Ein Abonnement von JoVE ist erforderlich, um diesen Inhalt anzuzeigen. Melden Sie sich an oder beginnen Sie noch heute mit einer kostenlosen Testphase.

Methodenartikel

Eine Sprühimpftechnik zur Feststellung einer Pilzinfektion in Reisblättern

1.5K Aufrufe

⸱

8. Juli 2025

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Quelle: Zhang, M., et al. Der Pflanzeninfektionstest: Sprüh- und Wund-vermittelte Inokulation mit dem Pflanzenpathogen Magnaporthe grisea. J. Vis. Exp. (2018).

Dieses Video zeigt eine Technik, um den pathogenen Pilz Magnaporthe grisea-Infektion in Reispflanzenblättern zu etablieren. Die Pilzkonidiensuspension wird auf Abschnitte des Reisblattes gesprüht, und das Fortschreiten der Krankheit wird beurteilt, indem die Bildung nekrotischer Läsionen bewertet wird.

Protokoll

>1. Sprühinokulation mit einer Suspension von M. grisea Konidien

  1. Pilzkultur für M.grisea
    1. Bereiten Sie das Haferflocken-Tomaten-Agar-Nährmedium (OTA) für Pilzstämme vor.
    2. Wiegen Sie 30 - 50 g Haferflocken, geben Sie diese in 800 mL destilliertes/deionisiertes Wasser (ddH2O) und kochen Sie die Mischung 30 min lang im elektrischen Topf.
    3. Den gekochten Haferflockensaft durch ein Stück Gaze in den Becher filtrieren.
    4. 150 mL Tomatensaft und 20 g Agar zum Filtrat im Becherglas geben und ddH2O bis zu 1.000 mL zugeben.
  2. Aufbereitung von Versuchsmaterialien
    1. Weichen Sie etwa 50 Samen Reis (Oryza sativa) der Sorte Lijiangxintuan-heigu (LTH) in ddH2O für 3 d ein oder weichen Sie etwa 50 Samen Gerste (Hordeum vulgare cv Golden Promise) in ddH2O für etwa 1 Tag ein.
    2. Die Samen von Reis oder Gerste in feuchte Gaze einwickeln und auf feuchtem Filterpapier in ca. 30 Petrischalen mit einem Durchmesser von 10 cm x 10 cm bei 28 °C keimen lassen. Die Keimzeit der Reissamen beträgt etwa 2 - 3 Tage und die Keimzeit der Gerstensamen etwa 2 Tage. Die relative Luftfeuchtigkeit im Gewächshaus beträgt ca. 70%.
    3. Pflanzen Sie die Setzlinge des Reises oder der Gerste in Töpfe mit autoklavierierter Blumenerde und Gießen und bedecken Sie sie dann mit einer Schicht Vermiculit.
    4. Stellen Sie die Pflanzen für ca. 1 ~ 2 Wochen in ein geeignetes Gewächshaus oder einen Zuchtschrank bei 25 °C.
    5. Schneiden Sie mit einer sterilen OP-Schere 3 Lagen Filterpapier in Kreise ein (jeder Kreis sollte einen Durchmesser von 8 cm haben) und legen Sie diese auf 100 mm sterile Kunststoffplatten.
    6. Geben Sie ddH2O in jede Schale, um das Filterpapier einzuweichen.
    7. Stellen Sie sicher, dass das Filterpapier vollständig nass ist, aber fügen Sie kein zusätzliches Wasser hinzu.
    8. Entfernen Sie überschüssiges Wasser mit einer Vakuumpumpe.
    9. Legen Sie 2 sterile Zahnstocher in die Kulturschale, um die Reis-/Gerstenblätter zu stützen; platzieren Sie die Zahnstocher in einem Abstand von ~2 - 3 cm.
    10. Sammeln Sie die Blätter des Reises 2 Wochen nach der Aussaat der Samen oder nehmen Sie die Blätter der Gerste 7 Tage nach der Aussaat der Samen.
    11. Schneiden Sie mit 4- bis 6-blättrigen Reis-/Gerstensämlingen den unteren Teil des Stängels in ~5 cm Entfernung von der Spitze ab und sammeln Sie die Blätter.
  3. Protokoll der Sprühimpfung
    1. Kultivieren Sie den Pilzstamm auf OTA-Platten in einem thermostatischen Inkubator (25 °C) für ~4 Tage.
    2. Geben Sie ~2 mL ddH2O mit einer 0,5 - 5 mL Pipette auf jede 4 Tage alte Platte.
    3. Kratzen Sie mit einer Impfschlaufe die Myzelien des M. grisea-Wildtyp-Stammes und des mutierten Stammes in Myzelreste ein.
    4. Sammeln Sie die Myzel-Rückstände und übertragen Sie sie auf eine neue OTA-Platte. Nehmen Sie die Myzelreste und föhnen Sie sie auf der sauberen Bank.
    5. Decken Sie die Platte mit 3 Schichten Gaze ab, um die für das Wachstum der Konidien im Gewächshaus erforderliche Feuchtigkeit bei 25 °C tagsüber (14 h) und 23 °C nachts (10 h) für 24 - 48 h zu gewährleisten.
    6. Geben Sie 2 ml ddH2O in jede Schale und kratzen Sie die Konidien vorsichtig mit sterilen Wattestäbchen ab, gefolgt von einer Filtration durch 2 Schichten Linsenpapier. Achten Sie darauf, die Oberfläche des Nährmediums nicht zu zerkratzen.
    7. Übertragen Sie die Konidiensuspension in ein neues 50-ml-Röhrchen mit einer 100 - 1.000 μL-Pipette.
    8. 5 min bei mindestens 5.000 x g bei 25 °C zentrifugieren.
    9. Entfernen Sie den Überstand und resuspendieren Sie das Pellet, um 2 x 104 Konidien pro ml in einer 0,025 % (v/v) Tween-20-Lösung zu erhalten. Die Tween-20-Lösung hat normalerweise etwa 10 - 20 mL.
    10. Gießen Sie die Sporensuspension in ein Handsprühgerät.
    11. Kastrieren Sie etwa 10 mL der Konidiensuspension auf die Reisblätter von 2 Wochen alten Reissämlingen oder Gerstenblätter von 7 Tage alten Gerstensämlingen und inkubieren Sie sie bei 25 °C in einer dunklen, feuchten Kammer für ~24 h. Besprühen Sie die Kontrollpflanzen mit der 0,025%igen (v/v) Tween-20-Lösung.
    12. Die Blätter in eine weitere feuchte Kammer unter Leuchtstoffröhrenlicht bei 25 °C für eine Photoperiode von 12 h geben.
    13. Erfassen Sie die Krankheitssymptome 5 Tage nach der Impfung. Untersuchen Sie die kranken Reis-/Gerstenklingen von ~6 cm Länge. Der Bewertungsstandard orientiert sich an dem Bewertungssystem für Explosionsbeständigkeit des International Rice Research Institute (IRRI). Die Einzelheiten des Scoring-Systems für die Explosionsbeständigkeit sind in Tabelle 1 dargestellt.
    14. Fotografieren Sie die Blätter, um die Infektion der getesteten Stämme zu bewerten. Die Infektion wurde anhand der Anzahl der Läsionen pro 3,6 cm2 beurteilt.

Tabelle 1: Ein Punktesystem für die Explosionsbeständigkeit. Die Tabelle wird vom International Rice Research Institute (IRRI) zitiert.

MaßstabBeschreibung
1Kleine braune Flecken von punktgenauer Größe
arabische ZifferKleine rundliche bis leicht längliche, nekrotische graue Flecken von etwa 1-2 mm Durchmesser, mit deutlichem braunem Rand. Läsionen sind vor allem an den oberen Blättern zu finden
3Der Läsionstyp ist derselbe wie bei 2, aber eine signifikante Anzahl von Läsionen befindet sich auf den oberen Blättern
4Typische anfällige Blastenläsionen, 3 mm oder länger, die weniger als 4 % der Blattfläche infizieren
5Typische anfällige Blastenläsionen, 3 mm oder länger, die weniger als 4-10 % der Blattfläche infizieren
6Typische anfällige Blastenläsionen, 3 mm oder länger, die weniger als 11-25 % der Blattfläche infizieren
7Typische anfällige Blastenläsionen, 3 mm oder länger, die weniger als 26-50 % der Blattfläche infizieren
8Typische anfällige Blastenläsionen, 3 mm oder länger, die weniger als 51-75% der Blattfläche infizieren, viele Blätter abgestorben
9Typische anfällige Blastenläsionen, 3 mm oder länger, infizieren mehr als 75 % der Blattfläche

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Offenlegungen

Es wurden keine Interessenkonflikte angegeben.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
AgarAOBOX Biotechnologie (China)Nr. 01-023
FilterpapierMarke GE Healthcare (Schweden)10311387
50-ml-RöhrchenCORNING (Amerika)Artikel-Nr.: 430290
ZentrifugeEppendorf(Amercia)5804R
Tween-20Coolaber (China)CT11551-100ml
KulturschaleThermofisher (Amercia)150326
0,5-5 mL PipetteEppendorf4920000105
100-1000 μl PipetteEppendorf4920000083
VakuumpumpeLeyboldD25B
BrutkastenMEMMERTPYX313
ImpfringGreiner Bio One731175

Weitere Artikel entdecken

Konidien-SuspensionMagnaporthe griseaAppressorium-BildungPenetrationsstiftLäsions-ScoringFilterpapier-VorbereitungZentrifugationsprotokoll