Un protocole de Rhizobox optimisé pour visualiser la croissance racinaire et la réceptivité aux nutriments localisées

Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la science des racines et de la rhizosphère, telles que la façon dont les racines réagissent aux taches localisées de nutriments. Les principaux avantages de cette technique sont qu’elle permet des mesures répétées et non invasives d’un système racinaire unique dans le sol, mais qu’elle ne nécessite pas d’équipement spécialisé et qu’elle est relativement peu coûteuse. Rassemblez les pièces pour la Rhizobox pour l’assemblage.

Il s’agit notamment de panneaux avant et arrière en acrylique clair d’environ 40 centimètres par 61 centimètres. À ce stade, il y a des espaceurs latéraires et bas sur le dessus du panneau arrière. Les entretentreurs sont alignés avec des trous précédemment percés dans les panneaux.

Couper une longueur de rembourrage en polyester pour aller le long du fond de la Rhizobox. Mentez le rembourrage sur le panneau arrière directement au-dessus de l’espaceur inférieur pour aider à éviter les fuites. Mettez le panneau supérieur en position sur les entretentreurs pour maintenir le rembourrage en place.

Maintenant, obtenez du matériel pour assembler la Rhizobox. Utilisez une vis, deux rondelles et un écrou d’hex pour chacun des trous percés. Placez une rondelle sur le panneau avant et serrez la vis à travers elle au panneau arrière.

Une autre laveuse et l’écrou d’hex. Pour éviter la perte de sol, assurez-vous que toutes les vis sont très serrées. En outre, créer deux espaceurs pour former le traitement et les correctifs de contrôle.

Faites-les avec des feuilles de polyéthylène haute densité et fixez une vis en haut pour ne permettre qu’une insertion partielle. Pour la privation de lumière et la réduction de la chaleur, préparez un étui de protection qui peut enfermer la boîte. Enfin, construire un cadre pour encourager les racines à croître contre le panneau arrière.

Ce cadre en PVC maintient la boîte à un angle d’environ 55 degrés. Préparez un mélange homogénéisé de terre de champ et de sable. Commencez par un grand sac contenant le mélange de substrat pour chaque Rhizobox.

Étiquetez deux petits sacs ziptop par boîte pour les patchs de traitement et de contrôle. Utilisez une balance et pesez 30 grammes du substrat de sable du sol. Transférer le substrat dans le sac de contrôle.

De la même manière, ajouter 30 grammes de substrat au sac de traitement. Pesez ensuite un gramme d’azote 15 source d’azote étiquetée et ajoutez-le au sac de traitement. Bien mélanger le substrat et la source d’azote.

Travaillez avec un Rhizobox et c’est des espaceurs patch. Insérez les deux entretentreurs dans la Rhizobox jusqu’à ce que la vis empêche d’autres mouvements. Marquez la profondeur du bord inférieur des entretaires sur le côté de la Rhizobox.

Retirez ensuite les entretaires pour les prochaines étapes. À l’aide d’un entonnoir, remplir la Rhizobox du grand sac de substrat à la profondeur marquée. Déplacez l’entonnoir lentement et uniformément pour remplir uniformément la Rhizobox.

Lorsque le substrat est à la profondeur marquée, mettez les entretaires dans la boîte. Ils doivent être à cinq centimètres des côtés gauche et droit de la boîte. Continuez à remplir la boîte jusqu’à ce que le substrat soit à environ cinq centimètres du haut de la boîte.

Ensuite, prendre des dispositions pour l’irrigation lente du substrat dans la boîte avec 150 millilitres d’eau avec des émetteurs goutte à goutte ou à la main. Laissez reposer plusieurs heures ou toute la nuit afin que l’eau diffuse et la zone autour de chaque espaceur est complètement humide. À ce stade, retirez les entretaires pour laisser une cavité vide pour les correctifs.

Maintenant, film de transparence bande à l’extérieur de la boîte. Utilisez la transparence pour étiqueter un patch comme traitement et l’autre comme contrôle. Ensuite, utilisez l’entonnoir et le substrat de commande préparé pour remplir le patch de commande.

Il s’agit du patch de contrôle étiqueté après qu’il a été rempli. Passez à remplir le patch de traitement avec le substrat de traitement préparé de la même manière. Une fois terminé, utilisez un marqueur permanent pour tracer la limite de chaque patch sur le film de transparence.

Ensuite, remplissez le Rhizobox uniformément avec le substrat restant du grand sac. Terminer en traçant le dessus du substrat sur la transparence. Une fois la boîte prête, transplantez une graine germée.

Tout d’abord, utilisez une spatule étroite pour creuser un trou au centre de la Rhizobox. Le trou doit avoir une profondeur de 2,5 centimètres. Placez la graine germée à l’intérieur en veillant à ce que le radical soit orienté directement vers le bas.

Tracez l’emplacement de la graine sur la transparence attachée à la boîte. Couvrez la graine, puis arrosez-la avec jusqu’à 50 millilitres d’eau déionisée. Ensuite, enfermer la boîte dans son cas pour empêcher la lumière d’interagir avec les racines pendant la croissance.

Prenez la boîte au cadre préparé pour elle. Placez la Rhizobox sur le cadre pour encourager la croissance vers le cadre arrière. Récupérez la boîte après tous les trois à quatre jours de croissance des plantes.

Avec le boîtier enlevé, tracez les racines visibles des plantes à l’aide d’un stylo de couleur différente à chaque fois. Comme dans cet exemple, soyez cohérent et systématique pour cette étape. Remettre la boîte couverte sur son support et s’assurer qu’elle est dans son orientation d’origine.

Ici, les longueurs totales des racines tracées à l’arrière de 24 Rhizoboxes sont tracées en fonction des longueurs des racines mesurées à l’aide d’un scanner et d’un logiciel informatique. Une parcelle similaire pour les motifs de racines tracées à l’avant de la boîte démontre que les racines ont augmenté préférentiellement contre le dos de la boîte. Les pentes constantes de cette parcelle du logarithme de la longueur totale des racines en fonction des jours de croissance suggèrent que les taux de croissance étaient similaires entre les différentes boîtes.

Voici les données sur la densité de longueur des racines pour un génotype de maïs. La densité du patch de contrôle est plus faible que la densité de la tache traitée à l’azote. L’expérience a comparé la densité de longueur des racines pour six génotypes de maïs distincts.

Dans tous les cas, la densité de longueur des racines était plus élevée dans le patch de traitement étiqueté azote 15 par rapport au patch de contrôle. Ce protocole peut être combiné avec d’autres méthodes telles que la sphygmographie ou l’hybridation in situ de florescence afin de visualiser la distribution spaciale de l’activité enzymatique ou des microbes.