27 maggio 2014
Beech malattia corteccia è iniziata dalle attività della cocciniglia di faggio che creano punti di ingresso fungine nella corteccia di alimentazione. Gli alberi che sono resistenti alla cocciniglia sono anche resistenti alle malattie. Qui vi presentiamo il protocollo che abbiamo sviluppato per lo screening individuali faggi per la resistenza scala di faggio.
L'obiettivo generale di questa procedura è distinguere tra alberi americani del faggio resistenti e suscettibili alla malattia del cancro corticale. Questo viene raggiunto innanzitutto raccogliendo insetti adulti della cocciniglia del faggio e le loro uova direttamente dagli alberi americani del faggio. Il secondo passaggio consiste nell'ottenere un lotto omogeneo di uova separandole dagli adulti e da altri detriti.
Successivamente, le uova vengono disposte e contate su cuscinetti di schiuma e fissate alla corteccia degli alberi di prova. Allo stesso tempo, vengono predisposti test per confermare la vitalità delle uova. Circa un anno dopo, i cuscinetti di prova vengono rimossi e viene effettuato il conteggio degli adulti e dei gruppi di uova.
In definitiva, questa tecnica per infestare artificialmente gli alberi di faggio con la cocciniglia del faggio viene utilizzata per identificare gli alberi resistenti e suscettibili alla malattia del cancro del faggio. Il vantaggio di questa tecnica rispetto a quella precedentemente sviluppata da Dave Houston per l'infestazione artificiale da cocciniglie è che il nostro metodo impiega alberi di controllo e saggi di vitalità delle uova ed è sufficientemente quantitativo e riproducibile per studi genetici. Questo metodo può contribuire alle decisioni di gestione della malattia del cancro del faggio determinando quali alberi sono resistenti alla malattia e dovrebbero essere conservati durante il taglio, oppure potrebbero rappresentare i migliori candidati per essere inclusi in un frutteto seminale, alberi di faggio americano con un'infestazione pesante di cocciniglia del faggio.
Gli insetti sono facilmente identificabili per l'aspetto biancastro. Utilizzare una lente di ingrandimento per confermare la presenza di uova, che sono generalmente abbondanti da metà luglio a metà agosto. Fissare con del nastro adesivo un sacchetto di raccolta di plastica richiudibile da un gallone al tronco di un albero infestato e utilizzare un pennello per spazzolare delicatamente all'interno del sacchetto gli ammassi bianchi cerosi costituiti da insetti adulti, uova e altri detriti.
Raccogliere le uova da almeno tre alberi diversi distanti almeno 12 metri l'uno dall'altro. Inumidire un pezzo quadrato di schiuma di polietilene di 2,5 centimetri di lato e fissarlo con del nastro all'interno del sacchetto per impedire che le uova si secchino. Quindi sigillare il sacchetto.
Respirare nella borsa per aggiungere un cuscinetto protettivo di aria durante il trasporto delle uova. Le uova possono essere conservate nella borsa sigillata per un massimo di due settimane a quattro gradi Celsius. Per separare le uova scagliette dagli adulti e dai detriti, costruire un setaccio mediante incapsulamento.
Un quadrato di rete in nylon da 250 micron posizionato tra un breve tratto di tubo in PVC da due pollici e un raccordo. Posizionare una capsula di Petri in vetro sotto il setaccio, quindi versare sul setaccio la miscela di adulti, uova di cera e detriti provenienti dal sacchetto di raccolta. Successivamente, utilizzare un piccolo pennello per favorire delicatamente il passaggio delle uova attraverso la rete nella capsula di Petri in vetro sottostante.
Per evitare che le uova si secchino, fissare con del nastro un pezzo di spugna inumidita al coperchio e sigillare. Le uova purificate possono essere conservate nella piastra di Petri a quattro gradi Celsius per almeno una settimana. Per ottenere insetti cocciniglie vitali, è necessario innanzitutto essere in grado di identificare gli insetti adulti produttori di uova e separarli dalle uova utilizzando il processo di sifonamento.
Infine, è necessario essere in grado di confermare la vitalità di queste uova utilizzando un test di vitalità specifico per le uova. Per valutare la vitalità delle uova, utilizzare una siringa da 10 cc per applicare un sottile anello di vaselina lungo la circonferenza della parte inferiore di una capsula di Petri di vetro da 60 millimetri. Raccogliere circa 100 uova in una spatola e trasferirle al centro dell'anello.
Quindi posizionare il coperchio sulla piastra di Petri e sigillarla con perfil. Lasciare la piastra sigillata indisturbata a temperatura ambiente per due settimane o tre settimane, se le uova erano state conservate a quattro gradi Celsius. Dopo due o tre settimane, utilizzare il microscopio stereoscopico per contare il numero di ninfe schiuse, che spesso si trovano intrappolate nella vaselina.
Quindi contare il numero di uova non schiuse, che appaiono opache e di colore giallastro, e il numero di uova schiuse, che sono più chiare e traslucide. Calcolare la viabilità dividendo il numero di ninfe schiuse per la somma delle uova vuote più quelle rimanenti non schiuse. Una buona viabilità deve essere compresa tra il 75 e il 90% di uova schiuse.
Test sul campo per valutare la resistenza alla cocciniglia della spiaggia. L'analisi può essere eseguita in modo quantitativo contando 500 uova utilizzando un microscopio stereoscopico portatile, qualora sia richiesto un test solo qualitativo. Posizionare le 500 uova in un piccolo flacone con una linea di riempimento che possa essere utilizzata per misurare ulteriori campioni di circa 500 uova.
Successivamente, rettangolo di schiuma di polietilene a cellule aperte umido, quindi spremerne fuori quanta più acqua possibile. Utilizzando una piccola spatola metallica da laboratorio, cospargere delicatamente le 500 uova al centro della schiuma inumidita. A questo punto le uova sono pronte per essere utilizzate nell'infestazione artificiale.
Selezionare alberi sani e maturi di American beach tree privi di segni di cocciniglie, infestazioni o malattie. Legare una corda di nylon intorno all'albero da sottoporre a test, quindi posizionare la schiuma sull'albero con il lato dell'uovo rivolto contro la corteccia. Far scivolare la corda sopra la schiuma per fissarla.
Fare scivolare una seconda protezione sotto la corda sul lato opposto dell’albero. È necessario posizionare un minimo di due protezioni su ciascun albero. Si dovrebbe utilizzare un materiale a base di plastica o metallo piuttosto che corda, spago o spaghetto, poiché questi ultimi vengono più facilmente prelevati dalla fauna selvatica. Precisa tagliata.
Un pezzo di barriera al vapore di dimensioni 23 per 30 centimetri, permeabile e impermeabile, va rivestito lungo il bordo superiore e i lati con un adesivo al silicone a base di acetato. Successivamente, posizionare la barriera sul cuscinetto di schiuma per il test e premere i bordi contro l’albero per creare una sigillatura impermeabile. Fissare uno spago di nylon o un filo di ferro rivestito di plastica intorno all’albero e alla barriera per mantenerla in posizione mentre l’adesivo si indurisce; selezionare alberi visibilmente suscettibili da utilizzare come controlli.
Utilizzare una spazzola con setole rigide per rimuovere eventuali insetti della cocciniglia o uova presenti in natura nell'area in cui verrà posizionato il tampone di prova. Quindi posizionare i tamponi di prova su almeno due alberi suscettibili in ciascun sito di prova. Iniziare coltivando piantine o grafte in un terriccio arricchito.
La prova di piantine o grafte in vaso viene effettuata in un ambiente ombreggiato più tardi nella stagione di crescita. Concimare le piante settimanalmente secondo necessità durante la stagione vegetativa, mantenendo le piante in un ambiente ombreggiato. Lasciare le piante entrare in dormienza all'aperto in autunno prima di trasferirle in un ambiente di stoccaggio a quattro gradi Celsius.
Da novembre ad aprile, dopo uno o due anni, quando il tronco è abbastanza alto da permettere di posizionarvi almeno due cuscinetti di prova separati ed ha un diametro minimo di un centimetro misurato con un calibro a cinque centimetri sopra la linea del terreno. Quando è pronto per il test, potare eventuali piccoli rami laterali per fare spazio ai cuscinetti di prova. Utilizzare un microscopio stereoscopico per contare 150 uova e disporle in modo sparso su un cuscinetto di schiuma di polietilene a cellule aperte, precedentemente tagliato e inumidito.
Fissare la guarnizione di schiuma alla piantina con il lato dell'uovo contro la corteccia utilizzando un filo rivestito in plastica. Avvolgere un piccolo quadrato di membrana per esterni attorno alla piantina appena sopra la schiuma e sigillarlo con silicone a base di acetato. Per i controlli, applicare guarnizioni di schiuma contenenti uova a famiglie di piantine note per la loro suscettibilità o a innesti.
Circa un anno. Dopo aver posizionato i cuscinetti di schiuma sugli alberi, rimuovere con attenzione il cuscinetto di schiuma dalla piantina o dall'albero adulto. Quindi utilizzare una lente d'ingrandimento o un microscopio stereoscopico con ingrandimento 10x per contare il numero di cocciniglie adulte stabilitesi sulla corteccia.
Quando il cuscinetto di schiuma viene rimosso, non è raro che alcuni adulti e la maggior parte degli ovaioli vengano staccati dall'albero insieme al cuscinetto. Al microscopio stereoscopico, contare gli ovaioli e gli adulti aderenti al cuscinetto di schiuma. Qui viene mostrato un semenzale resistente.
Le linee nere indicano l'estensione del cuscinetto di schiuma. Non si osserva alcuna infestazione della corteccia. I due esemplari suscettibili mostrati qui presentano diversi gradi di suscettibilità.
Un albero suscettibile maturo a 57 settimane dall'infestazione artificiale è mostrato qui. Gli alberi sono stati infestati artificialmente con uova di cocciniglia del faggio nella Foresta Nazionale dell'Allegheny e in Pennsylvania, e nel Parco Statale di Luton in Michigan. Questo grafico confronta alberi resistenti con alberi di controllo suscettibili.
Il numero di alberi testati in ogni gruppo è indicato tra parentesi. Il numero medio di adulti per 100 uova fornite è stato calcolato considerando tutti gli alberi all'interno del gruppo. Sebbene vi sia una notevole variabilità nel numero di adulti sviluppati sugli alberi suscettibili, si osservano differenze evidenti tra alberi suscettibili e resistenti.
Nel tentativo di applicare questa tecnica, è importante assicurarsi che l'involucro protettivo sia sigillato saldamente all'albero. Questo impedirà un eccessivo accumulo di umidità sul cuscinetto di schiuma, il che potrebbe compromettere il saggio. Dopo aver visto questo video, si dovrà essere in grado di raccogliere e purificare le uova degli insetti cocciniglie e utilizzarle per impostare test volti a determinare se un albero della spiaggia sia resistente o suscettibile all'insetto cocciniglia.
La cocciniglia fa parte di un complesso causale con un fungo che effettivamente provoca la malattia della corteccia del pero.
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Questo articolo presenta un protocollo per lo screening di alberi di faggio americano per la resistenza agli insetti cocciniglie del faggio, responsabili dell'insorgenza della malattia del faggio da cocciniglia. Il metodo prevede la raccolta di cocciniglie e delle loro uova, la preparazione per i test e la valutazione della resistenza degli alberi nel tempo.
Questo protocollo consente uno screening quantitativo degli alberi di faggio americano per la resistenza agli insetti cocciniglie del faggio, un passaggio fondamentale nella gestione della malattia del mal bianco del faggio. Fornendo un metodo riproducibile per distinguere alberi resistenti da quelli suscettibili, esso supporta i programmi di miglioramento arboreo e le decisioni selvicolturali. L'approccio offre uno strumento scalabile e utilizzabile sul campo per identificare genotipi resilienti negli ecosistemi forestali.
Il metodo si inserisce in un flusso di lavoro che va dalla scoperta alla validazione, utile per identificare genotipi arborei resilienti, sostenendo le attività successive di allevamento e conservazione.