2 juli 2015
Een robuuste en flexibele aanpak om herbicideresistentie in onkruidpopulaties te bevestigen wordt gepresenteerd. Dit protocol maakt het mogelijk om de niveaus van herbicideresistentie te bepalen en toe te passen op een breed scala aan onkruidsoorten en herbiciden met kleine aanpassingen.
Het algemene doel van deze procedure is om herbicideresistentie te testen en te bevestigen bij een breed scala aan onkruidsoorten en herbiciden, en om de niveaus van herbicideresistentie af te leiden. Dit wordt bereikt door eerst de kiemrust van zaden te doorbreken die zijn verzameld van planten die een herbicidebehandeling hadden overleefd om gelijktijdige kieming en opkomst van zaailingen te verkrijgen. Een periode van zaadvernalisering van enkele dagen tot meer dan een week is vereist.
De tweede stap is om een augermedium met kaliumnitraat in plastic schalen te gieten. De Vern-zaden worden vervolgens op de verstevigde auger geplaatst en de schalen worden overgebracht naar een kiemkast met de optimale omstandigheden voor elke onkruidsoort. Vervolgens worden 15 tot 20 zaailingen overgeplant in plastic trays gevuld met een standaard potgrond.
Aan elke tray wordt een barcode toegekend, inclusief alle informatie voor de unieke identificatie, en de trays worden in een verwarmde kas geplaatst tot de zaailingen de twee tot drie blad-fase bereiken. De laatste stap is de herbicidebehandeling met behulp van een nauwkeurige tafelspuit, alle herbiciden worden aangebracht als commerciële formuleringen met aanbevolen oppervlakteactieve stoffen bij twee aanbevolen velddoses, en drie keer dat driehonderd vier weken na de behandeling, wordt de laatste beoordeling gedaan. Een barcodelezer wordt gebruikt om het aantal overlevende planten en de visueel geschatte biomassa per experimentele eenheid te registreren.
De gegevens worden vervolgens gedownload naar een computer en geanalyseerd om de herbicideresistentiestatus te bepalen. Het grote voordeel van deze methode ten opzichte van in vivo of in vitro diagnostische screeningtests is gerelateerd aan de robuustheid en flexibiliteit. Met andere woorden, de methode is betrouwbaar en kan gemakkelijk worden aangepast aan een breed scala aan soorten door middel van kleine aanpassingen.
Deze methode helpt bij het beantwoorden van belangrijke vragen met betrekking tot de studie en het beheer van herbicideresistente onkruidpopulaties in CRO-velden, zoals het patroon en het niveau van resistentie. Het maakt ook verdere experimentele stappen mogelijk, zoals de planning van deze responsexperimenten. Over het algemeen zullen onderzoekers die nieuw zijn in herbicideresistente testen worstelen vanwege de vele stappen en aspecten die moeten worden overwogen en aangepast aan de specifieke experimentele omstandigheden.
Begin met het verzamelen van een zaadmonster van één soort per keer en het toekennen van een unieke code. Reinig de zaden door het kaf te verwijderen en de zaden te ontdoen van hun schaal. Vul voor elke monster een formulier in met de toegewezen unieke code.
Naam van de soort, verzamelingsdatum, GPS-coördinaten, gemeente, naam van de boer, veldgrootte, besmettingsniveau, gewas, herbiciden die tijdens het seizoen zijn gebruikt en historische gegevens van het veld. Bewaar de zaden in onverzegelde papieren zakken, gelabeld met de toegewezen unieke code. Laat vocht verdampen, maar stel de zaden niet bloot aan hoge temperaturen of extreme temperatuurschommelingen.
Om inductie van secundaire kiemrust te voorkomen. Bewaar de gereinigde zaden op vier graden Celsius in een donkere ruimte om vernalisatie mogelijk te maken. Doe wat gedeïoniseerd water in plastic schalen.
Snijd twee schijven en een strook filterpapier, die door capillariteit een brug vormen tussen het water en de twee schijven. Week het filterpapier in water en plaats ze in de plastic schalen. Plaats vervolgens de luchtgedroogde zaden op het papier.
Breng de plastic schalen over naar vier graden Celsius gedurende de vereiste periode, afhankelijk van de soort. Bereid vervolgens een oplossing van auger op 0,6% met 0,1% kaliumnitraat voor met behulp van gedeïoniseerd water, los de auger op in een magnetronoven en giet de augeroplossing in plastic schalen. Zodra het substraat is afgekoeld, plaatst u de te kiemen Vern-zaden op de verstevigde auger.
Plaats de plastic schalen in een kiemkast voor een duur van vernalisatie, evenals licht- en temperatuuromstandigheden die variëren afhankelijk van de onkruidsoort. Transplantatie in plaats van direct zaaien maakt het mogelijk om een uniform stand van planten in dezelfde groeifase te verkrijgen, wat een belangrijke voorwaarde is om de prestaties van de herbicidebehandeling te optimaliseren. Transplanteer 15 tot 20 zaailingen in plastic trays gevuld met een standaard potgrond van 60% silty loam, aarde, 15% zand, 15% landbouwperliet en 10% turf. Identificeer elke tray met een barcode, inclusief alle informatie voor de unieke identificatie van de populatiecode, herbicide dat wordt getest, replicaatnummer en progressieve traynummer.
Plaats de trays in een verwarmde kas en geef de planten water zoals nodig is om het substraat op of nabij veldcapaciteit te houden. De groeitemperatuur varieert afhankelijk van de onkruidsoort voor herbiciden na opkomst. Bespuit de planten wanneer ze de twee tot drie blad-fase bereiken, bereid de oplossing van oppervlakteactieve stof in bulk voor volgens de etiketinstructies, de uiteindelijke concentratie wordt meestal uitgedrukt als een percentage van het uiteindelijke volume of is het volume dat per eenheid oppervlakte wordt verdeeld?
Bereken de hoeveelheid commercieel product die in de oppervlakteactieve stofoplossing moet worden opgelost. Met behulp van deze vergelijking wordt de herbicidedosis berekend door de aanbevolen velddosis te vermenigvuldigen met de maximale geteste dosis en het uiteindelijke volume van de oplossing gedeeld door het volume dat wordt geleverd door de tafelspuit. Bereid de meest geconcentreerde herbicideoplossing voor. Verdun de herbicideoplossing eerst drie keer om de minder geconcentreerde oplossing voor te bereiden.
Deze procedure vermindert de kans op fouten bij het wegen of pipetteren van de herbiciden. Herbicideoplossing. Concentratie wordt uitgedrukt als volume dat per eenheid oppervlakte wordt verdeeld.
Begin de behandelingssequentie met een lagere herbicidedosis. Op deze manier is het niet nodig om de spuitkas te wassen tussen twee behandelingen met hetzelfde herbicide. Verdeel de herbicideoplossing met behulp van een nauwkeurige tafelspuit, met een afgifte van 300 liter per hectare bij een druk van 215 kilopascal en een snelheid van
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Dit artikel presenteert een robuuste en flexibele aanpak om herbicide-resistentie in onkruidpopulaties te bevestigen. Het protocol maakt het mogelijk om, met kleine aanpassingen, herbicide-resistentieniveaus af te leiden voor diverse onkruidsoorten en herbiciden.
Het testen van herbicidenresistentie in onkruidpopulaties biedt een voorspellend model voor resistentiemechanismen op de doelplaats, wat relevant is voor agrochemische R&D. De aanpak met bioassays op de hele plant maakt een mechanistische risicoreductie van herbicidencandidaaten mogelijk door functionele resistentieniveaus over verschillende soorten heen te bevestigen. Dit ondersteunt de validatie van doelwitmoleculen in een vroeg stadium en de optimalisatie van leadverbindingen in pijplijnen voor gewasbescherming.
De methode past binnen de fasen van vroege ontdekking tot aan de identificatie van lead-verbindingen door bevestigingsgegevens over resistentie te leveren die informatie bieden over de structuur-activiteitsrelaties van herbiciden.