ملاحظة: يظهر المخطط الانسيابي التجريبي الكامل في الشكل 1.
1. جمع حقل تريبس الفلفل الحار وصيانة المستعمرة
- مجموعة تريبس الفلفل الحار
- افحص بصريا جانبي الأوراق وداخل الأزهار بحثا عن غزو تريبس الفلفل الحار على نباتات التوت في مزرعة عنبية مصابة.
- سجل تفاصيل كل عينة (على سبيل المثال ، جزء من النبات وشدة الإصابة) ، وتأكد من ممارسات الإنتاج مع المزارعين ، مثل الزراعة التقليدية أو الزراعة العضوية ، بما في ذلك استخدام الزيوت المعدنية والأعداء الطبيعيين.
- قم بقص الأوراق والزهور الموبوءة بالتربس الحار ونقلها إلى كيس السحاب البلاستيكي (جدول المواد) ، ثم أغلق كيس السحاب ببعض الهواء بالداخل للحفاظ على تريبس على قيد الحياة. إحضار العينة إلى المختبر في غضون 3 ساعات.
ملاحظة: ضع العينة في مبرد عندما يكون وقت التجميع الميداني أكثر من 3 ساعات.
- قم بإعداد وعاء تربية زجاجي (ارتفاع 35 مم ، قطر داخلي 45 مم) ، ضع ثلاث طبقات من المناديل الورقية الدائرية (قطر 40 مم) في قاع حاوية التربية الزجاجية ، ثم أضف 8-10 قطرات (400-500 ميكرولتر) من الماء المصفى (الشكل 1 وجدول المواد).
- اجمع ورقة مانجو حمراء صغيرة من حقول المانجو (الشكل 1). اغسل الورقة وتحقق تحت المجهر البصري (جدول المواد) بحثا عن بيض الحشرات أو أي تلوث حشري آخر قبل تحضير حاوية التربية الزجاجية. قطع ورقة المانجو بقاطع جلدي (جدول المواد) إلى قرص دائري (40 مم) وضعها على منشفة ورقية مبللة.
ملحوظة: تعتبر أوراق المانجو موارد أكثر استقرارا لتغذية تريبس من أوراق التوت الصغيرة ، التي تنمو موسميا فقط.
- راقب تريبس الفلفل الحار تحت المجهر البصري بتكبير 10 أضعاف ، وانقل 10 تريبس بالغ (خمسة ذكور وخمس إناث) باستخدام فرشاة طلاء دقيقة (جدول المواد) إلى حاوية التربية الزجاجية.
- أغلق كل حاوية تربية زجاجية بطبقتين من البارافيلم (جدول المواد) وقم بعمل حوالي 40 ثقبا صغيرا باستخدام دبوس حشرات # 00 للتهوية (جدول المواد).
- احتفظ بحاوية التربية الزجاجية في حاضنة عند 25 ± 1 درجة مئوية ، ~ 70٪ رطوبة نسبية مع فترة ضوئية من الضوء: الظلام (L: D) = 12 ساعة: 12 ساعة (جدول المواد).
- قم بإزالة البالغين باستخدام فرشاة طلاء بعد 48 ساعة.
ملاحظة: بناء على ملاحظتنا ، ستضع أنثى تريبس البيض ~ 2 أيام بعد نقلها إلى حاوية التربية الزجاجية.
- راقب أنسجة الأوراق مع البيض تحت مجهر مجسم لتأكيد وضع البيض بشكل أكبر (الشكل 1 وجدول المواد). ضع قرص أوراق المانجو الطازج على الورقة مع البيض وأضف 8-10 قطرات من الماء المصفى على المنشفة الورقية للحفاظ على الرطوبة.
- الحفاظ على سكان تريبس الفلفل الحار
ملاحظة: يفقس البيض في يرقات الطور الأول بعد ~ 5-7 أيام.
- انقل الورقة التي تحتوي على يرقات 1st instar مباشرة إلى حاوية تربية زجاجية جديدة.
ملاحظة: باستخدام فرشاة طلاء ، انقل يرقات الطور 1 برفق إلى حاوية تربية زجاجية جديدة ، وتجنب التلوث من النمو الفطري الفاسد وغير المتوقع على أوراق المانجو. بناء على ملاحظتنا ، تضع الأنثى البالغة ما معدله 6 بيضات يوميا.
- راقب تريبس الفلفل الحار يوميا. أضف 8-10 قطرات من الماء المصفى كل 4 أيام في المنشفة الورقية. أضف قرص أوراق المانجو الطازج داخل الحاوية كل 4 أيام ، قبل أن تجف الورقة القديمة.
ملاحظة: تظهر اليرقات1st incent إلى البالغين في ~ 7-10 أيام ، اعتمادا على العوامل البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة.
- راقب عدد تريبس الفلفل الحار يوميا حتى يتطور تريبس إلى بالغين ، وكرر الخطوات من الخطوة 1.1.4 للحفاظ على السكان على المدى الطويل.
- تربية جماعية تريبس الفلفل الحار
- اجمع الإناث البالغات من السكان الذين يتم الحفاظ عليهم وقم بإعداد وعاء تربية زجاجي بناء على الخطوات المذكورة أعلاه.
- انقل 10 إناث بالغات إلى الحاوية واتبع الخطوات من الخطوات 1.1.4 إلى 1.1.10 للحصول على ورقة مع البيض.
ملاحظة: تضع الأنثى البالغة ما معدله 6 بيضات يوميا.
- انقل برفق ~ 120 يرقة الطور 1 إلى حاوية تربية زجاجية جديدة باستخدام فرشاة طلاء.
- راقب تريبس الفلفل الحار يوميا. أضف 8-10 قطرات من الماء المصفى على المنشفة الورقية كل 4 أيام. أضف قرص أوراق المانجو الطازج إلى الحاوية كل 4 أيام قبل أن تجف الورقة القديمة.
- اجمع 1 يرقات الطور في 5-7 أيام بعد وضع البيض. جمع يرقات الطور الثاني بعد 7-10 أيام ؛ اجمع البالغين بعد ~ 14 يوما للمقايسة الحيوية (الشكل 2).
ملاحظة: راقب التشكل للتمييز بين المراحل المختلفة من تريبس الفلفل الحار لمزيد من التجارب (الشكل 2).
2. التحديد الجزيئي لتريبس الفلفل الحار
ملاحظة: يجب تحديد تريبس التي تم جمعها من الحقل إلى مستوى الأنواع عن طريق التحديد الجزيئي باستخدام جزء من جين أوكسيديز السيتوكوندرية الأول (COI) ، وهو علامة شائعة الاستخدام لتريبس الفلفل الحار17،18.
- استخراج الحمض النووي الجيني للفلفل الحار
- اجمع تريبس الفلفل الحار البالغ في أنبوب طرد مركزي سعة 1.5 مل (جدول المواد).
- قم بتجانس تريبس الفلفل الحار باستخدام مدقة الحبيبات ، ثم عزل الحمض النووي الجيني باستخدام المجموعة التجارية وفقا لبروتوكول الشركة المصنعة (جدول المواد).
- تضخيم تفاعل البوليميراز المتسلسل وتسلسل الحمض النووي
- تضخيم جزء الحمض النووي المتوقع لتريبس الفلفل الحار باستخدام PCR Master Mix (2x) مع زوج أولي COI ، التمهيدي الأمامي LCO 1490 والتمهيدي العكسي HCO 2198 ، والذي يضخم جين COI للميتوكوندريا الجزئي (جدول المواد).
- قم بإعداد خليط PCR سعة 20 ميكرولتر يحتوي على 2 ميكرولتر من قالب الحمض النووي الجيني thrip ، و 1 ميكرولتر لكل من البادئات الأمامية والعكسية ، و 10 ميكرولتر من 2x PCR Master Mix ، و 6 ميكرولتر من ddH2O (جدول المواد).
- قم بإجراء تفاعل البوليميراز المتسلسل باستخدام جهاز تدوير حراري مع ظروف التدوير التالية: التمسخ الأولي عند 94 درجة مئوية لمدة دقيقتين ، و 35 دورة من 94 درجة مئوية لمدة 30 ثانية ، و 52 درجة مئوية لمدة دقيقة واحدة ، و 72 درجة مئوية لمدة دقيقة واحدة ، متبوعا بتمديد نهائي قدره 72 درجة مئوية لمدة 10 دقائق (جدول المواد).
- تحقق من أمبليكون تفاعل البوليميراز المتسلسل عن طريق الرحلان الكهربائي في هلام الاغاروز 1٪ للتحقق من نتيجة التضخيم (الشكل 3).
- استئصال النطاق المستهدف (كان حجم الأمبليكون المتوقع 658 نقطة أساس) وتنقية أمبليكون COI PCR من تريبس الفلفل الحار باستخدام مجموعة تنقية Gel / PCR وفقا لبروتوكول الشركة المصنعة. أرسل المنتج المنقى للتسلسل من خلال خدمة التسلسل التجاري. (جدول المواد).
- تحليل التسلسل
- تقييم جودة التسلسل باستخدام البرنامج المشار إليه (جدول المواد).
- فتح ملف FASTA أو TXT وقص القواعد منخفضة الجودة يدويا في كل من النهايات 5 و 3 عن طريق حذف التسلسلات غير المرغوب فيها.
- قم بإجراء بحث BLAST على قاعدة بيانات NCBI (https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi) باستخدام المعلمات الافتراضية لتأكيد هوية الأنواع.
3. تحضير الفطريات المسببة للحشرات
ملاحظة: يتم سرد عزلات EPF المستخدمة في هذه الدراسة في الجدول 1.
- استعادة العزلات الفطرية من مكتبة الموارد الفطرية
- قم بإذابة مخزون الكونيديا الفطري المحفوظ (الكونيديا المعلقة في 30٪ جلسرين) من فريزر -80 درجة مئوية.
- انقل ما يقرب من 10 ميكرولتر من معلق الكونيديا ووزع بالتساوي على صفيحة سابورو دكستروز أجار (SDA) مقاس 5.5 سم 1/4 باستخدام موزع خلية في غطاء التدفق الرقائقي. يتم تحضير الوسط عن طريق خلط 0.75 جم من مرق سكر العنب Sabouraud و 1.5 غرام من الأجار في 100 مل من الماء المقطر المزدوج (ddH2O) (جدول المواد).
- أغلق طبق بتري بالبارافيلم (جدول المواد) وانقل اللوحة إلى حاضنة الظلام عند 25 درجة مئوية لمدة 10-14 يوما.
- استزراع الفطريات الفطرية التي تنمو بنشاط عن طريق الخطوط على صفيحة 1/4 سابورو دكستروز أجار (SDA) الطازجة. احتضان الفطريات في الظلام عند 25 درجة مئوية لمدة 10-14 يوما للسماح بنمو الكونيدات قبل الحصاد.
ملاحظة: استخدم الثقافات الفطرية التي يبلغ عمرها حوالي 10 أيام لإجراء المقايسات الحيوية اللاحقة. لا ينصح باستخدام الثقافات التي يزيد عمرها عن 14 يوما لاختبار الفوعة بسبب التخفيضات المحتملة في قابلية البقاء الكونيدية.
- تحضير تعليق كونيديا
- أضف 2-3 مل من 0.03٪ توين 80 إلى سطح مزرعة فطرية عمرها 10-14 يوما على 1/4 SDA. اكشط الكونيديا برفق باستخدام حلقة معقمة (جدول المواد).
- انقل المعلق الفطري إلى أنبوب طرد مركزي نظيف سعة 15 مل.
- قم بتجانس التعليق عن طريق الدوامة بأقصى سرعة وقم بتصفيته من خلال ورق الترشيح لإزالة حطام الخيوط والحصول على تعليق كونيديا نقي.
- استخدم مقياس كثافة الدم (جدول المواد) للتحقق من عدد الكونيديا تحت المجهر الضوئي وتخفيف التعليق إلى 108 كونيديا / مل.
- انقل المعلق المخروطي إلى بخاخ دقيق معقم بالأشعة فوق البنفسجية لتطبيق المقايسة الحيوية اللاحقة.
ملاحظة: تأكد من أن التعليق المخروطي يتم دوامه جيدا قبل كل عملية نقل لتجنب الاستقرار. قبل الاستخدام ، قم بتعقيم البخاخ الدقيق عن طريق تعريضه للأشعة فوق البنفسجية لمدة 30 دقيقة داخل غطاء التدفق الرقائقي.
4. فحص الفوعة ضد تريبس الفلفل الحار
- تحضير يرقات الطور الثاني
- اجمع يرقات الطور الثاني باتباع الخطوات 1.3.1-1.3.5 للتجربة التالية.
ملاحظة: يميز يرقات الطور الثاني من خلال لون جسمها الأصفر وبطنها العريض مقارنة باليرقات الأولى (الشكل 2).
- تحضير حاوية التلقيح
ملاحظة: حدد أنواع الأوراق بناء على المحصول المستهدف من تريبس الفلفل الحار. في هذه الدراسة ، تم جمع تريبس الفلفل الحار من حقل أوراق التوت الأزرق المصابة "Biloxi" (V. corymbosum L. × V. darrowii Camp). لذلك ، سيتم إجراء الاختبار الحيوي ل EPF ضد تريبس الفلفل الحار على أوراق التوت.
- اجمع أوراق التوت الصغيرة من مزرعة التوت واغسل أوراق التوت لإزالة الغبار السطحي وأي مفصليات أخرى إن وجدت.
- جفف الأوراق في الهواء أو استخدم مناشف ورقية لمسح الماء ؛ بعد ذلك ، تحقق من سطح أوراق التوت بحثا عن أي مفصليات أو بيض آخر تحت مجهر مجسم. قم بإزالة أي مفصليات الأرجل إن وجدت.
- قم بقص قرص أوراق قطره 2.8 سم باستخدام قاطع جلدي (جدول المواد) ، وقم بتطهير الورقة باستخدام مبيض 1٪ (محلول هيبوكلوريت الصوديوم) ، واشطف 2x بالماء المعقم لإزالة أي بقايا مبيض على الأوراق.
ملاحظة: قم بإعداد قرص الورقة قبل تصلب أجار لضمان إمكانية دمج قرص الورقة في أجار الماء بشكل صحيح.
- الأوتوكلاف محلول أجار الماء بنسبة 2.5٪ (2.5 جم أجار لكل 100 مل من ddH2O) للتعقيم.
- صب 3 مل من أجار الماء بنسبة 2.5٪ في عبوات زجاجية صغيرة (ارتفاع 35 مم ، قطر داخلي 30 مم) داخل غطاء تدفق رقائقي قبل أن يتجمد الأجار. اترك الأجار يبرد إلى حوالي 40 درجة مئوية حتى يصل إلى حالة شبه صلبة.
- ضع قرص الورقة برفق (الجانب المحوري لأعلى) على الأجار ، وقم بتضمينه قليلا مع الحد الأدنى من التعرض فوق سطح الأجار. بمجرد أن يتجمد أجار الماء تماما ، تصبح الحاويات الزجاجية جاهزة للمقايسة الحيوية.
- تطعيم EPF ومراقبته
- قبل التطبيق ، قم بتدوير التعليق المخروطي جيدا. باستخدام بخاخ دقيق ، ضع 0.1 مل من التعليق بالتساوي (المحضر في الخطوة 3.2.4) على سطح كل قرص ورقة من مسافة حوالي 10 سم داخل الحاوية الزجاجية.
ملاحظة: اختبر مناطق الرش قبل التجربة. تأكد من أن الرش يغطي قرص الورقة بالكامل بالتساوي بطبقة رقيقة. إذا تراكمت القطرات في الماء الراكد على الورقة ، قلل من حجم التلقيح لتجنب الإفراط في التبول.
- جفف معلق الكونيديا بالهواء على الورقة لمدة 30 دقيقة في ظل ظروف معقمة (على سبيل المثال ، في غطاء التدفق الرقائقي).
- انقل 10 من يرقات الطور الثاني إلى كل حاوية باستخدام فرشاة طلاء دقيقة وأغلق كل حاوية تربية زجاجية بطبقتين من البارافيلم
- اصنع ~ 30 ثقبا صغيرا باستخدام دبوس حشرات # 00 (جدول المواد) للتهوية.
- تلقيح الحاوية عند حاضنة 25 ± درجة مئوية مع ~ 70٪ رطوبة نسبية وفترة ضوئية L: D = 12 ساعة: 12 ساعة.
- مراقبة وتسجيل وفيات تريبس الفلفل الحار تحت مجهر مجسم بتكبير 10 أضعاف يوميا لمدة 7 أيام.
- احتفظ باليرقات الميتة داخل الحاوية الزجاجية لمراقبة الفطريات لتأكيد عدوى EPF.
5. الاختبار الحيوي لعزلات EPF المختارة
ملاحظة: يمكن اختيار إما عزل EPF الأكثر ضراوة أو العديد من العزلات ذات الفوعة العالية لإجراء اختبار حيوي يعتمد على الجرعة ضد تريبس الفلفل الحار. واستخدمت ثلاثة تركيزات كونيدية مختلفة، تتراوح بين 106 إلى 108 كونيديا/مل، لتقييم العلاقة بين الجرعة والإمراضية.
- تحضير تعليق كونيديا
- استرجع عزل EPF المحدد باتباع الخطوة 3.1.
- تحضير ثلاثة تركيزات من معلقات الكونيديا (10 و6 و 10و 7 و 108 conidia / mL) كما هو موضح في الخطوة 3.2.
- تحضير يرقات الطور الثاني
- اجمع يرقات الطور الثاني باتباع الخطوة 4.1 للحصول على بالغين ناشئين حديثا.
- تحضير حاوية التلقيح
- اتبع الخطوة 4.2. لتحضير حاوية التلقيح التي تحتوي على أقراص أوراق التوت المضمنة في أجار الماء.
- تطعيم EPF ومراقبته
- إجراء تلقيح EPF بثلاثة تركيزات من معلق الكونيديا، كما هو موضح في الخطوة 4.3.
6. التحليل الإحصائي
- حساب الوفيات
- قم بتحويل بيانات الوفيات لكل سلالة فطرية عن طريق تحويل Arcsin قبل إجراء تحليل التباين أحادي الاتجاه (ANOVA) لتقييم الاختلافات بين العلاجات الفطرية (تم تعيين مستوى الأهمية على أنه ص < 0.05).
- قم بإجراء مقارنات لاحقة لوسائل العلاج باستخدام اختبار Tukey's Honest Significant Difference (HSD).
- حساب متوسط الوقت المميت (LT50) ومتوسط التركيز المميت (LC50)
- احسب متوسط الوقت المميت (LT50) ومتوسط التركيز المميت (LC50) باستخدام تحليل انحدار Probit.
- قم بإنشاء وتعبئة المتغيرات المسماة "الإجمالي" و "الاستجابة" و "المدة" (ل LT50) أو "التركيز" (ل LC50) بالبيانات المرصودة في واجهة البرنامج.
ملاحظة: إذا كان معدل الوفيات التراكمي لا يتجاوز 50٪ خلال فترة المراقبة ، فلا يمكن تقدير قيم LT50 و / أو LC50 بشكل موثوق.
- إجراء تحليل Probit بالانتقال إلى تحليل | الانحدار | بروبيت. قم بتعيين "الإجمالي" كإجمالي عدد الحشرات التي تم اختبارها ، و "الاستجابة" كعدد الحشرات الميتة ، و "المدة" أو "التركيز" كمتغير مشترك. اضبط مستوى الدلالة لعامل التغايرية على 0.05 بالضغط على الخيارات وضبط مستوى الدلالة لاستخدام عامل التغايرية على 0.05.