הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

הערכת ההשפעה של פטריות אנטומופתוגניות נגד חרק פרתנוגנטי, כנימת חרדל, Lipaphis erysimi (Kalt.)

3.1K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/65312

⸱

21 ביולי 2023

במאמר זה

סיכום

פרוטוקול זה מציג מערכת ביו-אסאי אופטימלית של עלים מנותקים להערכת היעילות של פטריות אנטומופתוגניות (EPF) נגד כנימת החרדל (Lipaphis erysimi (Kalt.)), חרק פרתנוגנטי. השיטה מתארת את תהליך איסוף הנתונים במהלך ניסויים בצלוחית פטרי, ומאפשרת לחוקרים למדוד באופן עקבי את האלימות של EPF נגד כנימות חרדל וחרקים פרתנוגנטיים אחרים.

תקציר

כנימת החרדל (L. erysimi) היא מזיק השורץ גידולים מצליבים שונים ומעביר וירוסים צמחיים. כדי להשיג הדברה ידידותית לסביבה, פטריות אנטומופתוגניות (EPF) הן חומרי הדברה מיקרוביאליים פוטנציאליים להדברת מזיק זה. לכן, יש צורך בבדיקת אלימות של מבודדי EPF בתנאי צלחת פטרי לפני היישום בשטח. עם זאת, כנימת החרדל היא חרק פרתנוגנטי, מה שמקשה על רישום נתונים במהלך ניסויים בצלוחית פטרי. מערכת שונה לבדיקות ביולוגיות של עלים מנותקים פותחה כדי לטפל בבעיה זו, באמצעות מיקרו-מרסס כדי לחסן קונידיה על כנימות ולמנוע טביעה על ידי הקלה על ייבוש באוויר לאחר תרחיף נבגים. המערכת שמרה על לחות יחסית גבוהה לאורך כל תקופת התצפית, ודיסקית העלה נשארה טרייה במשך יותר מעשרה ימים, מה שאפשר רבייה פרתנוגנטית של הכנימות. כדי למנוע הצטברות צאצאים, בוצע תהליך של הסרה יומיומית באמצעות מברשת צביעה. פרוטוקול זה מדגים מערכת יציבה להערכת האלימות של מבודדי EPF נגד כנימות חרדל או כנימות אחרות, ומאפשר בחירה של מבודדים פוטנציאליים להדברת כנימות.

מבוא

כנימת החרדל (L. erysimi) היא מזיק ידוע לשמצה השורץ מגוון גידולים מצליביםוגורם להפסדים כלכליים משמעותיים 1. בעוד שהומלץ על מספר קוטלי חרקים שיטתיים כדי להילחם בנגיעות כנימות, השימוש התכוף בקוטלי חרקים אלה מעלה חששות לגבי עמידות לחומרי הדברה 2,3. לכן, במונחים של הדברה ידידותית לסביבה, פטריות אנטומופתוגניות (EPF) יכולות לשמש כאסטרטגיית הדברה חלופית מתאימה. EPF הוא פתוגן חרקים בעל יכולת להדביק פונדקאים על ידי חדירה לציפורניים שלהם, מה שהופך אותו לסוכן רב עוצמה להדברת כנימות וחרקים מוצצי צמחים אחרים4. יתר על כן, EPF הוכיחה את עצמה כטכניקת הדברה ישימה ובת קיימ....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

הערה: תרשים הזרימה המלא מוצג באיור 1.

1. איסוף ותחזוקת כנימות חרדל

  1. אוסף כנימות חרדל
    1. הופכים את העלים ובודקים ויזואלית אם יש התפשטות של כנימות חרדל על גידולים מצליבים בשדה.
    2. רשום את פרטי אתר הדגימה (כלומר, GPS) ואת הצמחים המארחים, ואשר את ההיסטוריה של יישומי קוטלי חרקים עם החקלאים.
    3. השתמשו בשואב חרקים או במברשת צביעה עדינה (ראו טבלת חומרים) כדי לאסוף כ-50 כנימות חרדל לתוך צינור צנטריפוגה בנפח 50 מ"ל מגידולים מצליבים בשדה ולהביא את הדגימה למעבדה תוך 3 שעות.
    4. הכינו צלחת פטרי לתחזוקה זמנית עם עלים ממשפחת המצליבים שנכרתו ונייר פ....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

תרשים הזרימה המוצג ממחיש את מצבן היציב של כנימות החרדל מאיסוף השטח ועד לסינון האלימות. תחזוקת הכנימות מאיסוף השדה הבטיחה גידול יציב במושבות הכנימות עם אספקת מזון נאותה. הכנימות שנאספו בשדה אושרו ככנימות חרדל באמצעות שימוש בסמנים מולקולריים, כולל גודל אמפליקון PCR וריצוף LeCO1. בדיקת האלימות, שנערכה בשיטת העלים המנותקים, חשפה שיעור הישרדות עקבי של כנימות חרדל, כאשר קבוצת הביקורת הציגה שיעור הישרדות של 85% (איור 4).

במהלך בדיקת האלימות, Cc-NCHU-213 הפגין את יכולת הר.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

המצליבים, קבוצה של ירקות, שורצים לעתים קרובות על ידי מינים רבים של כנימות, כולל כנימת חרדל (L. erysimi) וכנימת כרוב (Brevicoryne brassicae)26. שני המינים דווחו בטייוואן27, וייתכן שהם יתקיימו יחד באתר האיסוף. כדי להבחין בין מיני כנימות קרובים, מחקר זה השתמש בטכניקת זיהוי מולקולרית באמצעות ערכת פריימר מרובת מרבבים21. על ידי תכנון סמן מולקולרי ממקטע הגן COI של כנימת החרדל, זיהינו בהצלחה את כנימת החרדל, ובכך אישרנו את אמינות הסמן המולקו.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

המחברים מצהירים כי אין ניגוד עניינים בעבודה זו.

תודות

מחקר זה נתמך על ידי 109-2313-B-005 -048 -MY3 ממשרד המדע והטכנולוגיה (MOST).

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
10 μ L לולאת חיסוןNEST Scientific718201
100 bp סולם DNA IIIGeneaidDL007
2x SuperRed PCR Master MixBiotoolsTE-SR01
50 מ"ל צינור צנטריפוגהBiomanScientific ET5050-12
6 ס"מ צלחת פטריAlpha Plus Scientific16021
שואב חרקים 6 מ"מMegaView ScienceBA6001
נייר סינון 70 מ"מ מס' 1טויו רושי קאישה
70% אתנול
9 ס"מ צלחת פטריאלפא פלוס סיינטיפיק16001
אגרביומן מדעיAGR001.1מיקרוביולוגיה כיתה
אגרוזביומן מדעיPB1200
BioGreen בטוח DNA ג'ל מאגרBioman ScientificSDB001T
ChromasTechnelysium
GeneDoc
GenepHlow ג'ל / PCR ערכתGeneaidDFH300
ערכת בידוד DNA גנומי של Gene-SpinProtech TechnologyPT-GD112-V3http://www.protech-bio.com/UserFiles/file/Gene-Spin%20Genomic%20DNA%20Kit.pdf
HemocytometerPaul Marienfeld640030
עלי קומטסונה (Brassica rapa var. perviridis)Tai Cheng Farm1-010-300410
Microsprayer
MiniAmp Thermal CyclerThermo Fisher ScientificA37834
כנימת חרדל (Lipaphis erysimi)
מברשת ציורחברת מברשות טיאן צ'נג 4716608400352
Parafilm MBemisPM-996
עלי גלולהBioman ScientificGT100R
Sabouraud Dextrose מרקHiMediaMH033-500G
SPSS סטטיסטיקהIBM
TAE buffer 50xBioman ScientificTAE501000
Tween 80PanReac AppliChem142050.1661
https://www.geneaid.com/data/files/1605861013102532959.pdf

מקורות

  1. Ghosh, S., Roy, A., Chatterjee, A., Sikdar, S. R. Effect of regional wind circulation and meteorological factors on long-range migration of mustard aphids over indo-gangetic plain. Scientific Reports. 9, 5626(2019).
  2. Dhillon, M. K., Singh, N., Yadava, D. K.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

בקרת כנימות חרדלביולוגיה של עלה מנותקסריקת וירולנציההדבקה בקונידיההשבה של בידודים פטרייתייםמיצוי DNA גנומיהגברה ב-PCRתמותת כנימות