هذا البروتوكول يوضح أساليب التلقيح اثنين إلى تقديم entomopathogen الفطرية<em> البوفيرية bassiana</em> باعتبارها نابوت داخلي في الفول المشتركة (<em> الشائع فاصيلوس</em>)، وذلك استعدادا لعمليات التقييم التي المكافحة البيولوجية النابوت الداخلي.
البوفيرية bassiana هو entomopathogen الفطرية، مع القدرة على استعمار النباتات endophytically. باعتبارها B.، نابوت داخلي قد bassiana تلعب دورا في حماية النباتات من الحيوانات العاشبة والمرض. هذا البروتوكول يوضح أساليب التلقيح سنتين إلى إنشاء B. bassiana endophytically في الفول المشتركة (فاصيلوس الشائع)، وذلك استعدادا لعمليات التقييم التي المكافحة البيولوجية النابوت الداخلي. وتزرع النباتات من البذور المعقمة سطح لمدة أسبوعين قبل الحصول على B. تطبيق bassiana علاج 10 8 غبيرات / مل (أو الماء) إما رذاذ الأوراق أو تغمر التربة. وبعد أسبوعين، ويتم حصاد النباتات وأوراقها وعينات، السيقان والجذور لتقييم الاستعمار الفطرية النابوت الداخلي. لهذا، يتم بشكل فردي عينات سطح تعقيمها، مقطعة إلى مقاطع متعددة، وحضنت في وسائل الإعلام البطاطا أجار دكستروز لمدة 20 يوما. ويتم تفتيش وسائل الإعلام كل يوم 2-3 لمراقبة نمو الفطريات كماsociated مع أقسام المصنع وتسجيل وقوع B. bassiana لتقدير مدى استعمارها النابوت الداخلي. التحليلات للنجاح التلقيح مقارنة وقوع B. bassiana داخل جزء معين النبات (أوراق أي ينبع أو الجذور) عبر العلاجات والضوابط. بالإضافة إلى طريقة التلقيح، ونتائج محددة من التجربة قد تعتمد على أنواع المحاصيل المستهدفة أو متنوعة، والأنواع الفطرية entomopathogen سلالة أو عزل المستخدمة، وظروف المصنع المتنامية.
entomopathogens الفطرية هي مهمة المنظمين للسكان الحشرات مع إمكانات كبيرة كما mycopesticides 1. إلا في الآونة الأخيرة، ومع ذلك، وقد ثبت أن يحدث entomopathogens الفطرية وendophytes، سواء بشكل طبيعي واستجابة لأساليب التلقيح المختلفة 2. وظيفة الإيكولوجية للentomopathogens الفطرية النابوت الداخلي ما زال مجهولا إلى حد كبير، ولكن بعض الدراسات تشير الى تورط لهم في نمو النبات 3،4، ومقاومة النبات 5-8، ومقاومة الأمراض 9،10. ويتمثل الهدف العام من الأساليب المقدمة هنا هو لإدخال entomopathogen الفطرية باعتبارها نابوت داخلي، وذلك استعدادا لعمليات التقييم اللاحق للالمكافحة البيولوجية النابوت الداخلي.
البوفيرية bassiana (بالسامو) Vullemin (Ascomycota: المستلحمات) هو أفضل درس entomopathogen الفطرية النابوت الداخلي 5-9،11-19، ومتاح للmycopesticide التجارية. اختبار طرق التلقيح لإنشاء <eم> B. bassiana باعتبارها نابوت داخلي تشمل الجرعات التربة 14،17، 18 و الطلاء البذور الغمر 14، 13،15 الضمادات الجذير الجنيني، وجذر ورهيزومي الغمر 11،16،18، الجذعية حقن 17، 14،17،20 الرش والرش الورقي زهرة 19. باستخدام هذه الأساليب، أدخلت الباحثين B. bassiana في الموز 11، الفول 7، الكاكاو 13، القهوة 17، الذرة 7، القطن 7، النخيل 12، الجوت 21، خشخاش الأفيون 20، اليقطين 7، رديتا الصنوبر 18، الذرة 14، 7 و الطماطم القمح 7. الأدلة الحديثة تشير إلى أن B. النابوت الداخلي bassiana لديه القدرة على حماية النباتات من الآفات ليس فقط المفصلية 5-7،22-27، ولكن أيضا من بعض مسببات الأمراض النباتية 9.
الحبة المشتركة عادية (فاصيلوس فولجاريس) تعد من بين أبرز المحاصيل عرضة للآفاتوالأمراض. يمكن أن تتأثر بها أكثر من 400 الآفات ومسببات الأمراض 200، التي هجوم يعتقد أنه إنتاج الفول معظم عاملا يحد عبر المناطق 28. وفقا لذلك، قد يكون الفول المشتركة المحاصيل نموذجا ممتازا لدراسة الطيف الكامل من المكافحة البيولوجية النابوت الداخلي من قبل B. bassiana. كخطوة أولى في هذا الاتجاه، توضح هذه المقالة الرش الورقي والجرعات التربة وطرق التلقيح لإدخال B.bassiana باعتبارها نابوت داخلي في الفول المشتركة.
ويمكن لعوامل كثيرة تؤثر على نتيجة محددة من تجربة لإنشاء entomopathogen الفطرية باعتبارها نابوت داخلي. نتائجنا تظهر طريقة التلقيح هو واحد منهم. العوامل البيولوجية في تجربة تشمل المحاصيل الأنواع أو الأصناف المختارة والفطرية سلالة الأنواع entomopathogen أو عزل المستخدمة. عوامل أخرى للنظر في التلاعب تشمل تركيز اللقاح، عمر النبات خلال التطعيمات، وظروف المصنع المتنامية.
سيكون من المثالي لأسلوب التلقيح أن يؤدي إلى الأجهزة عن طريق الاستعمار مصنع 14،17،18،21 على entomopathogen الفطرية. بدلا من ذلك، يبدو أن أساليب التلقيح تميل لصالح نمط محدد من الاستعمار المحلي. في القهوة، على سبيل المثال، وبخاخ الأوراق صالح الاستعمار ورقة بينما الجرعات التربة صالح الاستعمار الجذر 17. وجدنا نفس النمط في الفول المشتركة. في نهاية المطاف، ينبغي أن اختيار طريقة التلقيح تكونمسترشدة في ذلك المكان المقصود للنابوت داخلي داخل مصنع، مطابقة يفترض أن مكانة من النبات أو الممرض الهدف النبات.
على الرغم من أن يمكن أن تستخدم عادة، والكشف النوعي والكمي نابوت داخلي يعتمد على وسائل الإعلام الثقافات يكون مكلفا وصعبا وعرضة للخطأ. على سبيل المثال، تم تقييم ما مجموعه أقسام المصنع 10800 (مطلي على أطباق بتري 1،800) في تجربة لتحسين B. التطعيمات bassiana على الموز 16. للخروج من هذه، كانت مستعمرة من قبل أقسام 4496 B. المفترضة bassiana، على النحو المحدد أساسا عن طريق التشكل مستعمرة. بوضوح، كان يمكن أن يكون التحقق من الأنواع المجهرية لكل مستعمرة خطوة مرغوب فيه ولكن لا يمكن تحمله. من ناحية أخرى، كانت مستعمرة من قبل فطريات 1176 الأقسام الأخرى والتخلص منها ومعالجتها وعداد المفقودين البيانات 16. احتمال وجود، مع ذلك، أن B. كان bassiana منافس الفقراء أو أبطأ في النمو، ويمكن في نهاية المطاف ظهرت في هذه الأقسام إذا كانالوقت الكافي llowed. ولذلك، طرق الكشف نابوت داخلي يعتمد على وسائل الإعلام الثقافات على مدى كاذبة ايجابيات وسلبيات كاذبة. وفقا لذلك، ووضع الكشف أكثر موثوقية وأساليب القياس الكمي، على سبيل المثال ما يبرره جيدا تلك القائمة على تفاعل البلمرة المتسلسل (PCR) المقايسات 20،21،24،.
ينبغي أن يكون الهدف النهائي للتجارب التلقيح في تطوير علاج فعال النظامية التي توفر المقاومة ضد دائم / والحيوانات العاشبة أو المرض. A المعقول، ولكن حتى الآن لم تختبر، هو أن فرضية مدى الاستعمار النابوت الداخلي يجب أن ترتبط بشكل إيجابي مع مدى نابوت داخلي بوساطة المقاومة. الخطوة التالية الطبيعية بعد تحسين أساليب التلقيح، ويمكن بالتالي النظر في هذه العلاقة. يمكن الفيديو بروتوكولات عدة تساعد الباحثين تصميم فحص مقاومة مناسبة للآفة المستهدفة أو الممرض 29-31. في نهاية المطاف، من هذا الاختبار ما سيحدد نجاح قائحطريقة نشوئها، ويرتبط به من احتمال المكافحة البيولوجية النابوت الداخلي.
The authors have nothing to disclose.
قدم الإنتاج والعمل التجريبي تعكس هذه الوثيقة بمساعدة المخلصين والمتحمسين لباريجا رينالدو. بتمويل من وزارة كولومبيا الإدارية للعلوم والتكنولوجيا والابتكار (Colciencias) ومنحة من مؤسسة بيل وميليندا غيتس من خلال مبادرة جراند استكشافات التحديات.
REAGENTS | |||
Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | |
Mycotrol SE | Laverlam | 4167 | |
Noble agar | Sigma | A5431-250G | |
Penicillin G sodium salt | Sigma | P3032-25MU | |
Petri dish (100 x 15 mm) | Fisher | 08-757-12 | |
Petri dish (60 x 15 mm) | Fisher | 08-757-13A | |
Potato dextrose agar | Difco | 213400 | |
Regular bleach (NaOCl) | CLOROX | N/A | |
Streptomycin sulfate salt | Sigma | S6501-25G | |
Tetracycline | Sigma | T3258-25G | |
Triple quince (NPK) | ABOCOL | N/A | |
Triton X-100 | Sigma | X-100 | |
EQUIPMENT | |||
Biological safety cabinet | NuAire | NU-425-600 | |
Hemocytometer | Fisher | 02-671-10 | |
Leica DM LB microscope | Leica | N/A |