Opisano metodologię określania wymagań dotyczących zapylania w mieszańcach japońskich śliwek, która łączy polowe i laboratoryjne zapylenia oraz obserwacje łagiewek pyłkowych pod mikroskopią fluorescencyjną z identyfikacją genotypów S metodą PCR i monitorowaniem kwitnienia w celu wyboru zapylaczy.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Ustalenie wymagań dotyczących zapylania śliwki japońskiej poprzez monitorowanie fenologiczne, zapylanie ręczne, mikroskopię fluorescencyjną i genotypowanie molekularne
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Powszechnie uprawiane odmiany japońskiej śliwki to międzygatunkowe hybrydy pochodzące ze krzyżówek oryginalnego Prunus salicina z innymi gatunkami Prunus. Większość hybryd wykazuje gametofityczną samoniezgodność, która jest kontrolowana przez pojedynczy i wysoce polimorficzny locus S, który zawiera wiele alleli. Większość uprawianych hybryd jest niekompatybilna i potrzebuje pyłku od zgodnego dawcy do zapłodnienia swoich kwiatów. Ustalenie wymagań dotyczących zapylania śliwki japońskiej staje się coraz ważniejsze ze względu na dużą liczbę nowych odmian o nieznanych wymaganiach dotyczących zapylania. W pracy opisano metodykę określania wymagań dotyczących zapylania w mieszańcach typu śliwki japońskiej. Samo(nie)zgodność jest określana przez ręczne zapylanie zarówno na polu, jak i w laboratorium, a następnie monitorowanie wydłużenia łagiewki pyłkowej za pomocą mikroskopii fluorescencyjnej, a także monitorowanie dojrzewania owoców na polu. Wybór odmian zapylających jest oceniany poprzez połączenie identyfikacji genotypów S za pomocą analizy PCR z monitorowaniem czasu kwitnienia w terenie. Znajomość wymagań odmian w zakresie zapylania ułatwia dobór odmian do projektowania nowych sadów oraz pozwala na wczesne wykrycie problemów produkcyjnych związanych z niedoborem zapylenia w założonych sadach.
Wprowadzenie
Śliwka japońska (Prunus salicina Lindl.) pochodzi z Chin1. W XIX wieku roślina ta została sprowadzona z Japonii do Stanów Zjednoczonych, gdzie została skrzyżowana z innymi północnoamerykańskimi diploidalnymi śliwkami2. WXX wieku niektóre z tych hybryd rozprzestrzeniły się na umiarkowane regiony na całym świecie. Obecnie termin "śliwka japońska" odnosi się do szerokiej gamy międzygatunkowych hybryd pochodzących ze krzyżówek oryginalnego P. salicina z maksymalnie 15 innymi diploidalnymi Prunus spp.3,4,
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
1. Ręczne zapylanie na polu
- Ekstrakcja pyłku
- Aby uzyskać pyłek, zbierz pąki kwiatowe na etapie D24, zgodnie z etapem 57 w skali BBCH25,26.
UWAGA: Śliwka japońska potrzebuje więcej pąków kwiatowych niż u innych gatunków Prunus, ponieważ ich pylniki wytwarzają mniej pyłku. - Usuń pylniki za pomocą siatki z tworzywa sztucznego (rozmiar porów 2 mm x 2 mm) i umieść je na papierze w temperaturze pokojowej na 24 godziny, aż do rozejścia się pylników.
- Przesiać ziarna pyłku przez drobne oczka (pory o wymiarach 0,26 mm ....
- Aby uzyskać pyłek, zbierz pąki kwiatowe na etapie D24, zgodnie z etapem 57 w skali BBCH25,26.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Każdy pąk kwiatowy śliwy japońskiej zawiera kwiatostan z 1–3 kwiatami. Podobnie jak u innych gatunków owoców pestkowych, każdy kwiat składa się z czterech kręgów: słupka, pręcików, płatków i działek kielicha, które są zrośnięte, tworząc kielich u podstawy kwiatu. Struktury kwiatowe są mniejsze niż u innych owoców pestkowych, z krótkim i kruchym słupkiem otoczonym przez pręciki zawierające niewielką ilość ziaren pyłku. W pełnym rozkwicie kwiaty każdego kwiatostanu wydają się być oddzielone na krótkich szypułkach, ukazując.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Opisana w niniejszym dokumencie metodologia wymagań dotyczących zapylania odmian śliwki japońskiej wymaga określenia samo(nie)zgodności każdej odmiany poprzez kontrolowane zapylanie w terenie lub laboratorium, a następnie obserwację wzrostu łagiewki pyłkowej za pomocą mikroskopii fluorescencyjnej. Relacje niezgodności ustala się poprzez scharakteryzowanie alleli S za pomocą genotypowania molekularnego. Wreszcie, selekcja zapylaczy jest przeprowadzana przez fenologię monitorującą w celu wykrycia tych odmian, któr.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Podziękowania
To badanie zostało sfinansowane przez Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (RFP2015-00015-00 i RTA2017-00003-00); Gobierno de Aragón – Europejski Fundusz Społeczny, Unia Europejska (Grupo Consolidado A12-17R) oraz Junta de Extremadura – Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), Plan Regional de Investigación (IB16181), Grupo de Investigación (AGA001, GR18196). B.I. Guerrero był wspierany przez stypendium Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología z Meksyku (CONACYT, 471839).
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Kwas octowy Lodowcowy | Panreac | 131008.1611 | |
| Agar | iNtRON Biotechnology | 25999 | |
| Błękit anilinowy | Difco | 8504-88 | |
| Kwas borowy (H3BO4) | Panreac | 131015.1210 | |
| 4-hydrat azotanu wapnia (Ca(NO3)2 &środkowa kropka; 4H2O) | Panreac | 131231.1211 | |
| Szkło nakrywkowe | Deltalab | D102460 | 24 mm x 60 mm |
| Obrazowanie aparatu cyfrowego | Developmet Systems | UI-1490SE | |
| Pakiet oprogramowania do aparatów cyfrowych | Imaging Developmet Systems | 4.93.0. | |
| DNA Oligos | ThermoFisher Scientific | ||
| dNTP Mix, 10 mM każdy | ThermoSischer Scientific | R0193 | |
| DreamTaq Zielona polimeraza DNA | ThermoFisher Scientific | EP0713 | |
| Etanol 96° | VWR-Chemicals | 83804.360 | |
| Drabinka DNA 1Kb (patent USA nr 4.403.036) (500pb-12Kb) | Invitrogen | 15615-016 | Rozmiar: 250µ g; Stężenie: 1.0 &mikro; g/&mikro; l |
| System Dokumentacji Żeli | Bio-Rad | 1708195 | |
| Licznik ręczny | Oprogramowanie Laboratorium Obrazowego Tamaco | TM-4 | |
| Bio-Rad | do Systemu Dokumentacji Żeli | ||
| Mikrowirówka MetaPhor Agarose | Lonza | 50180 | |
| 5415 R | Mikroskop Z605212 | ||
| z UV epiflurescencja | Leica | DM2500 | Filtr wzbudnicy BP340-390, Filtr barierowy LP425 |
| Mikroszkiełka | Deltalab | D100004 | 26 mm x 76 mm |
| Mini system elektroforezy | Fisherbrand | 14955170 | |
| Miniwirówka | ThermoFisher Scientific | 15334204 | |
| Spektrofotometr NanoDrop 1000 | ThermoFisher Scientific | ND1000 | |
| Szalki Petriego | Deltalab | 200201 | 55 mm x 14 mm |
| Fosforan potasu trójzasadowy (K3PO4· 1.5H2O) | Panreac | 141513 | |
| Primer naprzód 'Pru C2'ThermoFisher | Scientific | ||
| Primer naprzód Pru T2'ThermoFisher | Scientific Primer | ||
| odwrócony 'PCER'ThermoFisher | Scientific | ||
| RedSafe Roztwór do barwienia kwasami nukleinowymi | iNtRON Biotechnology | 21141 | |
| Sacharoza | Panreac | 131621.1211 | |
| Bezwodny siarczyn sodu (Na2SO3) | Panreac | 131717.1211 | |
| Zestaw do ekstrakcji DNA roślin Speedtools | 21272 | ||
| Bufor TBE (10X) | Panreac | A0972,5000PE | |
| Termocykler T100 | Bio-Rad | ||
| Komfortowy termomikser | Eppendorf | T1317 | |
| Autoklaw pionowy Presoclave II | JP Selecta | 4001725 | |
| Vortex | Fisherbrand | 11746744 |
Bibliografia
- Hendrick, U. P. The Plums of New York. , J. B. Lyon Co., State Printers. (1911).
- Okie, W. R., Hancock, J. F. Plums. Temperate Fruit Crop Breeding. Hancock, J. F. , Springer. Dordrecht. 337-357 (2008).
- Guerra, M. E., Rodrigo, J.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
Przeglądaj więcej artykułów
