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

مقالة منهجية

العزلة والتحديد السلوكي وتقييم الإمراضية للفطريات المسببة للأمراض الحشرية من حفار خشب الغابة

2.4K مشاهدة

DOI:

10.3791/65782

سبتمبر 29, 2023

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

نقدم هنا بروتوكولا للحصول على الفطريات المسببة للأمراض الحشرية من حفار خشب الغابات وطريقة بديلة لتقييم أنشطتها المسببة للأمراض الحشرية باستخدام حشرة نموذج غمدية الأجنحة. هذه الطريقة فعالة ومريحة لاستكشاف الموارد الفطرية المسببة للأمراض الحشرية من الآفات الحشرية المملة للخشب في الغابات الطبيعية.

الملخص

يتسبب حفار خشب الغابات (FWB) في أضرار جسيمة للأشجار وخسائر اقتصادية في جميع أنحاء العالم. يعتبر إطلاق الفطريات المسببة للأمراض الحشرية (EPF) خلال فترة ظهور FWB بديلا مقبولا للمكافحة الكيميائية. ومع ذلك ، فقد تم استكشاف موارد EPF بشكل أقل بكثير بالنسبة ل FWBs ، على عكس الآفات الحشرية الزراعية. تقدم هذه الورقة بروتوكولا لاستكشاف موارد EPF من FWBs باستخدام مجموعات Monochamus alternatus البرية كمثال. في هذا البروتوكول ، فإن تعيين الفخاخ الطعم مع M. تضمن جاذبات Alternatus لمختلف السكان جمع عينات كافية مع أعراض العدوى الطبيعية ، خلال فترات ظهور الخنفساء. بعد تشريح التكامل بدقة ووضعها على وسط انتقائي ، تم عزل الأنواع الفطرية من كل جزء من أجسام الخنافس وتحديدها بناء على كل من السمات الجزيئية والمورفولوجية.

تم اعتماد العديد من الأنواع الفطرية على أنها EPFs طفيلية عن طريق إعادة إصابة M. alternatus السليم بمعلقات البوغ. لوحظت أنماطهم الظاهرية السلوكية على M. alternatus باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح ومقارنتها كذلك مع تلك الموجودة في حشرة نموذج غمدية الأجنحة Tribolium castaneum. بالنسبة ل EPFs التي تقدم أنماطا ظاهرية متسقة للتطفل على كلا النوعين من الخنافس ، قم بتقييم أنشطتها على T. قدم Castaneum معلومات قيمة عن الفتك للدراسة المستقبلية على M. alternatus. ساعد هذا البروتوكول في اكتشاف EPF المبلغ عنه حديثا عن مجموعات M. alternatus في الصين ، والتي يمكن تطبيقها كنهج فعال لاستكشاف المزيد من موارد EPF من FWBs الأخرى.

المقدمة

وقد أدى الدمار الذي تسببه الآفات الحشرية إلى خسائر إيكولوجية واقتصادية كبيرة في كل من النظم الإيكولوجية للغابات والزراعة. تعرض معظم الآفات الزراعية نفسها للأعداء الطبيعيين أو عوامل المكافحة الاصطناعية بينما تلحق الضرر بالنباتات المضيفة. بدلا من ذلك ، يكمل حفار خشب الغابات (FWB) تقريبا دوراتهم التنموية الكاملة داخل جذوع الأشجار المضيفة1 ، مما يثير تحديات كبيرة لاستكشاف كائنات المكافحة الحيوية الفعالة من FWB في الحقل البري. والأسوأ من ذلك هو أن FWBs تحمل عددا كبيرا من مسببات الأمراضالنباتية 2 أو لها علاقة حميمة مع مسببات الأمراض هذه كناقلات محتملةلها 3,4<....

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

البروتوكول

1. عزل الفطريات من M. alternatus (الشكل 1)

  1. اجمع عينة الخنفساء
    1. جمع الصنوبر مناشير الخنافس M. البديل باستخدام الفخاخ التجارية (انظر جدول المواد) الطعم مع الجاذبات قبل فترات الظهور المتوقعة لمجموعات الخنافس في غابات الصنوبر المصابة بشكل طبيعي.
      ملاحظة: في هذه الدراسة ، تم جمع الخنافس من خمس مناطق جغرافية في جنوب الصين (هوتشو / تشجيانغ ، ليانغشان / سيتشوان ، شيامن / فوجيان ، شاوقوان / قوانغدونغ ، يولين / قوانغشي). إعداد المصيدة من أعلى إلى أسفل هو كما يلي: قمة مستديرة (قطرها 50 سم) ، لوحة متقاطعة الشكل (عرضها 35 ....

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

النتائج

عزل وتحديد العزلات الفطرية من M. البديل
بمساعدة الفخاخ الجاذبة ، هناك عدد كبير (حوالي 500 خنفساء في المجموع) من M. تم جمع البديل من خمس مناطق جغرافية. تم اختيار جثث الخنفساء ذات الأعراض النموذجية للعدوى بالفطريات المسببة للأمراض الحشرية. بعد ذلك ، تم تشريح تكامل الجسم لكل خنفساء إلى عدة أوضاع كما هو موضح في البروتوكول الخطوة 1.3. نتيجة لذلك ، تم عزل أكثر من 600 عزلة فطرية من أوضاع مختلفة للجسم. هذا يسمح للمرشحين الفطريين الأكثر ثراء لفحص مسببات الأمراض ضد خنافس منش.......

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

المناقشة

قد تطور المجموعات الجغرافية المختلفة من FWB تفاعلات متنوعة مع الفطريات الطبيعية المسببة للأمراض الحشرية ، بسبب التكيف البيئي طويل الأجل لأنواع EPF مع عوامل المناخ المحلية والسكان الوراثيين المحددين للحشرة المضيفة44,45. يساعد توسيع مواقع أخذ العينات إلى مناطق تواجد الحشرات المتعددة على زيادة إمكانية الحصول على سلالات أو أنواع متنوعة من EPF من مضيفاتها الطبيعية ، كما هو موضح في الدراسات السابقة حول الآفات الحشرية الزراعية

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

الإفصاحات

يعلن أصحاب البلاغ عدم وجود تضارب في المصالح.

شكر وتقدير

تم دعم هذا البحث من قبل البرنامج الوطني للبحث والتطوير الرئيسي في الصين (2021YFC2600100) ومؤسسة العلوم الطبيعية بمقاطعة تشجيانغ (LY21C040001).

....

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
1.5 مل ، 2 مل أنابيب الطرد المركزي BiosharpBS-15-M
10 & micro ؛ L نصائح الماصةSangon BiotechF601216
10 & micro ؛ L ، 20 وميكرو ؛ لتر ، 100 وميكرو ؛ لتر ، 200 وميكرو ؛ لتر ، 1,000 وميكرو ؛ L ماصاتRainin
1,000 & micro; L نصائح ماصةسانجون للتكنولوجيا الحيويةF630102
2 مل قوارير مبردةكورنينج430659
20x PBS عازلةسانغون للتكنولوجيا الحيويةB548117-0500
200 & L نصائح الماصةسانجون للتكنولوجيا الحيويةF601227
صانع 2,000 نقطة أساسTaKaRarSD0531
50 مل أنابيبعش602052
محلول جلوتارالديهايد 50٪سانجون للتكنولوجيا الحيويةG916054
50x TAE عازلةسانجون للتكنولوجيا الحيوية B548101
6x عازلة تحميلTaKaRarSD0503
AgaroseSangon BiotechA610013
الإيثانول اللامائيJkchemicalLB10V37
خزانة زراعة الكيمياء الحيويةShanghaiyihengLRH-250F
ChloroformJuhua61553
مصائد الخنافس التجاريةFEIMENGDIBF-8www.yinyouji.com
جل تصويرBio-RadGelDoc XR +
الجلسرينسانجون التكنولوجيا الحيويةA600232
جهاز طرد مركزي مبرد عالي السرعةسيجماD-37520
وعاء التعقيم بالبخار عالي الضغطMettler ToledoJA5003
كحول الأيزوبروبيلكاشف عامG75885B
الحمضسانجون للتكنولوجيا الحيويةA616696
مجهر بصري ، OMLeicaDM2000
ParafilmParafilmPM996
PCR meterHeal ForceTrident960
Penicillin GMarklinGB15743
البطاطس سكر العنب أجار ، المساعد الشخصي الرقميOxoidCM0139
مرق سكر العنب البطاطا ، بادئات PDBSolarbioP9240
Sangon Biotech/
Primers TaqTaKaRarRR902A
طقم عزل الحمض النووي الجينومي السريع للفطرياتSangonB518229
المجهر الإلكتروني الماسح ، SEMهيتاشيS-3400N
StreptomycinMarklinS6153
TetracyclineMarklinT829835
Tween-80MarklinT6336
مجفف تجميد فراغياماتوDC801
دوامة شاكرHLDWH-861
& بيتا ؛ -MercaptoethanolMarklinM6230
صبغة النووي Biotech

المراجع

  1. Hajek, A. E., Bauer, L. S. Microbial control of wood-boring insects attacking forest and shade trees. Field Manual of Techniques in Invertebrate Pathology. 10, 505-525 (2007).
  2. Linnakoski, R., Forbes, K. M. Pathogens-t....

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

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

خنافس خشب الغاباتMonochamus alternatusعزل الفطرياتالمجهر الإلكتروني الماسحالتحديد الجزيئيالفطريات الطفيليةالتحليل التطوري السلاليالقدرة الإمراضية للحشرات