Presentamos un protocolo para construir un sistema simple de distribución de esporas que consiste en una caja de inoculación con una malla de ~ 50 μm y una cámara de plástico transparente. Esto se puede utilizar para inocular uniformemente las plantas con esporas de mildiú polvoriento, lo que permite una evaluación precisa y reproducible de los fenotipos de enfermedades de las plantas en estudio.
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Artículo de método
Un método de inoculación fácil y flexible para evaluar con precisión los fenotipos de infección por mildiú polvoriento de Arabidopsis y otras plantas
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En este artículo
Resumen
Resumen
La reducción de las pérdidas de cultivos debido a enfermedades fúngicas requiere una mejor comprensión de los mecanismos que rigen la inmunidad de las plantas y la patogénesis fúngica, lo que a su vez requiere una determinación precisa de los fenotipos de enfermedades de las plantas tras la infección con un patógeno fúngico en particular. Sin embargo, el fenotipado preciso de la enfermedad con patógenos fúngicos biotróficos no cultivables, como el mildiú polvoriento, no es fácil de lograr y puede ser un paso limitante de la velocidad de un proyecto de investigación. Aquí, hemos desarrollado un sistema de fenotipado de enfermedades seguro, eficiente y fácil de operar utilizando la interacción Arabidopsis-mildiú polvoriento como ejemplo. Este sistema consta principalmente de tres componentes: (i) una caja de inoculación de madera equipada con una tapa extraíble montada con una malla de acero inoxidable o nylon de poros de ~ 50 μm para inocular un plano de plantas con esporas de hongos, (ii) una cámara de plástico transparente con una pequeña abertura frontal para minimizar el escape de esporas mientras se realiza la inoculación en el interior, y iii) un método de distribución y desplazamiento de esporas para una inoculación uniforme y eficaz. Los protocolos descritos aquí incluyen los pasos y parámetros para hacer la caja de inoculación y la cámara de plástico a bajo costo, y una demostración en video de cómo usar el sistema para permitir una inoculación uniforme con esporas de mildiú polvoriento, mejorando así la precisión y la reproducibilidad del fenotipado de la enfermedad.
Introducción
El mildiú polvoriento es una de las enfermedades más comunes e importantes de numerosos cultivos alimentarios y plantas ornamentales1. Los estudios de las enfermedades del mildiú polvoriento han sido muy populares, como lo demuestran más de 10,500 publicaciones como resultado de la búsqueda con "mildiú polvoriento" como palabra clave en Web of Science (a partir de noviembre de 2020). De hecho, el mildiú polvoriento (representado por Blumeria graminis) es considerado uno de los 10 principales patógenos fúngicos por la revista Molecular Plant Pathology2. La cuantificación de la susceptibilidad a enfermeda....
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Protocolo
1. Hacer una caja de inoculación estándar con una tapa superior extraíble montada con una malla
- Compre un rollo de malla de membrana de nylon de 50 μm o malla de acero inoxidable de 48 μm (recomendado) en las tiendas. Asegúrese de pedir suficiente para cortar en múltiples piezas de 14 pulgadas x 26 pulgadas para reemplazar la malla desgastada.
- Compre un tablero de fibra de densidad media o madera contrachapada de densidad media de 1/4 de pulgada x 2 pies de 2 pies x 4 pies, y corte dos de 24-1/2 pulgadas x 10 en pedazos y dos de 12 pulgadas x 10 en pedazos para hacer una caja de inoculación. Utilice 8 abrazaderas de esquina para apoyar los cuatro l....
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Resultados
Aquí, presentamos un nuevo método de inoculación de esporas de mildiú polvoriento que es fácil de preparar, operar y ajustar. La Figura 1 muestra el montaje de la caja de inoculación estándar con énfasis en la marca de la tapa extraíble montada con una malla de membrana de 50 μm. La figura 2 muestra el montaje de la cámara de inoculación. La Figura 3 ilustra los pasos clave del proceso de inoculación utilizando este sistema.
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Discusión
Nuestro método de inoculación basado en caja mallada tiene varias ventajas sobre otros métodos de inoculación. En primer lugar, puede lograr una distribución uniforme de las esporas si se opera correctamente, como se demuestra en la Figura 5. En segundo lugar, el uso de malla de ~ 50 μm, más el desplazamiento de esporas mediante el suave movimiento de las hojas infectadas puede reducir la infección de las plantas por trips u otros insectos que infectan las plantas que están presentes en las .......
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
El trabajo fue apoyado por la National Science Foundation (IOS-1901566) a S. Xiao. Los autores desean agradecer a F. Coker y C. Hooks por el mantenimiento de la instalación de crecimiento de la planta, y a Jorge Zamora por la ayuda técnica asociada con la fabricación de la caja y la cámara de inoculación.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| 48 y micro; Pantalla de malla de rejilla de acero inoxidable M; Tamaño: 24" x 48" | Amazon | NA | Para hacer la tapa de una caja de inoculación |
| #6-32 x ¾ " tornillos de máquina, arandelas planas y tuercas | Home Depot | NA | Para hacer una cámara de inoculación |
| #6-32 tuerca de seguridad de nylon galvanizado (paquete de 4) | Home Depot | NA | Para hacer una cámara de inoculación |
| #6-32x3/8" Tornillos de máquina de cabeza plana Phillips, arandelas planas y tuercas | Home Depot | NA | Para asegurar placas de retención de puertas magnéticas |
| #8-32x1/2" tornillos de máquina, arandelas planas y tuercas | Home Depot | NA | Para asegurar tirantes de esquina y bisagras de puerta |
| Lámina enmascarada de película acrílica extruida transparente de 0.250 de espesor; Tamaño: 17 y frac12; " X 20" | Plásticos profesionales | SACR.250CEF | Para la fabricación de una cámara de inoculación |
| de 0,250 de espesor de lámina enmascarada de película acrílica extruida transparente; Tamaño: 18" x 20" | Plásticos Profesionales | SACR.250CEF | Para la fabricación de una cámara de inoculación |
| 0,250 espesor de lámina enmascarada de película acrílica extruida transparente; Tamaño: 18" x 30" | Professional Plastics | SACR.250CEF | Para la fabricación de una cámara de inoculación |
| 0,250 de espesor de lámina enmascarada de acrílico extruido transparente; Tamaño: 20" x 29 y frac12; " | Professional Plastics | SACR.250CEF | Para hacer una cámara de inoculación |
| 1-5/8" puerta de gabinete cierre magnético blanco | Home Depot | Modelo #P110-W | Para hacer una cámara de inoculación |
| " acero galvanizado abrazadera de esquina (8-Pack) | Home Depot | Modelo #13611 | Para hacer una caja y una cámara de inoculación |
| Abrazadera de esquina de 3" | Herramientas de carga portuaria | SKU 63653, 1852, 60589 | Para hacer la cámara de inoculación |
| Abrazadera de esquina galvanizada de acero de 3/4 " (paquete de 4) | Home Depot | Modelo #13542 | Para hacer una caja y cámara de inoculación |
| Manijas de puerta de servicio ligero galvanizadas de 4-7/8" | Home Depot | Modelo #15184 | Para hacer una caja de inoculación |
| Batidora de ventilador fino pinceles | Michaels Store | M10472846 | Para la inoculación |
| Clavija cuadrada de madera Kelleher de 3/4" x 3/4" x 36" | Home Depot | NA | Para hacer la tapa de una caja de inoculación |
| Tableros de fibra de densidad media (1/4" x 2' x 4'); | Home Depot | Modelo# 1508104 | Para hacer una caja de inoculación |
| Cubreobjetos de vidrio redondos con un 500 µ m grid | ibidi USA Inc. | 10816 | Para determinar la densidad de esporas |
Referencias
- Huckelhoven, R., Panstruga, R. Cell bi ology of the plant-powdery mildew interaction. Current Opinion in Plant Biology. 14 (6), 738-746 (2011).
- Dean, R., et al. The top 10 fungal pathogens in molecular plant pathology. Molecular Plant Pathology.
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Reimpresiones y permisos
