Screening Cotton Genotypes auf Reniform Nematode Resistenz

Zusammenfassung

Hier wird ein Protokoll für das schnelle zerstörungsfreie Screening von Baumwollgenotypen auf reniforme Nematodenresistenz vorgelegt. Das Protokoll beinhaltet die visuelle Untersuchung der Wurzeln von nematodeninfizierten Baumwollsämlingen, um die Infektionsreaktion zu bestimmen. Der vegetative Trieb aus jeder Pflanze wird dann vermehrt, um Pflanzen für die Saatgutproduktion zurückzugewinnen.

Zusammenfassung

Ein schnelles zerstörungsfreies Reniformnematode (Rotylenchulus reniformis) Screening-Protokoll ist für die Entwicklung von resistenten Baumwolle (Gossypium hirsutum) Sorten erforderlich, um das Nematodenmanagement zu verbessern. Die meisten Protokolle beinhalten die Extraktion von vermiformen Nematoden oder Eiern aus dem Baumwollwurzelsystem oder Blumenerde, um die Populationsdichte oder Fortpflanzungsrate zu bestimmen. Diese Ansätze sind in der Regel zeitaufwändig, wobei eine kleine Anzahl von Genotypen bewertet wird. Hier wird ein alternativer Ansatz beschrieben, bei dem das Wurzelsystem visuell auf Eine Nematodeninfektion untersucht wird. Das Protokoll beinhaltet die Impfung von Baumwollsämling 7 Tage nach der Pflanzung mit vermiformenen Nematoden und die Bestimmung der Anzahl der Weibchen, die 28 Tage nach der Impfung am Wurzelsystem befestigt sind. Die Daten werden ausgedrückt als die Anzahl der Weibchen pro Gramm frischer Wurzelgewichte, um sich an die Variation des Wurzelwachstums anzupassen. Das Protokoll bietet eine ausgezeichnete Methode zur Bewertung der Wirtspflanzenresistenz im Zusammenhang mit der Fähigkeit des Nematoden, eine Infektionsstelle zu etablieren; Resistenzen, die die Nematodenreproduktion behindern, werden jedoch nicht beurteilt. Wie bei anderen Screening-Protokollen wird häufig Variation bei Nematodeninfektionen zwischen einzelnen Genotypen innerhalb und zwischen Experimenten beobachtet. Die Daten werden dargestellt, um den Variationsumfang zu veranschaulichen, der mit dem Protokoll beobachtet wurde. Um diese Variation anzupassen, werden Kontrollgenotypen in Experimente einbezogen. Dennoch bietet das Protokoll eine einfache und schnelle Methode zur Bewertung der Wirtspflanzenresistenz. Das Protokoll wurde erfolgreich verwendet, um resistente Beitritte aus dem Gzu identifizieren. Arboreum-Keimplasma-Sammlung und bewerten Segregierenpopulationen von mehr als 300 Individuen, um die Genetik der Resistenz zu bestimmen. Es wurde auch eine vegetative Vermehrungsmethode zur Rückgewinnung von Pflanzen für die Resistenzzüchtung entwickelt. Nach der Entfernung des Wurzelsystems zur Nematodenauswertung wird der vegetative Trieb nachgepflanzt, um die Entwicklung eines neuen Wurzelsystems zu ermöglichen. Mehr als 95% der Triebe entwickeln in der Regel ein neues Wurzelsystem mit Pflanzen, die reife reife werden.

Einleitung

Rotylenchulus reniformis (Linford und Oliveira), gemeinhin als Reniformnematode bezeichnet, ist eine der wichtigsten parasitären Nematodenarten, die in Böden des Südostens der Vereinigten Staaten vorkommen^1,2,3. Der Nematoden ist ein obligater, sessesshafter Semiendosit, der eine Wirtspflanze benötigt, um ihren Lebenszyklus abzuschließen^2,4. Vermiforme präadulte weibliche Nematoden dringen in das Wirtswurzelsystem ein, um eine Futterstelle in der Stele^2,3

Protokoll

1. Aufrechterhaltung einer Quelle von R. reniformis Inokulums

1. Füllen Sie Terrakotta-Tontöpfe (15 cm Durchmesser, 13,5 cm Höhe) mit einer dampfpasteurisierten Mischung aus 1-teiligem Sandund und 2-teiligem Sand. Eine anfällige Tomate (Solanum lycopersicon) sorte in jedem Topf pflanzen und die Töpfe in ein Gewächshaus geben.
   HINWEIS: Andere anfällige Pflanzensorten wie Baumwolle können anstelle von Tomaten verwendet werden.
2. Die Tomatenpflanzen mit vermiformen reniformen Nematoden impfen (siehe Schritt 3.3). Pflegen Sie die Pflanzen im Gewächshaus bei einer Temperatur von ca. 28 °C.

2. Pfla....

Ergebnisse

Rotylenchulus reniformis Infektion des Wurzelsystems für zwei Sorten ist in Abbildung 1dargestellt. Relativ weniger weibliche reniforme Nematoden sind in der Lage, eine Futterstelle für den resistenten Baumwollgenotyp im Vergleich zum anfälligen Genotyp zu etablieren. Unterschiede im Wurzelwachstum sind zwischen den Beitritten üblich, wie in Abbildung 2dargestellt. Diese Variation, gemessen am frischwurzelgewichtigen Gew.......

Diskussion

Für 1) die Identifizierung von Rist ein effektives Screening-Protokoll erforderlich. reniformis resistente Baumwollgenotypen, um die Genetik der Resistenz und 2) die Züchtung resistenter Sorten zu bewerten. Die meisten Protokolle bewerten R. reniformis Populationsdichten oder Reproduktionsraten durch Extraktion von vermiformenen Nematoden oder Eiern aus dem Baumwollwurzelsystem oder Blumenerde^{8,11,1.......}

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien

Name	Unternehmen	Katalognummer	Kommentare
Ray Leach Cone-tainer,	Stuewe und Söhne, Inc.	SC10U Cone-tainer
	Tablett Stuewe and Sons Inc.	RL98
Sand	verschiedene
Wattebällchen	verschiedene
Pylon 4 Zoll Pflanzenetiketten (4 Zoll L x 5/8 Zoll W)	Pylon Platics	L-4-W	Jede Marke oder jeder Anbieter ist akzeptabel.
4 oz. Probenbehälter	Fisher Scientific	16-320-731	Jede Marke oder jeder Anbieter ist akzeptabel.
Rote Lebensmittelfarbe	McCormick & Co., Inc.
1 mL Pipettenspitzen	diverse
10 L Behälter	diverse		Preiswerte Eimer funktionieren gut.
6 L Töpfe	Nursery Supplies Inc.	Poly-Tainer-Dose No2A	Jede Marke und jeder Hersteller ist akzeptabel. Es können Töpfe in verschiedenen Größen verwendet werden
Blumenerde	Sun Gro Horticulture	Metro-Mix 360	Jede Marke oder jeder Anbieter ist akzeptabel.
Düngemittel	Everris NA Inc.	Osmocote Plus	Jede Marke oder jeder Anbieter ist akzeptabel.
Kunststoffbehälter (73,6 cm L x 45,7 cm B x 15,2 cm T)	Rubbermaid	3O29	Jede Marke oder jeder Anbieter ist akzeptabel.