Method Article

검은 후추 식물에 대한 Phytophthora capsici에 대한 효과적인 접종 방법

DOI:

10.3791/63002

⸱

September 16th, 2022

 ,  ,  ,  , 
1Spice and Beverage Research Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Science (CATAS), 2Hainan University, 3Key Laboratory of Genetic Resources Utilization of Spice and Beverage Crops, Ministry of Agriculture, 4Hainan Provincial Key Laboratory of Genetic Improvement and Quality Regulation for Tropical Spice and Beverage Crops

In This Article

Summary

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검은 후추 식물의 기저 머리를 핀찌르는 것은 그것을 손상시키는 간단하고 시간을 절약 할 수있는 방법입니다. 여기에서는 검은 후추 식물을 감염시키기위한 비디오와 함께 자세한 단계를 제공했습니다.

Abstract

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파이퍼 니그럼 L. (후추)는 전 세계적으로 경제적으로 중요한 향신료 작물 인 전형적인 우디 포도 나무입니다. 검은 후추 생산은 Phytophthora capsici로 인한 뿌리 썩음병에 의해 크게 영향을받으며, 이는 "초크 포인트"문제로 산업 발전에 심각한 영향을 미쳤습니다. 그러나 검은 후추에 대한 내성의 분자 유전 적 메커니즘이 불분명하여 새로운 후추 품종의 개발이 느리게 진행됩니다. 검은 후추 식물에 대한 Phytophthora capsici 에 대한 효과적인 접종 및 정확한 샘플링 시스템은이 식물 - 병원균 상호 작용을 연구하는 데 필수적입니다. 이 연구의 주요 목적은 검은 후추의 기저 머리에 Phytophthora capsici를 접종하는 상세한 방법론을 입증하는 동시에 우디 포도 나무 식물의 접종에 대한 참고 문헌을 제공하는 것입니다. 검은 후추 식물의 기저 머리는 그것을 손상시키기 위해 핀찔 렸고, 균사 알갱이는 병원균이 식물을 잘 감염시킬 수 있도록 수분을 유지하기 위해 세 개의 구멍을 덮었습니다. 이 방법은 토양 습류 또는 뿌리 침지를 포함한 전통적인 접종 방법으로 인한 불안정성을 해결하는 더 나은 방법을 제공합니다. 또한 농업 정밀 육종에서 식물과 다른 토양 매개 식물 병원균 사이의 작용 방식을 연구하기위한 유망한 수단을 제공합니다.

Introduction

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검은 후추 (Piper nigrum L.)는 우디 등반가이자 가장 중요한 향신료 작물 중 하나입니다. 그것은 "향신료의 왕"1으로 알려져 있으며 아시아, 아프리카 및 라틴 아메리카 전역의 40 개 이상의 국가와 지역에서 재배됩니다. Phytophthora 뿌리 썩음은 검은 후추의 가장 파괴적인 질병이며, oomycete Phytophthora capsici에 의해 발생합니다. 이 병원균은 또한 큐커빗, 가지, 칠리 고추 및 토마토 2,3을 감염시킵니다. 검은 후추를 사용하면 전체 작물이 때때로이 질병에 의해 파괴 될 수 있습니다. 후추 재배 지역의 확장은 내성 품종의 이용 불가능으로 인해 제한되며, 이는 중국 후추 산업의 발전을 크게 방해했습니다. 검은 후추 식물에 대한 Phytophthora capsici에 대한 효과적인 접종과 정확한 샘플링 시스템은이 식물 - 병원균 상호 작용을 연구하는 데 필수적입니다.

생식 형질 자원에서 내성의 확인 및 스크리닝은 병원균의 병원성과 내성 품종의 번식 및 활용을 연구하기위한 기본 요구 사항입니다. 널리 사용되는....

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Protocol

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1. 감염에 대한 후추 절단 식물의 준비

  1. 소독 된 가지치기 칼 또는 secateurs를 사용하여 건강하고 활발하게 자라는 검은 후추의 직교 성 가지에서 직경 0.5cm의 약 40cm 길이의 5 노드 절단을 가져 가십시오. 플라지오트로픽 브랜치의 아래쪽 세 노드를 자릅니다, 위쪽 두 노드는 약 10개의 잎을 그대로 남겨 둡니다.
  2. 토양과 동물 분뇨 (소 배설물 또는 양 배설물)가 들어있는 뿌리 기질을 1:1의 비율로 준비하십시오. 응원 기판을 121°C에서 20분 동안 오토클레이브한다.
  3. 절단을 약 50°의 각도로 응원 기판에 삽입하고, 세 번째 노드는 기판 표면과 기판 위의 이 노드의 겨드랑이 새싹을 터치합니다.
    참고 : 여기에 사용 된 가방의 크기는 높이 40-60cm, 직경 25-30cm입니다.
  4. 식물의 뿌리 위에 10-20 L의 물을 붓는다. 뿌리와 성장을 위해 25-30 ° C의 온도에서 90 % 그늘이있는 온실에 절단을 놓습니다.

2. Phytophthora capsici (P. capsici)의 전파

참고 :

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Results

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도 1은 P. capsici 접종 후 후추 잎의 증상을 나타낸다. 도 2는 P. capsici 접종 후 후추 줄기의 증상을 나타낸다. 병원체는 기저 줄기에서 검은 후추를 감염시켰다; 잎 황변, 시들음 나타남, 자일렘 갈변 및 혈관 흑색과 같은 증상이 점차 나타납니다. 도 3은 피토프토호라 캅시치를 대조군과 비교하여 접종한 후 다르게 발현되는 대부분의 유전자를 보여준다. 도 4 는 감염된 조직의 조직병리학적 분석에 의해 자일렘에서 콜로니화된 피토프토라 캡시치를 입증하였다.

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Discussion

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이 연구에서, 기저 머리는 손상에 핀찔링하고 검은 후추 식물에 효과적인 접종 시스템을 제공했다. 균사 펠릿은 수분을 유지하고 병원균이 식물을 잘 감염시킬 수 있도록 세 개의 구멍을 덮었습니다. 접종 후, 잎은 노랗게 변하고 떨어졌고 접종 된 식물은 죽었습니다. 대조 식물에서 병변이 발생하지 않았습니다. 대부분의 유전자는 대조군과 비교하여 Phytophthora capsici 로 접종 한 후 다르게 발현되었습니다. 곰팡이 질병은 상당수의 작물에서 구조적 및 생리적 장애를 유발하여 생산자의 생산성 저하와 경제적 손실을 초래합니다. 곰팡이에 의한 식물 조직의 침투 및 식민지화 방식에 대한 조직학적 기술을 이용한 구조 연구는 병원균과 식물 조직 간의 상호작용에 대한 상세한 지표를 제공한다. 이 연구는 질병의 단주기를 이해하는 데 도움이되는 중요한 측면을 밝혀 냈습니다. 감염된 조직의 조직병리학적 분석은 자일렘에서 콜로니화된 피토프토호라 캡시치를 입증하였다. 이 방법은 토양 침지 또는 뿌리 침지를 포함한 .......

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Acknowledgements

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이 작업은 중국의 국가 핵심 R & D 프로그램 (2020YFD1001200), 중국 농업 연구 시스템 (CARS-11), 하이난 성 학자를위한 혁신 플랫폼 (YSPTZX202154), 중국 하이난 성 자연 과학 재단 (321RC652) 및 중국 자연 과학 재단 (제 31601626 호)의 재정 지원을 받았다.

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
한천 가루SolarbioA8190
클린 벤치Haier
포도당Xilong Scientific15700501
고온 살균 오븐Zaelway
페트리 접시 접시BiosharpBS-90-D

References

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  1. Gordo, S. M., et al. High-throughput sequencing of black pepper root transcriptome. BMC Plant Biology. 12 (1), (2012).
  2. Leonian, L. H. Stem and fruit blight of Peppers caused by Phytophthora capsici sp. Nov. Phytopathology. 12 (9), 401-408 ....

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Phytophthora CapsiciBlack Pepper PlantsInoculation MethodRoot Rot DiseasePlant Pathogen InteractionPinprick InoculationMycelial PelletsPotato Dextrose AgarSoil Borne PathogensPrecision Breeding

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