقيقة مع إعداد عادم بطيئة.
  4. بعد اﻷوتوكﻻف، وضع قوارير المخروطية مع أجار في حمام مائي 45 درجة مئوية حتى تصل إلى التوازن (حوالي 30 دقيقة). لا تضع أي عجائن العينة في حمام المياه حتى أنها قد بردت إلى 45 درجة مئوية.

figure-protocol-2
رقم 2: رسم توضيحي للبروتوكول. المقابس سولاني R. توضع على أطباق بتري تحتوي على استخراج المياه السماد. يتم قياس قطر النمو mycelial بعد 1-2 أيام مع المعونة من المجهر ستيريو لتحسين القرار والتباين. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

  1. صب ملاط السماد (يعقم مرجع) عينة أ في أجار المنصهر من قارورة أجار A. دوامة لتفريق السماد إلى أجار.
  2. صب ملاط السماد (العينة الحية) عينة ب في أجار المنصهر من قارورة أجار ب. دوامة لتفريق السماد إلى أجار.
  3. صب الخليط من كل قارورة في خمسة صحون بتري البلاستيك التي 100 ملم في القطر.
  4. اسمحوا بين عشية وضحاها لوحات باردة حتى يصلب أجار.

3-إضافة مرضى والتحدي

  1. باستخدام تقنية معقمة، نقل قطع متساوية في الحجم من سولاني ر لكل زوج من عينة أجار لوحات (3 إلى 5 مم كوركبورير يعمل جيدا لإنشاء أجزاء متساوية الحجم). تأخذ قطعة من المستعمرة من الهامش خارج مستعمرة لضمان نشاط ينمو الميسليوم.
    ملاحظة: يعمل في غطاء الاندفاق الصفحي أو مسح أسفل منضدة مختبر مع الإيثانول التبييض أو 70% 10%.
  2. احتضان اللوحات في درجة حرارة الغرفة 1-2 أيام حتى نمو مستعمرة يبلغ حوالي نصف الطريق إلى الحافة اللوحات ألف.

4-قياس سولاني ر النمو

  1. قياس نصف قطر الميسليوم في كل لوحة إلى 1 ملم أقرب مع مسطرة واضحة مسطحة باستخدام مجهر ستيريو مع الإضاءة المنقولة.
    ملاحظة: الحقل منحرف أو داكنة الإضاءة سوف يسهل رؤية وقياس خيوط فطرية شفافة. عند هذه النقطة، مناطق لتثبيط ستكون مرئية حول أجزاء السماد في لوحة ب إذا كان السماد القمعية.
  2. تسجيل في دائرة نصف قطرها في ثلاثة أماكن للوحة الواحدة وحساب متوسط الثلاث بمثابة تدبير تمثيلية.
  3. قم بطرح متوسط لوحات ب من لوحات A. إذا ب < هناك ثم الميكروبات في لوحات ب التي القمعية الممرض سولاني ر .
  4. القسمة في دائرة نصف قطرها متوسط عدد أيام تحدي للتعبير عن وحدات لقمع النسبي كمعدل، الميسليوم ملم في اليوم الواحد.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

وينبغي الانتهاء من السماد مستقرة وناضجة، هما المصطلحات التي كثيرا ما تستخدم بالتبادل، حيث يمكن تعبئتها ونقلها بشكل أمن، ولا تسبب آثار ضارة أثناء الاستخدام النهائي في4. الاستقرار هو مقاومة للتحلل، وعادة ما تحدد باستخدام الأرقام القياسية للنشاط الميكروبي. التدابير العامة للتنفس الميكروبية يمكن قياس الاستقرار السماد ولكن ليس بالضرورة المرض في قمع الممرض العدوانية وسابروفيتي مثل سولاني ر7. ركزت هذه الدراسة على النضج ال...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

ونعلم من البحوث السابقة، أن بعض كومبوستس فعالة في قمع سولاني ر. وآثار القمعية بسبب الميكروبات الحية في السماد العضوي، لا الخصائص الأحيائية واللااحيائيه السماد6،8. وقد انتقد استخدام التعقيم كوسيلة 'قتل' الحجمية لأنه يؤثر على كيمياء الكربون وسائل الإعلام10. أننا بالمقارنة مع استخدام التعقيم للترشيح الفراغ من خلال ورقة واتمان رقم 1. وأظهرت العلاجات التي لم تكن تمت تصفيتها لا يعقم قمع أكبر من النمو سولاني ر ...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

شكر وتقدير

ولاية فيرمونت الزراعية محطة التجربة التنافسية هاتش البرنامج فاتو-HO1609 تمويل البحوث. لين فانغ استخدمت الأسلوب كجزء من بلدها أطروحة ماجستير في جامعة فيرمونت6.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
قارورة زجاجية مخروطية ضيقة العنق قابلة للتعقيمفيشر ساينتفيك10-040D125 مل
اختبار زجاجية قابلة للتعقيمفيشر ساينتفيك14-925J25 مل
أجار حبيبي مجفففيشر ScientificDF0145-17-0500 جرام كمية
قفازات مقاومة للحرارةفيشر ساينتفيكMEMGG1314WLالعديد من العلامات التجارية المتاحة
بارافيلم (شرائط بعرض 2-3 سم)فيشر ساينتفيكPM992 13-374-16عرض 5 أو 10 سم يعمل
أطباق بتري البوليسترين التي تستخدم لمرة واحدةيأتي فيشر ScientificR80116بأكمام 20 / ea أو علب 500
بطاطس مجففة سكرفيشر ScientificDF0013-15-8يأتي بكميات 100 و 500 و 2000 جرام
شاكر متبادل على المنضدةتوماس ساینتفيك1227Y31ستعمل النماذج الأخرى
حمام مائيThermoScientificS373635L مسطرة واضحة للأغراض
العامة ، مسطحة ، على الأقل 10 سمأيقاعدة مترية استخدام
ثقافة ATCCمجموعة الثقافة من النوع الأمريكيATCC 10154teleomorph Thanatephorus cucumeris < / em > (Frank) (ATCC 10154) أو MYA 4031 ؛
شريط المختبرفيشر Scientific15935قابل للتعقيم والإزالة ، 1 "مكتب
علامة مقاومة للماءمفضل على نطاق واسع أو توريد علميSharpie طرف غرامةكتابة رقم العينة على الشريط
أنابيب أجار العنب

المراجع

  1. Gonzalez Garcia, G., Onco, M. A. P., Susan, V. R. Review. Biology and systematics of the form genus Rhizoctonia. Spanish Journal of Agricultural Research. 4 (1), 55-79 (2006).
  2. Bonanomi, G., Antignani, V., Pane, C., Scala, E. Suppression of soilborne fungal diseases with organic amendments. Journal of Plant Pathology. 89, 311-324 (2007).
  3. Noble, R. Risks and benefits of soil amendment with composts in relation to plant pathogens. Australasian Plant Pathology. 40, 157-167 (2011).
  4. Wichuk, K. M., McCartney, D. Compost stability and maturity evaluation - a literature review. Canadian Journal of Civil Engineering. 37, 1505-1523 (2010).
  5. Alfano, G., Lustrato, G., Lima, G., Vitullo, D., Ranalli, G. Characterization of composted olive mill wastes to predict potential plant disease suppressiveness. Biological Control. 3, 199-207 (2011).
  6. Fang, L. Biological indicators of compost-mediated disease suppression against the soilborne plant pathogen Rhizoctonia solani. , University of Vermont. M.S. Thesis (2015).
  7. Bonanomi, G., Antignani, V., Capodilupo, M., Scala, F. Identifying the characteristics of organic soil amendments that suppress soilborne plant diseases. Soil Biology and Biochemistry. 42, 136-144 (2010).
  8. Neher, D. A., Fang, L., Weicht, T. R. Ecoenzymes as indicators of compost to suppress Rhizoctonia solani. Compost Science and Utilization. 25 (4), 251-261 (2017).
  9. American Type Culture Collection. ATCC® Mycology Culture Guide. , Available from: https://www.atcc.org/~/media/PDFs/Culture%20Guides/Mycology_Guide.ashx (2018).
  10. Berns, A. E., Phillip, H., Narres, H. -D., Burauel, P., Vereecken, H., Tappe, W. Effect of gamma-sterilization and autoclaving on soil organic matter structure as studied by solid state NMR, UV and fluorescence spectroscopy. European Journal of Soil Science. 59, (2008).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

Rhizoctonia Solani
لوح منافسة مقايسة كتقييم أولى سريع لقمع المرض
اتصل بنا
أوصِ بها للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

2026 © حقوق الطبع والنشر MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.