8 novembre 2013
Migliorare la nostra comprensione e la nostra capacità di gestire molti dei virus delle piante insetto-trasmesse richiede l'uso del vettore. Trasmissione insetto di virus vegetali è una interazione tritrofico, e come tale richiede la manipolazione di insetti, virus, e vegetali. Vettori devono essere allevati in gran numero e manipolati in modo tale da assicurare alti tassi di trasmissione di piante test. Le basi di allevamento e di manipolare la mosca bianca, Bemisa tabaci ( Hemiptera: Aleyrodidae), Un vettore di virus vegetali appartenenti a vari generi impianto emergenti virus, che rappresentano un gran numero di virus economicamente rilevanti è presentato.
L'obiettivo generale del seguente esperimento è trasmettere virus vegetali utilizzando mosche bianche. Questo obiettivo viene raggiunto allestendo e mantenendo una colonia di mosche bianche, in grado di fornire settimanalmente nuovi adulti non contaminati da altri possibili vettori o patogeni. Le colonie vengono mantenute aggiungendo regolarmente mosche bianche a piante giovani prive di insetti, dalle quali vengono prodotti nuovi adulti.
Dopo 17-20 giorni ogni settimana, gli adulti appena emersi possono essere trasferiti su piante di prova per acquisire o trasmettere il virus. Solitamente si ottengono efficienze prossime al 100%, e i tassi di trasmissione inizieranno generalmente bassi per poi aumentare grazie a un'ottimizzazione sistematica. L'aspetto più complesso nell'utilizzo delle mosche bianche per l'inoculazione dei virus consiste nell'allevare questi insetti escludendo patogeni e insetti indesiderati.
I patogeni, in particolare i funghi causanti il marciume radicale e le macchie fogliari, ridurranno la qualità delle piante ospiti del virus. Insetti indesiderati come i tripidi possono inibire la riproduzione dei bianconidi e compromettere la qualità della pianta ospite del virus. Le procedure saranno dimostrate da Heather Capa Bianco, una tecnica del mio laboratorio.
Le colonie di aleurodidi devono essere mantenute in una stanza di crescita pulita e controllata. Il controllo dell'umidità relativa, della temperatura, del fotoperiodo e dell'intensità luminosa è essenziale per una colonia che si sviluppa dall'uovo all'adulto in 18 giorni; utilizzare le seguenti impostazioni. La temperatura deve essere impostata tra 26 e 30 gradi Celsius, e l'umidità relativa dovrebbe idealmente essere compresa tra il 30 e il 50%. Se l'umidità relativa supera il 70%, è probabile che diventino un problema patogeni fungini degli insetti e delle piante.
Il periodo fotosintetico ideale è di 14 ore. L'intensità luminosa deve essere piuttosto elevata e le lampade fluorescenti VHO possono produrre da 800 a 1000 candele piede alla volta della chioma della pianta. Anche le dosi di fertilizzante e l'irrigazione devono essere ridotte per scoraggiare i patogeni fungini, nonché l'accumulo di sali. Le gabbie per insetti whitely devono permettere una buona ventilazione, facilità di accesso e uno spazio sufficiente per una popolazione crescente di whitely.
Sono stati ottenuti buoni risultati utilizzando organza organico più schermatura in alluminio, così come schermatura bianca. L'identificazione della specie vegetale è un aspetto importante da considerare. In primo luogo, la pianta dovrebbe crescere rapidamente, senza però invadere eccessivamente la camera. In secondo luogo, la pianta deve essere abbastanza robusta da sostenere una popolazione elevata di insetti senza crollare.
Per questi motivi, i cultivar nani o arbustivi rappresentano una buona scelta vegetale. In terzo luogo, la pianta deve essere in grado di ospitare oppure non ospitare il virus utilizzato, a seconda del tipo di colonia da allevare. Poiché la colonia può collassare a causa di acari, THPs, mosche bianche selvatiche o altri insetti invasivi, i cultivar scelti devono essere coltivati in un ambiente protetto per escludere altri insetti.
Le prime mosche bianche di una nuova colonia devono essere prive di virus vegetali, altri insetti e patogeni degli insetti. Se le mosche bianche vengono raccolte in campo, elevarle per almeno otto settimane su piante che non siano ospiti del virus; durante questo periodo, verificare l'assenza di sintomi vegetali. Una volta ottenute mosche bianche libere da contaminazioni, introdurne da 20 a 100 in una gabbia di piante mediante aspirazione o agitandole delicatamente da un'altra pianta di origine.
Ogni settimana è necessario allestire una nuova gabbia. Per le prime tre settimane, utilizzare le aleurodidi prelevate dalle piante non-ST per allestire la nuova gabbia. A partire dalla quarta settimana, utilizzare aleurodidi giovani adulte provenienti dalla gabbia di tre settimane per allestire la gabbia successiva.
Nella prima settimana in gabbia, le aleurodidi deporranno le uova sulla pagina inferiore delle foglie delle piante. Nella seconda settimana, diventeranno evidenti le forme immature delle aleurodidi e alcuni adulti saranno ancora vivi. Nella terza settimana, emergeranno molte nuove aleurodidi adulte e si dovrebbe osservare un aumento molto evidente della popolazione adulta di aleurodidi.
Questi aleurodidi possono essere utilizzati per esperimenti di trasmissione. Alla quarta settimana, gli adulti di una settimana devono essere trasferiti in una nuova gabbia. La vecchia gabbia deve essere rimossa e le piante eliminate.
Il trasferimento delicato delle mosche bianche viene effettuato con un dispositivo ad aspirazione e provette di raccolta, senza mai aspirare direttamente. Le mosche bianche che si nutrono sulle piante hanno gli stili boccali inseriti nel tessuto vegetale e si spezzeranno se vengono staccate bruscamente dalla pianta, rendendo inutile la raccolta. Per raccogliere le mosche bianche, tenete una provetta in una mano e, con l'altra mano, posizionate una protezione di plastica gialla all'interno della gabbia della colonia.
Battere leggermente le piante per indurre gli adulti della mosca bianca a volare. La mosca bianca sarà attratta dalla scheda gialla, dove potrà essere raccolta. Utilizzando l'aspiratore e una depressione molto delicata, aggiungere non più di 20 mosche bianche in ciascun flacone di raccolta.
Quindi, battere delicatamente sul flacone per stordire i moscerini e chiudere il flacone con paraffina. Per garantire un efficace trasmissione virale, utilizzare da 15 a 40 adulti giovani provenienti da piante infette a seconda del virus e della pianta ospite. Altri protocolli, come la selezione per resistenza, richiedono popolazioni iniziali più numerose.
In questo caso, agitare le piante infette da virus, infestate da mosche bianche, sopra le piante che devono essere inoculate. Una volta posizionate le mosche bianche su una pianta infetta da virus, lasciarle nutrire per 48-72 ore per acquisire virus trasmessi in modo persistente. Un tempo maggiore di solito non aumenta il tasso di trasmissione per i virus trasmessi in modo non persistente o persistentemente sagace.
Un periodo di accesso più breve, da un'ora a un giorno, è sufficiente per esperimenti che richiedono l'acquisizione da foglie specifiche. Si possono utilizzare gabbiette a molletta: posizionare la gabbietta in modo che la pagina inferiore della foglia sia accessibile, e non utilizzare più di 10 femmine di mosca bianca per ogni gabbietta di diametro 2,5 centimetri, poiché il tasso di trasmissione diminuirebbe a causa dell'affollamento. Per l'inoculazione delle piante, scegliere la gabbietta appropriata in base al numero di piante.
Una pianta, ad esempio, necessita di una piccola gabbia appena più grande di sé stessa; per più piante, scegliere tra una tubatura in PVC più piccola, una gabbia con telaio o una gabbia più grande con struttura in alluminio. Più ridotto è lo spazio intorno alla chioma della pianta, meglio è. Una volta aggiunte le mosche bianche alla nuova pianta, il tempo necessario per l'inoculazione dipende dal virus e dalla pianta ospite.
Come per l'acquisizione, la quantità di tempo richiesta per la trasmissione dipende dal tipo di trasmissione. La trasmissione non persistente richiede un tempo di accesso molto più breve rispetto alla trasmissione semi-persistente o persistente. Verificare che le aleurodidi stiano effettuando la perforazione o l'alimentazione durante il periodo di accesso all'inoculazione.
Aprire la gabbia ed esaminare la pagina inferiore di alcune foglie su ogni pianta. Per i periodi di inoculazione più lunghi, disturbare periodicamente le piante con delicatezza per favorire la ridistribuzione degli insetti sulle piante.
Questo aumenterà la velocità di trasmissione contrastando la tendenza naturale delle mosche bianche ad aggregarsi, ponendo così fine al periodo di inoculazione. Eliminare le mosche bianche mediante l'applicazione di due insetticidi, uno dopo l'altro. Applicare innanzitutto un insetticida a contatto per eliminare rapidamente gli adulti, ad esempio sapone insetticida.
In secondo luogo, applicare un insetticida sistemico per eliminare qualsiasi mosca bianca che si sviluppi nelle settimane successive. Sono scelte efficaci qualsiasi adulto rimanente, arid o pyrazine. Utilizzando questi procedimenti, è possibile ottenere regolarmente tassi di trasmissione del virus del 100%. Tali elevati tassi di trasmissione sono essenziali quando si esegue la selezione di piante test per la resistenza al virus e sono desiderabili quando si valuta l'efficacia di composti chimici per la loro capacità di interferire con la trasmissione del virus.
Dopo aver visto questo video, dovreste avere una buona comprensione di come allevare mosche bianche e utilizzarle per trasmettere virus vegetali. Queste procedure possono essere impiegate a scopi di ricerca o per lo sviluppo commerciale di piante resistenti ai virus, oppure per il test di composti in grado di interferire con la trasmissione virale.
Questo studio si concentra sulla trasmissione di virus delle piante mediante la mosca bianca, Bemisia tabaci. Vengono descritti i metodi per l'allevamento della mosca bianca in un ambiente controllato al fine di garantire elevati tassi di trasmissione dei virus alle piante di prova.
La creazione di colonie affidabili di aleurodidi consente una trasmissione costante dei virus delle piante per screening di composti antivirali e programmi di miglioramento genetico per la resistenza. Una trasmissione ad alta efficienza supporta una maggiore affidabilità predittiva nella validazione degli obiettivi e nella riduzione dei rischi meccanicistici dei candidati terapeutici di origine vegetale. Questo metodo fornisce un sistema scalabile e riproducibile per valutare le interazioni virus-ospite nei flussi di lavoro della fase iniziale della scoperta.
Posiziona la trasmissione virale mediata da aleurodidi come una tecnologia abilitante, da scoperta a fase preclinica, per la validazione di bersagli antivirali e l'elucidazione dei meccanismi di resistenza.