Name: 잡초 쌀의 알수 로병성 잠재력에 액세스하는 반복 계단 단계 분석(오리자 sativa ssp.) (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-01-28T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min
Description: 배우세요 계단 단계 선별법을 이용하여 잡초 쌀의 알수 로병성 잠재력을 평가하는 방법을. 이 기술은 자원 경쟁 없이 화학적 억제 효과를 식별하여 친환경 제초제 개발에 활용됩니다.

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이 프로젝트에 대한 기금은 미시시피 농업 및 임업 실험 스테이션이 후원하는 특별 연구 이니셔티브 보조금에 의해 제공되었으며 미국 국립 식량 농업 연구소에서 지원하는 작업을 기반으로합니다. 가입 번호 230060에서 농업, 해치 프로젝트.

1. 스탠드 건설
참고: 목재에 대한 측정값은 두께(cm) x 너비(cm) x 길이(m)로 나열됩니다.
<ol><li>다음과 같이 적절한 크기와 양으로 나무를 잘라 : 다섯 10.16 cm x 5.08cm x 0.91m 나무 조각, 세 10.16 cm x 5.08 cm x 0.76m 나무 조각, 세 10.16 cm x 5.08 cm 나무 조각, 다섯 10.16 cm x 5.08 cm x 0.06 cm x 0.4m 조각 , 3 개의 10.16 cm x 5.08 cm x 0.3 m 나무 조각, 3 개의 10.16 cm x 5.08 cm x 0.15 m 나무 조각.</li>
	<li>가장 높은 레벨의 경우, 가장자리의 양쪽 끝에 2개의 0.91m 조각에 걸쳐 2.44m 보드 1개를 고정하고 0.91개 에 각각 나사 두 개를 수직으로 드릴링합니다. 지원을 위해 양쪽 끝에서 1.22m 더 0.91m 를 나사로 조이고 0.91m 스탠드 뒤쪽에 2.44m 보드를 놓고 지지대를 제자리에 놓습니다. 참고 : 8 3.175 cm x 15.24 cm x 2.44 m는 각 벤치 레벨의 벤치 탑 역할을하는 것처럼 유지됩니다.</li>
	<li>0.76m 조각으로 다음 벤치 레벨에 대해 1.2 단계를 반복합니다.</li>
	<li>0.61m를 0.15m에서 여섯 번째 벤치까지 내려가는 다음 벤치에 대해 1.2 단계를 반복합니다. 참고 : 벤치 3-6에는 2.44m 보드를 지지할 필요가 없습니다. 마지막 스탠드에는 각각 3개의 수직 지지대가 있는 6개의 벤치가 있으며, 각 쪽 끝에 하나씩, 중간에 하나씩 있습니다.</li>
	<li>하강 높이 순서의 라인 벤치와 돌출 된 입술이 뒤쪽을 향하여 벤치를 터치하여 레벨 사이의 간격을 허용합니다.</li>
	<li>지면을 따라 벤치의 아래쪽 가장자리에 0.91cm 보드를 정렬하고 벤치를 제자리에 조입니다.</li>
	<li>지면에서 0.61m 떨어진 각 측면에 있는 가장 높은 3개의 벤치에서 지지하기 위해 0.46m 보드를 수평으로 조여보릅니다.</li>
	<li>가장 높은 벤치의 전면 끝과 중앙에 세 개의 코너 브레이스를 나사로 조입니다.</li>
	<li>벤치 의 기지에서 2.54cm x 5.08 cm x 20.32cm 나무 조각을 받쳐서 중괄호에서 2.54cm 를 가로 질러 나사. 참고 : 0.91 m 에서 0.91 m, 2.44 m 구조로 만듭니다. 최종 기본 제품에 대한 그림 1을 참조하십시오. 치수는 실험적 필요에 따라 변경될 수 있습니다. 설명된 구조는 15.24cm 냄비에 맞도록 설계되었습니다. 벤치 사이의 높이는 중력에 의해 벤치 아래로 한 냄비에서 다른 하나의 냄비에서 다른 에 대한 알레로 케미컬 및 용액의 꾸준한 흐름을 유지하기 위해이 실험에 사용되는 냄비와 식물 재료에 맞게 설계되었습니다.</li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/60764/60764fig1a.jpg"> 그림 1: 나무 베이스 스탠드의 전면 보기. 나무 베이스는 식물 샘플의 스탠드 역할을합니다. 시스템에 대한 재료는 실험에 필요한 샘플의 수에 따라 조립 및 추가되어야 합니다. 이 연구에서는, 2개의 스탠드가 31개의 견본을 위한 기지로 봉사했습니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/60764/60764fig1alarge.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
2. 시스템 어셈블리
<ol><li>1L 소다 병에서 뚜껑을 제거하고 검은 페인트로 페인트를 스프레이하십시오. 참고 : 소다 병은 하나의 열에 대한 시스템의 상단에 있는 저수지 역할을합니다. 도료는 조류 의 성장을 감소 또는 방지, 빛에 대한 블록을 제공합니다.</li>
	<li>각 소다 병의 바닥에, 0.35 cm 내경 (ID), 0.64 cm 외경 (OD), 5.08 cm 긴 플라스틱 PVC 튜브를 포함 할 만큼 충분히 큰 작은 구멍을 드릴.</li>
	<li>누출을 방지하기 위해 삽입 후 구멍 가장자리 주위에 실리콘 방수 실란트 층을 얼룩지게하십시오. 완전히 말리십시오.</li>
	<li>냄비를 잡는 데 사용되는 각 플라스틱 접시에 2.2 및 2.3 단계를 반복합니다. 참고: 한 열에 4가지 요리가 필요합니다.</li>
	<li>뚜껑을 제거하고 검은 페인트로 2.27L 플라스틱 캐니스터의 외부를 스프레이. 이 캐니스터는 각 열의 밑에 있는 수집 탱크역할을 합니다.</li>
	<li>캐니스터의 위쪽에 작은 구멍을 뚫습니다. 참고: 2.1-2.6 단계에 나열된 소모품은 하나의 열을 만듭니다. 열 수는 원하는 실험에 필요한 샘플 수에 따라 달라질 수 있습니다. 하나의 샘플에 대해 두 개의 열이 필요합니다. 모든 치수는 실험적 필요에 따라 변경될 수 있습니다.</li>
	<li>소모품을 준비하고 건조한 후, PVC 튜브가 계단을 향한 테두리에 매달려 있도록 소다 병을 가장 높은 벤치에 놓습니다.</li>
	<li>다음 벤치의 소다 병 바로 아래에 튜브가 있는 플라스틱 접시 하나를 벤치 가장자리에 놓습니다.</li>
	<li>다음 두 벤치에 대해 2.8 단계를 반복합니다.</li>
	<li>구멍이 뒤쪽을 향하여 하단 벤치에 캐니스터를 놓습니다.</li>
	<li>캐니스터 뒤쪽의 구멍을 통해 접시에서 튜브를 끈으로 위에 있는 접시와 캐니스터를 연결합니다.</li>
	<li>튜브가 누출을 방지하기 위해 통과 캐니스터의 가장자리 주위에 얼룩 방수 실란트.</li>
	<li>하단 캐니스터 내부에 21W 1,000 L/hr 수중 전기 펌프를 놓습니다.</li>
	<li>길이 1.07m, ID 1.27cm, OD PVC 튜브를 전기 펌프노즐에 연결합니다.</li>
	<li>벤치 사이의 틈새를 통해 튜브를 끈으로 묶고 시스템 상단의 소다 병 뒤쪽으로 끈을 묶습니다.</li>
	<li>펌프를 디지털 타이머에 연결하고 필요에 따라 타이머 설정을 설정합니다. 참고: 타이머는 전체 실험에서 3시간마다 1분 동안 실행되도록 설정되었습니다. 선택한 타이밍은 수거 탱크의 최대 액체 양을 순환할 수 있도록 허용하고 홍수 및 유출을 피하면서 펌프가 켜질 때마다 약 10분의 유량을 허용했습니다.</li>
</ol>3. 심기
<ol><li>30초 동안 70% 에탄올로 헹구고, 5% 표백제를 20분 동안 담그고, 증류수로 6x 헹구는 데 필요한 모든 쌀 씨앗을 살균합니다.</li>
	<li>25°C에 설정된 성장 챔버에서 5 mL의 증류수로 채워진 여과지로 늘어선 페트리 접시에 멸균 된 쌀 씨앗을 예발합니다.</li>
	<li>씨앗이 발아 한 후, 두 개의 큰 커피 필터와 각 냄비의 바닥을 정렬하여 자신의 자연 컵 형태로 냄비 안에 배치합니다.</li>
	<li>각 냄비를 필터 의 상단 (냄비의 약 75 %)에 오토 클레이브, 세척 및 특수 등급의 석영 모래로 채웁니다. 모래 위에 물을 붓거나 증류수로 약간 채워진 쟁반에 냄비를 놓아 냄비가 물을 흡수하고 젖은 상태로 유지되도록 하여 증류수로 모래를 적시십시오. 6개의 예비 기증자 식물 묘목을 모래로 이식하고, 균등하게 이격합니다.</li>
	<li>모종을 모래로 덮습니다.</li>
	<li>모종을 3 주 동안 확립하십시오. 참고 : 모래가 매우 빨리 건조됩니다. 따라서 트레이에 냄비를 배치하는 것은 효율적인 급수 기술입니다. 지속적으로 물을 바꾸면 곰팡이를 예방하는 데 도움이됩니다.</li>
	<li>페트리 접시에 수취식물묘목(E. crus-galli)을예발하여 3주 후, 여과지로 접시의 바닥을 일렬로 세우고 증류수 5 mL와 함께 기증자 식물을 심는 후. 3-5 일 동안 25 °C에서 성장 챔버에 접시를 놓습니다.</li>
	<li>3.1-3.2단계에 설명된 대로 냄비를 준비한다.</li>
	<li>모종발 후, 준비 된 냄비에 세 개의 묘목을 이식하고 모래로 덮습니다. 참고 : 실험은 치료 후 하루 (DAT) 또는 수신기 식물 모종이 출현하여 이식되어 시스템에 배치된 날부터 시작됩니다.</li>
</ol>4. 샘플 배치
<ol><li>열 1의 네 가지 접시에 기증자 식물의 한 가지 수탁자의 네 냄비를 놓고, 행 당 하나의 냄비. 열 1은 기증자 식물로만 구성됩니다.</li>
	<li>열의 첫 번째 와 세 번째 행에 열 2의 접시에 기증자 식물의 동일한 수표의 두 냄비를 배치합니다.</li>
	<li>열의 두 번째 와 네 번째 행에 열 2의 접시에 수신기 식물의 두 냄비를 배치합니다.</li>
	<li>각 복제에 대해 수신기 플랜트의 행이 하나만 추가되었는지 확인합니다. 두 개의 컬럼, 첫 번째 기증자 식물과 두 번째 교대 기증자 및 수신기로 구성된 두 개의 컬럼은 하나의 처리를한다(그림 2).</li>
</ol><img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/60764/60764fig2a.jpg"> 그림 2: 배치 맵. 계단 단계 시스템의 각 위치에서 기증자(WR/R) 및 BYG(수신기 플랜트)의 배치를 묘사한 다이어그램입니다. 식물이 있는 계단 단계 시스템의 두 개의 기둥은 하나의 처리로 구성됩니다. 수신기 식물의 단일 컬럼은 하나의 복제(맨 오른쪽), 각 수탁(중앙)에 대한 대조군으로서 공여자 식물의 단일 컬럼, 및 처리 컬럼은 기증자 및 수신기 식물(맨 왼쪽)을 교대로 구성하였다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/60764/60764fig2alarge.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<ol start="5"><li>각 치료 또는 기증자 식물 수탁에 대해 4.1-4.4 단계를 반복합니다(그림3). 참고: 각 복제에는 하나의 복제에 대한 컨트롤 역할을 하기 위해 수신기 플랜트 샘플의 한 열이 필요합니다. 처리는 무작위완전한 블록 설계에서 3x 복제되었습니다.</li>
</ol><img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/60764/60764fig3a.jpg"> 그림 3: 최종 계단-스텝 구조입니다. 제자리에 식물과 조립 계단 단계 시스템. 이 시스템에는 4개의 플랜트 샘플과 하단에 수거 탱크가 포함되어 있으며, 솔루션은 각 냄비를 통해 중력에 의해 상단 병으로 순환하고 아래쪽으로 순환합니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/60764/60764fig3alarge.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
5. 작동
<ol><li>DAT 1에서 각 컬럼 하단의 수거 탱크를 증류수에서 반강도 Hoagland 용액17, 약 1,500 mL로 채웁니다.</li>
	<li>자동 끄기 설정에서 원하는 대로 실행되도록 타이머를 설정합니다.</li>
	<li>수집 탱크를 검은색 플라스틱으로 덮어 빛 노출과 증발을 제한합니다.</li>
	<li>2일마다 500mL의 Hoagland 솔루션으로 탱크를 채우면 시스템이 지속적으로 흐르도록 유지합니다.</li>
	<li>낮에는 28°C, 밤에는 24°C로 온실 온도를 16/8시간 으로 유지하고 습도는 53%로 유지합니다.</li>
</ol>6. 데이터 수집
<ol><li>측정 및 측정 및 측정 및 DAT에 계단 단계 시스템에서 각 식물의 높이를 기록 1 및 각 식물의 기지에 통치자를 배치하고 가장 높은 잎 스탠드를 관찰하여 DAT 21까지 매주 한 번.</li>
	<li>엽록소 함량 측정기에서 DAT 7 및 14에 각 식물의 엽록소 수준을 측정하고 기록합니다.</li>
	<li>실험 마지막 날(즉, DAT 21)에 각 냄비에 종이 봉투 1개를 라벨로 붙입니다.</li>
	<li>베이스에서 식물 샘플을 자르고 별도의 가방에 놓습니다.</li>
	<li>모든 샘플을 60°C에서 48시간16분동안오븐 건조기세트에 놓습니다.</li>
	<li>말린 시료와 빈 내용물들을 개별적으로 스케일에 제거하고 무게를 그램 단위로 기록합니다.</li>
</ol>7. 데이터 분석
<ol><li>이 방정식을 사용하여 수신기 식물의 백분율 억제를 기반으로 기증자 식물의 알수 기전 잠재력을 계산합니다. 높이 감소 (%) = [제어의 높이 (cm) – 처리의 높이 (cm)] × 100</li>
	<li>수신기 공장이 대상 플랜트에 미칠 수 있는 역효과에 대한 검사로 기증자 식물 높이 감소를 계산합니다.</li>
	<li>복제 및 실행이 임의 의 효과인 동안 고정 효과로 액세서리를분석18.</li>
	<li>통계 소프트웨어(예: JMP 14)에서 피셔의 보호된 최소 유의 한 도면또는 아래0.05 확률 수준 이하의 평균 값을 사용하여 분리된 일반 선형 모델을 사용하여 데이터를 분석합니다.</li>
	<li>데이터를 업로드하여 원리 구성 요소 분석을 사용하여 원래 변수 간의 상관 관계를 시각화합니다.<ol>
<li>도구 모음에서 분석 탭을 선택하고 Y x로 맞추기를선택합니다. 열 아래에서 응답을 강조 표시한 다음 Y를 클릭하고 Y에 대한 지정 인자(예: 높이 감소)를 클릭합니다. X 계수의 경우 Hightlight 액세스 및 X를 클릭하고 계수를클릭한 다음 확인을선택합니다.</li>
		<li>편도 해석 막대에서 빨간색 아래쪽 화살표를 선택하고 평균/ANOVA를선택합니다. 다시 원웨이 분석 막대에서 아래쪽 화살표를 선택하고 기준을 강조 표시한 다음 각 쌍인 학생의 T를선택합니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

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</ol>

저자는 공개 할 것이 없다.

알수로병증을 악용하는 것은 잠재적으로1,7,13을관리하기 어려운 잡초에 대한 생물학적 통제로 작용할 수 있다. 알렐로파시(Allelopathy)는 쌀의 잡초 위기에 대한 가능한 해결책으로서 큰 잠재력을 보여주었으며화학물질 및 수동 잡초 제어 관행에 대한 대안 또는 보충제역할을 한다5,13,19. 알로로마이스 품종 또는 작물 종의 접근을 식별하는 것은 잡초 관리 전략에이 기술을 통합하는 첫 번째 단계입니다. 본 연구에서 나타난 바와 같이, 잡초 쌀과쌀(O. sativa)의 일부 수입은 반야드그라드(E.crus-galli)의더 큰 억제를 나타낸다. 이 연구에서 가장 잘 ...

알렐로파증은 지난 수십 년 동안 많은 식물 과학자들의 초점이 되어 온 자연적이고 복잡한 현상입니다. 작물에 사용하기 위한 알렐로병증과 관련된 메커니즘은 1930년대 부터 많은 연구의 대상이 되어 왔으며, Molisch는 식물이 환경으로 화학 화합물의 생산 및 분비를 통해 인접 한 식물에 직접 또는 간접적인 영향을 미친다는 것을관찰했습니다 1. 알렐로병증은 일부 식물 종의 성장과 발아에 대한 억제 효과가있는 이차 대사 산물의 생산입니다. 방출된 동종요법 화합물은 주위 환경에 식물독소를 첨가하여 공여자 식물에 경쟁 우위를 제공하는 데 도움이2. 많은 요인이 절전 모세포증 활동에 기여합니다. 그것은 그것의 효과에 선택적이며 품종, 환경 조건, 성장 단계, 스트레스, 환경 및 영양 가용성3.
최근 몇 년 동안, eelopathy 일정 하 고 성장 하는 잡초 제어 위기에 가능한 보충으로 연구에서 강조 되었습니다. 전 세계 인구가 증가함에 따라 지속 가능한 식품 및 섬유 생산에 대한 수요가4증가했습니다. 잡초 제어는 농학자5,6에의해 직면 생산에 가장 큰 위협 중 하나입니다 . 전통적인 잡초 제어 방법은 기계적, 화학적, 문화적 관행에 초점을 맞춥니다. 제초제의 지속적인 사용은 효과적이고 유용하며 효율적이면서 놀랍히 빠른 속도로 내성 잡초 인구의 진화를 촉진했습니다7. 유전 공학 및 사육 관행은 이웃이 살아남을 수없는 화학 응용 프로그램을 견딜 수 있도록 설계하여 잡초에 비해 작물 경쟁 우위를 제공하는 데 효과적으로 사용되어 왔다7,8. 효과적이지만 이러한 기술은 항상 지속 가능하지 않으며 때로는 교차 하는 우려를 제기9. 식품 생산을 늘리는 목표가10을충족하려면 추가 잡초 관리 관행을 도입해야합니다. Allelopathy는 그들의 질을 향상시키고 그들의 경쟁자1,7를능가하기 위하여 작물을 위한 새로운 방어 공구로 우수한 약속을 보여줍니다.
알렐로케미컬은 종종 이차 제품이며, 생산이 환경 적 요인에 의해 크게 영향을 받기 때문에 식물 억제와 관련된 특정 화합물은3을식별하기 어려울 수 있습니다. 생산 요인은 상승적으로 행동할 수 있는 이차 대사 산물의 유전학 및 합동 작용을포함합니다 11,12. 그것은 자연스럽 게 작물 잡초 상호 작용 내에서 존재 하는 경쟁에서 eelopathic 활동을 분리 하는 도전, 그리고이 때문에, eelopathy에 대 한 선별 때 유효 하 고 반복으로 분석 분석 자격 결과의 표준 세트 가 있어야 합니다. 다음은 Olofsdotter 등12 1) 한 식물이 패턴에서 다른 식물의 억제를 입증해야 하는 바와 같이 대립구균의 발견을 자격으로 하는 기준의 집합입니다. 2) 생리 활성 양으로 환경으로 방출되는 화학 물질은 기증자 식물에 의해 생산되어야합니다. 3) 생산된 화학물질은 수취인 공장으로 운반할 수 있어야 합니다. 4) 일부 섭취 메커니즘은 수신기 공장에 있어야 합니다. 6) 관찰된 억제의 패턴은 다른 독점적 설명(예: 자원 경쟁)이 없어야 합니다12.
알수 성 병증및 다양한 개발을 지원하는 메커니즘의 지식 부족 사이의 장벽을 극복하기위한 노력의 일환으로, 알로병 성 품종과 관련된 자형질 특성을 식별하고 추가 연구 및 사용을 위해 선택 될 수있다. 일부 식물은 호밀, 수수, 쌀, 해바라기, 유채, 밀13이다. 작물에서 의 한elopathy의 초기 관찰 도중, 필드 실험에 있는 잡초 성장의 구별된 경계 때문에, 화학제품은 자원에 대한 경쟁 보다는 오히려 관련되었다는 것을 제안되었습니다14. 그러나, 대부분의 연구는 요인으로 경쟁을 제거하는 것이 불가능하게 필드 실험이었다14. 경쟁 제거 노력은 쌀과 다른 작물의 알로토병 활동을 증명하고 정량화하기 위한 시도로 실험실 및 온실 실험에 길을 내주었습니다. 알수성병증에 대한 식물을 스크리빙하는 필드 및 온실 방법은 알수기균성 경향이 모두 성장 조건11,15에존재한다는 것을 보여준다. 일부 비평가들은 실험실 스크리닝이 결과에 영향을 미칠 수있는 자연 조건의 부족으로 인해 제한된 값을 보유 할 수 있다고믿습니다 15.
식물에서 의학적 전위를 스크리닝하기 위한 제안된 방법은 적절한 자원 및 공간을 제공하고 계단 단계구조(11,17)를사용하여 자원 경쟁을 제거한다. 이 방법은 잔디싹 및 보리17,18에서알수 로파시를 탐구하는 이전 실험에서 적응 및 수정하였다. 이 연구는 유사한 시스템이 관찰이 자연 경쟁에 기인 할 수있는 의심을 제거하면서 대상 식물의 eelopathic 잠재력에 정확한 결과를 생성 할 수 있었다는 것을 발견했다. 계단 단계 방법은 저수지의 영양 솔루션이 몇 단계를 통해 각 식물을 통해 배양 트레이로 순환 할 수있는 순환 시스템을 만듭니다. 그런 다음 전기 펌프는18에서생산된 모든 알레로케미컬과 함께 용액을 재활용합니다. 이와 같은 방법은 시간, 공간 및 리소스 모두에서 효율적입니다. 또한 플랜트에 대해 유사한 현장 조건을 제공하고 자원 경쟁을 제거합니다. 스크리닝에 사용되는 방법과 도구는 원하는 연구 목표, 조건 및 특정 종에 맞게 쉽게 조작할 수 있습니다. 이 연구의 목적은 계단 단계 방법을 사용하여 헛간 잔디의 높이 억제 측정을 통해 잡초 쌀 알로패스를 확인하는 것입니다.

<table><tbody><tr><td>1.25 인치 6 인치 8 피트 표준 악천후 목재 보드</td><td>Lowe's, Mooresville, NC</td><td>489248</td><td>N/A</td></tr><tr><td>2 인치 x 4 인치 x 8피트 흰색 목재 스터드</td><td>Lowe's, Mooresville, NC</td><td>6005</td><td>적절한 크기로 절단</td></tr><tr><td>63mm(2.5인치) 코너 브레이스</td><td>Lowe's, Mooresville, NC</td><td>809449</td><td>N/A</td></tr><tr><td>Asporto 16 oz 라운드 블랙 플라스틱 투고 박스 - 투명 뚜껑 포함, 전자레인지 가능; 6.25 인치 x 6.25 인치 x 1.75 인치 - 100 카운트 박스</td><td>Restaurantware.com, 시카고, 일리노이</td><td>RWP0191B</td><td>블랙</td></tr><tr><td>ATP 비닐 플렉스 PVC 식품 등급 플라스틱 튜브, 투명, 0.125 인치 ID x 0.25 인치 OD, 100 피트</td><td>아마존, 시애틀 WA</td><td>B00E6BCV0G</td><td>N / A</td></tr><tr><td>Ccm-300 엽록소 함량 측정기</td><td>Opti-Sciences, Inc. Hudson, NH</td><td>ccm / 300</td><td>N / A</td></tr><tr><td>공통 1 인치 x 2 인치 8 피트 소나무 보드</td><td>Lowe's, Mooresville, NC</td><td>1408</td><td>N/A</td></tr><tr><td>계약자 선택 계약자 24팩 42갤런 검은색 야외 플라스틱 구조 쓰레기 봉투</td><td>Lowe's, Mooresville, NC</td><td>224272</td><td>수거 탱크를 덮기 위해 절단</td></tr><tr><td>EURO POTS</td><td>온실 메가스토어, Danville, IL</td><td>CN-EU</td><td>15cm 짧은 검은색 6인치 직경 4.25인치 높이 1.37qt 부피</td></tr><tr><td>Fisher 브랜드 페트리 접시(투명 뚜껑</td> 포함<td>) Fisher Scientific, Waltham, MA</td><td>FB0857513</td><td>N/A</td></tr><tr><td>Aexit Ac 220 V-240 V 전기 장비 US 플러그 21 W 1,000 L/hr 다목적 수중 펌프</td><td>Amazon, Seattle WA</td><td>B07MBMYQNT</td><td>노즐 크기는 튜브에 맞아야 하며 재조정할 수 있습니다</td></tr><tr><td>Woods 50015 WD 야외 7일 헤비 듀티 디지털 콘센트 타이머</td><td>Walmart, Bentonville, AR</td><td>565179767</td><td>20 설정</td></tr><tr><td>GE 실리콘 2+ 10.1 oz 아몬드 실리콘 코크</td><td>Lowe's, Mooresville, NC</td><td>48394</td><td>부착된 튜빙의 가장자리용 실란트</td></tr><tr><td>Great Value Distilled Water</td><td>Walmart, Bentonville, AR</td><td>565209428</td><td>N/A</td></tr><tr><td>Great Value White Basket 커피 필터 200개</td><td>Walmart, Bentonville, AR</td><td>562723371</td><td>크기는 다를 수 있습니다</td></tr><tr><td>Grip-rite primgaurd plus #9-3 in pollimerdex 나사</td><td>Lowe's, Mooresville, NC</td><td>323974</td><td>N/A</td></tr><tr><td>호글랜드' s No. 2 basal salt mixture</td><td>Caisson Laboratories, INC. Smithfield, UT</td><td>HOP01/50LT</td><td>&frac12; 강도 비율</td></tr><tr><td>JMP (14)</td><td>SAS Institute Inc. North Carolina State University, NC</td><td></td><td>N/A</td></tr><tr><td>Project source flat black spray paint</td><td>Lowe's, Mooresville, NC</td><td>282254</td><td>N/A</td></tr><tr><td>프로젝트 소스 유틸리티 1.88 in by 165 ft gray duct tape</td><td>Lowe's, Mooresville, NC</td><td>488070</td><td>N/A</td></tr><tr><td>Rubbermaid 2 qt 정사각형 식품 저장 용기 투명</td><td>Walmart, Bentonville, AR</td><td>555115144</td><td>수집 탱크 폐기 뚜껑</td></tr><tr><td>Sealproof 강화되지 않은 PVC 투명 비닐 튜브, 식품 등급 .5 in id x .625 in od, 100 ft</td><td>Amazon, Seattle WA</td><td>B07D9CLGV3</td><td>펌프에 연결</td></tr><tr><td>Short Mountain Silica 50 lb Play sand</td><td>Lowe's, Mooresville, NC</td><td>10392</td><td>모래는 정화되어야 합니다</td></tr><tr><td>. 스티브 스팽글러의 1 L 소다 병 - 6 팩 - 과학 실험을 위해</td><td>아마존, 시애틀 워싱턴</td><td>UPC 192407667341</td><td>상단 스텝 탱크 폐기 뚜껑</td>을 사용하세요</tr></tbody></table>.

잡초 쌀의 알수 로병성 잠재력에 액세스하는 반복 계단 단계 분석(오리자 sativa ssp.)

Repeatable Stair-step Assay to Access the Allelopathic Potential of Weedy Rice (Oryza sativa ssp.)

잡초 경쟁은 전 세계적으로 자르기 시스템에서 손실을 산출에 크게 기여한다. 지속적으로 제초제를 적용하는 많은 잡초 종에서 저항의 진화는 추가 관리 방법에 대한 필요성을 제시했다. Allelopathy는 몇몇 식물 종은 그것의 이웃에 이점을 가진 식물을 제공하는 소유하는 생리적인 프로세스입니다. 알로로병 성 작물 품종은 주변 경쟁업체의 성장을 억제할 수있는 능력을 갖추고 있어 잡초 간섭으로 인한 잠재적 인 수율 손실을 줄입니다. 이 논문은 온실 환경에서 수취잡초종(Echinochloa crus-galli)에대한 기증자종(Oryza sativa)의알수 자극성 전위를 선별하는 데 사용되는 계단 단계 분석법의 구성 및 운영에 초점을 맞추고 있다. 이 백서에 설명된 구조는 식물 시료에 대한 스탠드 역할을 하며 알레로케미칼의 축적 및 분포를 위한 시간 적정 급수 시스템을 통합합니다. 식물 뿌리에 의해 생성 된 Allelochemicals는 수집 탱크에 별도로 네 개의 냄비의 시리즈를 통해 아래쪽으로 흐르고 전기 펌프를 통해 상단 공장으로 다시 재활용 할 수 있습니다. 이 스크리닝 방법은 기증자 식물의 알레로케미컬이 자원 경쟁 없이 수신기 공장에 도달할 수 있는 길을 제공하므로 선택한 공여자 식물의 알렐로파릭 잠재력을 정량화로 측정할 수 있습니다. 알수 성 전위는 수신기 식물의 높이 감소를 통해 측정 할 수 있습니다. 이 방법의 효과에 대한 예비 스크리닝 데이터는 수체 종, barnyardgrass(E. crus-galli)및 따라서 기증자 식물, 잡초 쌀(Oryza sativa)에서알로병성 잔류물의 존재를 입증하였다.

이 방법을 이용한 2개의 예비 스크리닝은 9개의 잡초 쌀 수표(B2, S33, B83, S97, S94, B81, B88, B34, B14) 및 5개의 경작된 쌀 라인(PI338046, 렉스, 론도, PI312777, CL163)에 대해 수행되었다. 위디 쌀 수탁과 쌀 라인은 Shrestha (2018)18에의해 실시 된 이전 의 전종 병증 검사에서 그 성과에 따라 선택되었다. 잡초 쌀 씨앗은 아칸소 주 전역에서 수집되었습니다. 선택된 쌀 라인은 미국에서 일반적으로 재배된 라인이며, 일부는 알로소병 활성(예를 들어, 론도 PI312777)을 발현하는 것으로 알려져 있으며 본 연구에서 대조군으로서사용된다 18. 예비 데이터는 반야드드라스(E.crus-galli)에대한 알레로병성 전위를 평가하는 수단으로서 계단 단계 방법의 잠재력을 입증한다. 헛간 잔디 식물의 높이는 쌀 뿌리를 통해 배설 된 동종 요법 잔류물에 의해 크게 감소되었다...

대립 신경병은 자르기 시스템에서 유용한 보충 잡초 제어 전략으로 약속을 보여 주었다. 원하는 식물 시편의 알수 기전을 결정하기 위해 계단 단계 스크리닝 방법이 제공됩니다.

Weed competition contributes significantly to yield losses in cropping systems worldwide. The evolution of resistance in many weed species to continuously ...

계단 단계 시스템을 통해 식물이 동종 요법인지 아닌지 식별할 수 있으므로 식물 간의 경쟁이 제거됩니다. 또한, 그것은 또한 관련 되거나 알로 파증과 관련 된 알렐로케미컬을 식별할 수 있습니다. 이 방법은 시간, 공간 및 리소스에서 효율적입니다.또한, 다른 기증자 또는 수용자 종을 필요로 하는 다른 연구에 맞게이 분석 또는 방법을 사용자 지정할 수 있습니다. 알로파시 연구에서 한 가지 과제는 알로파시를 분리하는 것입니다. 식물이 자원을 위해 경쟁하지 않고 잡초가 여전히 억제되고 있다면 화학 생산 때문이어야합니다.용액의 분석은 식물에 의해 생성되는 실제 화합물 또는 화합물의 식별을 허용한다. 이러한 화합물은 잠재적인 바이오 제초제로 사용할 수 있습니다. 온실에서, 아웃 성장과 곰팡이의 싸움은 도전이다.증류수, 불투명한 재료 및 모래를 자동화함으로써 탱크와 튜브의 아웃성장을 억제할 수 있습니다. 텍스트를 텍스트 프로토콜에 나열된 대로 목재를 적절한 크기와 양으로 잘라냅니다. 가장 높은 레벨의 경우 가장자리의 각 끝에 0.91미터 조각 두 개에 걸쳐 2.44미터 보드 1개를 서서 각각 0.91개씩 수직으로 두 개의 나사를 드릴링합니다.지원을 위해 각 끝에서 0.91 미터 조각 1.22 미터를 더 나사. 그런 다음 0.91 미터 스탠드 의 뒷면에 2.44 미터 보드를 놓고 지원을 위해 제자리에 나사. 0.76미터 의 조각으로 다음 벤치 레벨을 위해 이 단계를 반복한 다음 0.15미터의 6번째 벤치까지 0.61미터 의 조각을 내세다음 벤치를 위해 다시 한 번 이 단계를 반복하십시오.3~6번 벤치에는 2.44미터 보드가 필요하지 않습니다. 라인 벤치는 뒤쪽을 향한 돌출 된 입술이 위쪽을 향하여 레벨 사이의 간격을 허용하면서 높이 순서를 내림차순으로 내림차순으로 합니다. 지면을 따라 벤치의 각 하단 가장자리에 0.91 센티미터 보드를 라인과 장소에 벤치나사.세 코너 중괄호를 앞쪽으로 향하는 끝과 가장 높은 벤치의 중앙에 나사로 나사. 벤치 기지에서 2.54센티미터 떨어진 중괄호를 가로질러 20.32센티미터의 나무 조각을 5.08센티미터로 2.54센티미터 나사로 묶습니다. 마지막 스탠드에는 각각 3개의 수직 지지대가 있는 6개의 벤치가 있으며, 각각 끝과 중간에 하나씩 있습니다.각 소다 병의 바닥에는 0.35센티미터 의 내부 직경, 0.64센티미터 의 외경, 5.08센티미터 길이의 플라스틱 PVC 튜브를 포함할 만큼 큰 작은 구멍을 뚫습니다. 튜브를 삽입 한 후, 누출을 방지하기 위해 구멍의 가장자리 주위에 실리콘 방수 실란트의 층을 얼룩. 완전히 건조시키세요.같은 방식으로 튜브로 냄비를 유지하는 데 사용되는 플라스틱 요리를 준비합니다. 한 열에는 4개의 요리가 필요합니다. 캐니스터의 뒤쪽 상단에 작은 구멍을 뚫습니다.보급품을 준비하고 건조한 후, PVC 튜브가 계단을 향한 림 에 매달려 있도록 가장 높은 벤치에 소다 병을 놓습니다. 다음 벤치의 소다 병 바로 아래에 튜브가 있는 플라스틱 접시 한 개를 벤치 가장자리에 놓습니다. 다음 두 벤치에 대해 이 단계를 반복합니다.뒤쪽을 향한 구멍이 있는 아래 쪽 벤치에 캐니스터를 놓습니다. 캐니스터 뒤쪽의 구멍을 통해 접시에서 튜브를 스트링하여 위의 접시와 캐니스터를 연결합니다. 튜브가 흐르는 캐니스터 가장자리 주위에 방수 실란트를 얼룩지게 하여 누출을 방지합니다.시간당 21와트 1, 000리터의 수중 전기 펌프를 바닥 캐니스터 내부에 놓습니다. 길이 1.07m, 1.27센티미터 ID, 1.59센티미터 OD PVC 튜브를 전기 펌프노즐에 연결합니다. 시스템 상단의 소다 병 뒤쪽과 벤치 사이의 간격을 통해 튜브를 묶습니다.펌프를 디지털 타이머에 연결하고 필요에 따라 타이머 설정을 설정합니다. 텍스트 프로토콜에 설명된 대로 심기 작업을 수행합니다. 기증자 식물 1개 에 가입한 냄비 4개를 열 1개 접시에 놓고, 열당 하나의 냄비를 놓습니다.열 하나는 기증자 식물로만 구성됩니다. 기둥의 첫 번째와 세 번째 줄에 기둥 2의 접시에 기증자 식물의 동일한 가입의 두 냄비를 놓습니다. 열의 두 번째와 네 번째 행에 열 2의 접시에 수신기 식물의 두 냄비를 놓습니다.기증자 식물만으로 구성된 첫 번째 열과 두 번째 번갈아 기증자와 수신기로 구성된 두 개의 컬럼은 하나의 치료를 합니다. 기증자 식물 가입의 각 치료에 대한 이 단계를 반복합니다. 각 복제에는 수신기 플랜트 샘플 의 한 열이 하나의 복제에 대한 컨트롤 역할을 해야 합니다.치료는 무작위 완전한 블록 설계에서 세 번 복제되었습니다. 치료 후 당일, 각 컬럼 의 하단에 있는 수집 탱크를 증류수 약 1, 500 밀리리터에 반강도 호글랜드 용액으로 채웁니다. 자동 끄기 설정에서 원하는 대로 실행하도록 타이머를 설정합니다.광 노출과 증발을 제한하기 위해 검은 색 플라스틱으로 수집 탱크를 덮습니다. 시스템을 지속적으로 흐르도록 하기 위해 Hoagland 솔루션의 500밀리리터로 2일마다 탱크를 채웁니다. 낮에는 28도, 밤에는 24도의 온실 온도를 각각 16~8시간 분단과 습도가 53%로 유지하고, 각 식물의 기지에 통치자를 배치하고 가장 높은 잎스탠드를 관찰하여 치료 후 날 계단 계열 시스템에서 각 식물의 높이를 기록합니다.텍스트 프로토콜에 설명된 대로 데이터 수집 및 분석을 계속합니다. 이 방법을 이용한 2건의 예비 검진은 9개의 잡초 쌀 접근과 5개의 재배쌀선에서 수행되었습니다. 치료 후 하루에 기록 된 높이 측정 14 헛간 잔디 높이 감소 %를 계산하는 데 사용되었다.5개의 잡초 쌀 접근은 동종 요법 쌀 표준인 론도보다 더 중요한 헛간 잔디 높이 감소를 나타냈다. 잡초 쌀 접근 B8, S97, B14, S33 감소 헛간 잔디 높이 25 받는 사람의 30% Weedy 쌀 가입 B81 가장 상당한 별반 잔디 높이 감소 74%의 표준 알로파틱 쌀 론도보다 거의 3 배. 치료 후 당일 수집된 데이터로부터 바이오매스 감소%는 헛마당 잔디 의 바이오매스 감소%를 0~86%로 표시하여 헛간 잔디 높이를 가장 많이 감소시켰으며, S33감소항반장 잔디 바이오매스는 60%로 론도에 비해 약 84%로 가장 많이 감소하여 전체 시스템에 누출이 발생하지 않는 것이 중요하다.수경 계통에서 식물을 재배하는 것은 식물에 의해 생성되고 동종 활성을 위해 선별된 화합물을 식별하는 대안적이고 효과적인 방법이 될 수 있습니다. 이 기술은 어떤 유전자가 잘 수행되는 잡초 쌀 생체 형에서 알로파시스 생산을 제어하는지 이해하는 길을 열었습니다. 전동 공구를 사용하는 동안 장갑, 안전 안경 및 적절한 신발을 사용하는 것이 중요합니다.또한, 스프레이 페인팅 탱크를 분사 할 때 영역이 잘 환기되어 있는지 확인합니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Biology

생물학

이 비디오는 벼 식물 잎에서 병원성 곰팡이 Magnaporthe grisea 감염을 확립하는 기술을 보여줍니다. 곰팡이 분생포자 현탁액을 벼 잎의 일부에 살포하고 괴사성 병변의 형성을 점수화하여 질병 진행을 평가합니다.

벼 식물 잎에 곰팡이 감염을 일으키기 위한 스프레이 접종 기술

이 비디오는 Magnaporthe grisea 균사체에 대한 상처 접종을 통해 벼 식물 잎 감염이 확립되는 것을 보여줍니다. 곰팡이 포자 유래 생식관은 표피층을 관통하여 잎에 조직 감염과 병변을 일으킵니다. 이 방법은 병원형 스크리닝을 돕고 분자 육종에 대한 식물 저항성 이해를 향상시킵니다.

상처를 통한 곰팡이 접종을 통한 벼 식물 잎 감염 확립

이 비디오는 병원체 관련 분자 패턴(PAMP) 유도 시 벼 조직에서 활성산소종(ROS) 생산을 실시간으로 검출하기 위한 분석을 보여줍니다. 절단된 칼집 세그먼트와 잎 디스크는 PAMP로 기능하는 박테리아 편모 유래 펩타이드에 노출됩니다. 식물 세포에서 패턴 인식 수용체(PRR)를 통해 펩타이드가 인식되면 ROS의 빠르고 일시적인 생성이 발생하며, 이는 화학발광 분석을 통해 검출됩니다.

면역 유도 시 쌀 조직에서 반응성 산소종 생산을 검출하기 위한 분석

잡초 개체군에서 제초제 저항성을 확인하기 위한 강력하고 유연한 접근 방식이 제시됩니다. 이 프로토콜을 통해 제초제 저항성 수준을 추론하고 약간의 적응으로 광범위한 잡초 종 및 제초제에 적용할 수 있습니다.

다른 잡초 종의 강력한 제초제 저항 테스트를위한 프로토콜

이 원고는 쌍떡잎 잡초에서 절제된 잎으로 제초제 대사율을 효과적으로 정량화하여 변동성을 줄이고 전체 식물 분석에서 일반적으로 관찰되는 제초제 흡수 또는 전좌의 가능한 교란 효과를 제거하는 방법을 설명합니다.

절제 잎 분석과 쌍자엽 잡초의 제초제 대사의 요금을 측정

여기, 우리 식물 병원 체와 식물 독성 테스트 프로토콜을 제시 Magnaporthe grisea. 이 보고서 균 분리의 pathotypes의 대규모 검열을 하 고 분자 번 식 하는 동안 식물의 저항 메커니즘을 이해 하기 위한 훌륭한 시작 지점으로 제공.

식물 감염 테스트: 스프레이 식물 병원 체 Magnaporthe Grisea 와 상처-중재 접종

이 논문은 면역 점구체에 노출 된 후 애기장대에서 방어 반응을 정량화하는 두 가지 방법, 즉 일시적인 산화 파열 및 모종 성장 억제에 대해 설명합니다.

애기장대에서 패턴 트리거 산화 버스트와 모종 성장 억제 어세

이 프로토콜은 주사 전자 현미경 을 사용하여 내시경 및 전분 과립 형태의 분석을 위해 시리얼 씨앗 (예를 들어, 쌀)의 횡단 섹션의 준비를 허용합니다.

성숙한 쌀의 횡단 단면(오리자 사티 라 L.) 파이펫 팁을 사용하여 전자 현미경 이미징을 스캐닝하기 위한 커널

여기에서 우리는 병원체 관련 분자 패턴 유발 면역 반응에서 벼 조직에서 아포플라스틱 활성 산소 종(ROS) 생성을 실시간으로 검출하는 방법을 설명합니다. 이 방법은 간단하고 표준화되어 있으며 통제된 조건에서 재현성이 높은 결과를 생성합니다.

Chemiluminescence Assay를 통한 벼의 면역 반응에서 활성 산소 종 생산의 실시간 검출

이 프로토콜은 유전체 편집 기술을 사용하여 정확하고 효율적이며 기술적으로 간단한 방식으로 설계에 따라 저항성 전분 쌀 품종을 육종하는 것을 설명합니다.

게놈 편집 기술을 이용한 기능성 벼를 위한 설계에 의한 육종

이 문서에서는 벼의 AM 강화 염분 스트레스 내성을 조사하기 위해 수목 균근(AM) 곰팡이 접종물을 생성하는 프로토콜에 대해 설명합니다.

수목 균근(AM) 곰팡이 접종물 생산 및 식염수 조건에서 쌀과 AM 공생의 표현형 평가

배우세요 계단 단계 선별법을 이용하여 잡초 쌀의 알수 로병성 잠재력을 평가하는 방법을. 이 기술은 자원 경쟁 없이 화학적 억제 효과를 식별하여 친환경 제초제 개발에 활용됩니다.

잡초 쌀의 알수 로병성 잠재력에 액세스하는 반복 계단 단계 분석(오리자 sativa ssp.)

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