A devastação das culturas de cereais por fungos que infectam sementes de suscitou numerosos esforços de pesquisa para entender melhor planta-patógeno interações. Para estudar sementes de fungos interações em um ambiente de laboratório, nós desenvolvemos um método robusto para a quantificação de reprodução dos fungos, biomassa e contaminação por micotoxinas utilizando bioensaios de kernel.
O apodrecimento de grãos por semente de fungos que infectam representa um dos maiores desafios econômicos à produção mundial de cereais, para não mencionar os riscos graves para a saúde humana e animal. Entre a produção de cereais, o milho é sem dúvida a cultura mais afetada, devido ao patógeno induzidas por perdas na integridade de grãos e sementes de contaminação por micotoxinas. As duas micotoxinas mais prevalentes e problemático para os produtores de milho e alimentos e processadores de alimentos são aflatoxina e fumonisina, produzida por Aspergillus flavus e Fusarium verticillioides, respectivamente.
Recentes estudos moleculares em planta-patógeno interações têm demonstrado promessa em compreender os mecanismos específicos associados com a resposta das plantas à infecção por fungos e contaminação por micotoxinas 1,2,3,4,5,6. Porque muitos laboratórios são usando ensaios de kernel para estudar organismos patogénicos de plantas interacções, não há uma necessidade de um método padronizado para quantificar diferentes parâmetros biológicos, de modoresultados de diferentes laboratórios podem ser cross-interpretado. Para um meio robusto e reprodutível para análises quantitativas de sementes, temos desenvolvido ensaios em laboratório e os métodos do kernel posteriores a quantificar o crescimento de fungos, biomassa e contaminação com micotoxinas. Quatro grãos de milho esterilizados são inoculadas em frascos de vidro com a suspensão fúngica (10 6) e incubadas durante um período predeterminado. Frascos de amostra são então seleccionados para a enumeração de conídios por análise de biomassa hemocitómetro, ergosterol baseada por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC), a quantificação aflatoxina utilizando um método AflaTest fluorómetro, e quantificação de fumonisina por HPLC.
The authors have nothing to disclose.
Gostaríamos de agradecer Brandon Hassett e Carlos Ortiz por sua assistência técnica. Este trabalho foi financiado pela NSF subsídios IOB-0544428, 0951272-IOS e IOS-0925561 com o Dr. Michael Kolomiets, e pelo USDA Instituto Nacional de Alimentação e Agricultura (Nifa), Melhoramento de Plantas DRFA e Grant Educação # 2010-85117 -20539 para os drs. Seth Murray, Thomas Isakeit e Kolomiets Michael.
Name of the reagent | Company | Catalog # |
Potato Dextrose Agar | Fisher Scientifc | S71659A |
Tween-20 | Fisher Scientifc | BP337-100 |
Plastic incubation container | Sterilite | 1713LAB06 |
Blender | Vicam | 20200 |
24 cm Fluted Filter Papers | Vicam | 31240 |
1.5 μm glass microfibre | Vicam | 31955 |
Afla Test column | Vicam | G1024 |
Afrla Test Developer | Vicam | 32010 |
Methanol | Vicam | 35016 |
Acetonitrile | Fisher Scientifc | AC14952-0025 |
Ethanol | Fisher Scientifc | AC39769-0025 |
C-18 solid phase extraction column (Prep SEP SPE C18 Column) | Fisher Scientifc | 60108-304 |
O-phthalaldehyde (OPA) | Sigma Chemical Co | 79760-5g |
Boric acid | Fisher Scientifc | BP168-500 |
Sodium borate | Fisher Scientifc | RDCS0330500 |
Mercaptoethanol | Fisher Scientifc | 45-000-231 |
Shimadzu HPLC LC-20AT (Pump) | Shimadzu Scientific Instruments, Inc. | LC-20AT |
Zorbax ODS column (4.6x150mm) | Agilent Technologies | 443905-902 |
Shimatzu RF-10Axl fluorescence detector | Shimadzu Scientific Instruments, Inc. | RF-10AXL |
Sodium phosphate | Fisher Scientifc | AC38987-0010 |
FB1 standards | Sigma Chemical Co. | F1147-1mg |
Chloroform | VWR | MK444410 |
13 mm syringe filter with 0.45 um nylon membrane (HPLC) | Pall Life Science | 4426 |
Ergosterol | Sigma-Aldrich | 45480-50G-F |
Scintillation vials | VWR | 66021-602 |
Sodium Chloride | Vicam | G1124 |