Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Environment

Eine Technik, um Amerikanische Buche für Widerstand gegen die Buche Schildlaus (Bildschirm Published: May 27, 2014 doi: 10.3791/51515

Summary

Buchenrinde Krankheit wird durch die Fütterung Aktivitäten der Buche Schildlaus, die Pilz-Einstiegspunkte in der Rinde zu erstellen eingeleitet. Bäume, die resistent gegen die Schildlaus sind, sind auch resistent gegen Krankheiten. Hier präsentieren wir das Protokoll die wir entwickelt haben, um einzelne Buche für Buche Skala Widerstand Bildschirm.

Abstract

Buchenrinde Krankheit (BBD) Ergebnisse in hohe Anfangssterblichkeit, hinterlässt Überlebende, die Bäume sind stark geschwächt und deformiert. Die Krankheit wird durch die Fütterung Aktivitäten der invasiven Buche Schildlaus, Cryptococcus fagisuga, die Ansatzpunkte für die Infektion von einem der Neonectria Pilzarten schafft eingeleitet. Ohne Skala Befall, gibt es wenig Gelegenheit für Pilzinfektion. Mit Skala Eier künstlich befallen gesunde Bäume in stark beeinflusst BBD Ständen gezeigt, dass diese Bäume waren resistent gegen die Schildlaus Teil der Krankheitskomplex ein. Hier stellen wir ein Protokoll, das wir entwickelt haben, auf der Grundlage der Technik, die von künstlichen Befall Houston 2, die verwendet werden können, um für zunderbeständig Bäume auf dem Feld und in kleineren Topfsetzlinge und Transplantaten zu screenen. Die Identifizierung der Skala feste Bäume ist ein wichtiger Bestandteil der Verwaltung von BBD durch BaumVerbesserungsprogramme und forst Manipulation.

Introduction

Buchenrinde Krankheit (BBD) hat einen nachteiligen Einfluss auf die amerikanische Buche in Nordamerika seit der Einführung der invasiven Buche Schildlaus, Cryptococcus fagisuga, in der kanadischen Provinz Nova Scotia in den späten 1890er Jahren 3 hatte. Dieses Insekt-Krankheitskomplex wird eingeleitet, wenn die Buche Schildlaus fügt seine Fütterung Stilett in die Rinde der Erstellung kleine Risse, die für eine Infektion Eingangsbereich bieten von einem der Neonectria Pilzarten (Neonectria ditissima oder Neonectria faginata). Da die Pilzmyzelien wachsen können große Bereiche des Gewebes sterben, schließlich vollständig girdling den Baum. Der Schaden an der Krankheit schwächt den Baum, so dass es anfällig für starke Winde Einrasten 4. Mortalitätsraten in der ersten Welle der Krankheit berichtet worden so hoch wie 50% 5 sein. Surviving Bäume werden häufig stark verformt, wie Krebse bilden Reduzierung Wert der Baum als Holzprodukt.0; Solche Bäume haben eine Neigung für root-Keimen, die zur Bildung von "Buchendickicht", die andere wünschenswerter Arten zu verhindern, Gründung, die Verringerung der wirtschaftlichen und ökologischen Wert der Stand 6 führt. Obwohl Buchenrinde Krankheit ist nicht wahrscheinlich zum Aussterben der amerikanischen Buche führen, verändert sie stehen Zusammensetzung und Gesundheit, die zu einem Rückgang der Nahrung und Lebensraum für die Tierwelt 7,8.

In Ständen von BBD seit vielen Jahren betroffen, Bäume, die frei von Symptomen der Krankheit bleiben berichtet worden. Künstliche Inokulation Studien haben gezeigt, dass diese Bäume sind resistent gegen die Schildlaus 2. Ohne Skala Befall, gibt es wenig Gelegenheit für Neonectria Infektion, die Minimierung der Auswirkungen des Pilzes. Groß angelegte Sterblichkeit in der amerikanischen Buche aufgrund Neonectria Infektion in Abwesenheit der Skala vor Befall hat nieberichtet worden, so dass Widerstand gegen die Buche Schildlaus Ergebnisse im Widerstand gegen BBD.

Neuere Forschungen über die Verwaltung des BBD hat sich auf die Identifizierung, Vermehrung, Zucht und Aufbewahrung der amerikanischen Buche mit einer Resistenz gegen den Buchen Schildlaus konzentriert. Genetische Studien haben gezeigt, dass Widerstand gegen die Schildlaus vererbbar ist und die sorgfältige Auswahl und Züchtung resistenter Bäume können zu einer signifikanten Verbesserung in einer einzigen Generation 9 führen. Diese Feststellung hat die Bemühungen von staatlichen und nationalen Forstverwalter in den Vereinigten Staaten, regionale Samenplantagen von resistenten amerikanischen Buche zu etablieren, um eine Quelle von genetisch unterschiedlichen BBD-resistente Saatgut für die Wiederherstellung Anpflanzungen 10,11 liefern heizt. Die Forschung hat auch gezeigt, dass waldbauliche Manipulation der Stand der Genetik durch die Entfernung der Bäume anfällig und Retention von resistenten Bäume können im Stand 9,12 Verbesserung führen. </ P>

Verwaltung von BBD durch Baumverbesserungsmaßnahmen oder durch die Durchführung waldbaulicher Vorschriften erfordert die Fähigkeit, für die Auswahl und zwischen Buche Scale-resistenten und anfälligen Bäumen. Die hier vorgestellten Methoden wurden von einer Methode zuerst von Dave Houston eingeführt, um künstlich zu impfen Sämlinge mit Buchen Eier Maßstab 1 angepasst. Das Verfahren kann als Screening-Instrument, um quantitative trait loci (QTL) mit Resistenz oder, um zwischen resistenten und anfälligen Topf Sämlinge oder gepfropfte Rameten in genetischen Studien unterscheiden zu identifizieren verwendet werden. Alternativ kann sie für das Screening von altem Baumbestand im Bereich resistente Bäume für Samenplan Entwicklung oder die Retention auf dem Gebiet zu identifizieren. Anfällige Bäume identifiziert und entfernt, um Krankheitsauswirkungen zu minimieren.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1 Anlagen Material:. Ältere Bäume Feld, Topf Sämlinge oder Topf Grafts

  1. Für Feldprüfungen, wählen reifen gesunden amerikanischen Buche, die keine Anzeichen von Größenbefall oder Krankheit für die Prüfung auf möglichen Widerstand zu zeigen. Sichtlich anfällig Bäume müssen auch identifiziert werden, um als Kontrolle (Abbildung 1) verwendet werden.
  2. Für die Prüfung vergossen Sämlinge oder Transplantate, sammeln und Bucheckern keimen wie in Koch & Carey, 2004 oder Transplantat Spross wie in Carey et al, 2013 beschrieben wird.
  3. Sämlinge wachsen oder Transplantate in Blumenerde Mischung geändert mit 47 g Mikronährstoffe, 477 g Langzeitdünger 15N-3.9P-9,9 K, 700 g grob Perlit und 75 g Aluminiumsulfat pro 2.8 cu. ft. Tasche. Wenn später in der Vegetationsperiode benötigt, befruchten Pflanzen wöchentlich mit löslichen 17N-1.3P-14.1K bei 200 ppm Stickstoff.
  4. Während der Vegetationsperiode, die Pflanzen im Schatten Haus. Lassen Sie Pflanzen nach draußen vor dem Bewegen sie schlafend gehen im Herbstauf eine kontrollierte Temperatur Lagers (~ 4 ° C) von November bis April.

2. Sammlung von Buche Skala Eier

  1. In einem BBD-verseuchten Stand, inspizieren stark befallenen Bäume (leicht durch ihre "weißen" Aussehen, 1A gekennzeichnet) mit einer Hand Lupe, um das Vorhandensein von Eiern, in der Regel reichlich von Mitte Juli bis Mitte August zu bestätigen.
  2. Verwenden Sie einen Pinsel, um Pinsel vorsichtig die weiße, wachsartige Klumpen von Erwachsenen Skala Insekten, Eier und andere Ablagerungen, in eine Plastik verschließbaren 1 Gallone Sammelbeutel (Abbildung 1B). Sammeln von mindestens drei verschiedenen Bäumen mindestens 12 m auseinander.
  3. Falls erforderlich, zu speichern Eier im abgedichteten Sammelbeutel für bis zu zwei Wochen bei 4 ° C. Band ein kleines Stück (2,5 cm ²) des gedämpften Polyethylenschaum auf der Innenseite des Beutels, um die Eier vor dem Austrocknen zu verhindern.
  4. Um die Skala Eier (0,15 x 0,25 mm) von den Erwachsenen (0,60 mm) und Fremdkörpergefühl zu trennens, konstruieren ein Sieb mit einem kurzen Stück 2 "PVC-Rohr und eine Kupplung, ein quadratisches Stück von 250 Mikron Nylon-Mesh (Abbildung 2) zu unterstützen.
  5. Leeren Sie die Mischung aus Erwachsenen-, Wachs-, Eier und Schmutz aus dem Auffangbeutel auf das Sieb und mit einem kleinen Pinsel sanft fördern die Eier durch das Gitter in eine Glaspetrischale unten weiterzugeben. Kunststoff-Petrischalen sollten vermieden werden, weil sie halten mehr statische Elektrizität, so dass es schwierig ist, die Eier zu bewegen. Eier vor und nach dem Sieben werden in Fig. 3 gezeigt.
  6. Gereinigt Eier in Petrischalen bei 4 º C für mindestens eine Woche gelagert werden. Um die Eier vor dem Austrocknen zu verhindern, kleben Sie ein feuchtes Stück Schaumstoff auf den Deckel und Dichtung mit Parafilm.

3. Egg Lebensfähigkeit Assays

  1. Um Ei Lebensfähigkeit zu prüfen, verwenden Sie eine 10-ml-Spritze, um einen dünnen Ring aus Vaseline um den Umfang der den Boden einer 60 mm Glaspetrischale (4A gelten
  2. Übertragen Sie etwa 100 Eier in die Mitte des Rings, legen Sie den Deckel auf die Petrischale und Dichtung mit Parafilm. Den verschlossenen Petrischale ungestört bei Raumtemperatur für 2 Wochen oder 3 Wochen bleibt, wenn Eier wurden bei 4 ° C vor dem Test aufbewahrt.
  3. Geschlüpften Larven werden stecken in der Vaseline und können leicht gezählt werden, und leere Eier werden einfach von unhatched Eier durch ihre Farbe und Glanz (4B) aus. Berechnen Rentabilität, indem die Zahl der Nymphen durch die Summe der leeren Eier sowie die übrigen voll Eier. Gute Lebensfähigkeit sollte in der 75% bis 90% Eier geschlüpft Bereich liegen.

4. Maßstab Widerstand Screening großer Reife Buche Bäume im Feld

  1. Für eine quantitative Test, zählen Sie 500 Eier mit einem Binokular und mit einem kleinen Spatel sanft streuen sie über die Mitte eines predampened, Open-Zelle 10 x 15 x 1,3 cm Rechteck aus Polyethylenschaum. Zudämpfen, Schaum, nass ist es dann Squeeze-out so viel Wasser wie möglich. Für eine qualitative Test kann 500 Eier ausgezählt und in einem kleinen Glasfläschchen und ein "fill" Linie gezeichnet, die verwendet werden können, um zusätzliche Chargen von etwa 500 Eiern messen platziert werden.
  2. Legen Sie die Schaumstoffunterlage auf den Test Baum mit Blick gegen die Rinde des Eies Seite. Halten Sie das Pad in Position mit Seil, Schnur, Schnur, oder Kunststoff beschichtete Hardware Draht. Kunststoff-oder Metallbasis Material sollte eher als Naturfaserstoffe, die leichter von Wildtieren aufgeräumt sind, verwendet werden.
  3. Linie die Oberseite und die Seiten eines vorgeschnittenen 23 x 30 cm Stück dampfdurchlässig wasserdicht Haus-Wrap mit Acetat-Silikon-Klebstoff und legen Sie es über den Schaum Testfeld. Drücken Sie die Kanten des Hauses, um den Baum wickeln, um eine wasserdichte Abdichtung zu schaffen. Zeigen Nylon Schnur oder Kunststoff beschichtet Hardware Draht um den Baum und Haus wickeln, um es in Position zu halten, während die Klebesätze (Abbildung 5).
  4. Setzen Sie ein Minimum von zweiTestflächen auf jedem Testbaum, vorzugsweise auf gegenüberliegenden Seiten des Baumstamm. An jedem Standort platzieren Testflächen auf mindestens 2 anfällig Bäume (mit offensichtlichen natürlichen Maßstab Befall) als Kontrolle. Bevor die Testfelder auf der Steuer Bäume, entfernen Sie alle natürlich vorkommenden Schildläuse oder Eier mit fester Bürste.
    Hinweis: Schaumstoff-Pads mit Eiern können auch auf Bäume zum Zwecke der Aufzucht Skala Eier, die in Bereichen, in denen der Befall Stand niedrig ist besonders hilfreich sein können gestellt werden.

5. Maßstab Widerstand Screening von Topf Sämlinge oder Transplantate

  1. Für die Prüfung, wählen Topfpflanzen mit einem Mindestdurchmesser von 1 cm (Sattel 5 cm über Boden-Linie), die groß genug ist, um mindestens 2 separate Test-Pads an sie gestellt haben. Prune kleine Seitenäste, wenn notwendig, um Platz für die Testfelder zu machen.
  2. Verwenden Sie ein Binokular zu zählen 150 Eier und streue sie über eine vorgeschnitten und gedämpft 2,5 x 7,6 x 1,3 cm mit offenen Zellen Polyethylene Schaumpolster.
  3. Befestigen Sie das Schaumstoffpolster, um mit dem Ei Seite gegen die Rinde Sämling, mit Kunststoff-Draht. Wickeln Sie ein kleines Quadrat des Hauses Wrap-around der Sämling gerade über dem Schaum und verschließen Sie diese mit Acetat-Silikon-Basis (siehe Abbildung 6A).
  4. Beinhalten bekannte anfällig Sämling Familien oder Transplantate als Kontrollen.

6. Data Collection

Anmerkung: Etwa 52 bis 57 Wochen nach der Platzierung der Schaumstoff-Pads und Eier auf den Test Bäume können Daten gesammelt werden. Es ist wichtig, dass diese erst nach Erwachsenen haben begonnen, Eier zu legen, so dass ihre Fähigkeit zur Reproduktion bestimmt werden geführt. Auf einigen Bäumen resistent ist es nicht ungewöhnlich, dass eine kleine Anzahl von Erwachsenen zu schaffen, aber mit keine Reproduktion auftreten.

  1. Entfernen Sie vorsichtig die Schaumstoffunterlage und zählen Sie die Anzahl der erwachsenen Schildläuse auf der Rinde fest mit einer Lupe oder Lupe (10x).
  2. Wenn das Schaumkissen entfernt wird, ist es nicht uncommon für einige Erwachsene und die meisten Eier Cluster off des Baumes mit dem Schaum gezogen werden (siehe Abbildung 7). Mit einem Binokular, zählen die Eigelege und Erwachsene, die auf die Schaumstoffunterlage befestigt geblieben.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Fig. 6 zeigt eine Widerstands Sämling (C) und zwei anfällig Sämlinge (D, E), die unterschiedliche Empfindlichkeitsgrade. Ein Beispiel, was ein Baum anfällig reifen sieht aus wie 57 Wochen nach der künstlichen Befall Test wurde eingerichtet, ist in 5B gezeigt. Wenn der Schaum vom Baum abgezogen, ist es nicht ungewöhnlich, Schildläuse und deren Eigelege zu bleiben, um den Schaum geklebt, wie in Fig. 7 gezeigt ist, weshalb es unerlässlich ist, Daten sowohl von dem Baum und dem Schaumpolster sammeln .

Abbildung 8 zeigt die durchschnittliche Anzahl der erwachsenen Insekten pro 100 Eier in zwei verschiedenen Ständen, einer im Allegheny National Forest (ANF) in Pennsylvania und der andere in Ludington State Park (LSP), Michigan gegründet auf künstlich befallenen Bäume. Beide Stände wurden mit BBD und in jedem Stand befallen, ein Cluster von gesunden Baums wurde identifiziert (LSP-beständig und beständig ANF) und bestimmt klonalen auf DNA-Analyse (Daten nicht gezeigt) basieren. Ein klonalen Cluster von BBD-anfällig Bäume wurde auch bei LSP identifiziert (LSP Anfällig), aber in der ANF fünf verschiedene anfällig Bäume wurden verwendet (ANF Anfällig). Innerhalb und zwischen den klonalen Cluster, Größe variiert DBH Bereich von 2,1 bis 12,8 Zoll. Abbildung 8 zeigt, dass, obwohl es eine Menge von Variationen in der Anzahl der Erwachsenen an anfälligen Bäume gegründet, sind deutliche Unterschiede zwischen empfindlichen und resistenten Bäume festgestellt. Es war weniger Variation in der Anzahl der Erwachsenen in beiden Clustern resistent gegenüber den empfindlichen Bäumen. In der ANF Resistant Cluster, alle 12 Klone, die getestet wurden, hatten keine Erwachsenen, während in der LSP-Resistant Cluster einige Klone hatten eine kleine Anzahl der Erwachsenen. Jedoch gab es keine Überlappung in der Standardabweichung vom Mittelwert der resistenten und empfindlichen Bäume an beiden Seiten.

Die variation in der Anzahl der Erwachsenen auf klonal verbundenen Bäume in LSP (LSP Anfällig) größer ist, trotz der Tatsache, dass diese Bäume nicht klonalen und sind genetisch verschieden in den ANF anfällig Bäume (ANF Anfällig) als beobachtet. Vitalitätstests (Daten nicht gezeigt) zeigen diese Variation nicht durch große Unterschiede in der Lebensfähigkeit der Eier. Die Variation ist wahrscheinlich auf beiden genetischen und umweltbedingten Unterschiede und veranschaulicht die Bedeutung der mit empfindlichen Steuerungen für Referenz bei jedem Testgelände.

Figur 1
Abbildung 1. Sammlung von Skala Eier von Skala-verseuchten amerikanische Buche. A. Stark Skala-verseuchten amerikanische Buche B.. Ein Pinsel wird verwendet, um erwachsenen Schildläuse und ihre Eier in eine verschließbare Aufbewahrungstasche unten putzen.

Figur 2
Abbildung 2. Sieb Bau von maßstabs Eier von Erwachsenen und anderen Verunreinigungen zu trennen. A 4 x 4 Zoll vorgeschnittenen Platz von 250 Mikron Nylon-Mesh besteht aus einem 4-Zoll-Stück von 2 "Durchmesser PVC-Rohr und einer Kupplung platziert, um das Sieb zu bilden .

Fig. 3
3. Maßstab Eier vor (A) und nach (B) Sieben. A. Mischung von Erwachsenen Skala Insekten, Eier und Schmutz unter Binokular nach der Sammlung von Baum. B angesehen. Gereinigtes Eier, nachdem sie durch Sieb erhalten.


Abbildung 4. Egg Rentabilitätsprüfung. A. Ring von Erdöl in Petrischale zu stoppen Nymphen nach dem Schlüpfen. B. Form I Nymphe auf dem Recht des un-Ei ausgebrütet. C. Die schraffierten Eier sind in der Farbe heller und lichtdurchlässig, bezogen auf undurchsichtige gelbliche Eier vor dem Schlüpfen.

Figur 5
Abbildung 5. Künstliche Befall von reifen amerikanischen Buche im Feld. A. Haus Wrap mit Acetat-Basis Silikon befestigt, um überschüssige Feuchtigkeit zu verhindern, mit Eiern darunter. B aufbauen auf Schaumstoffunterlage. Haus Wrap entfernt wurde und Schaumstoffpolster wieder 52 Wochen nach der Platzierung geschält zu offenbaren scale Kolonisierung unter auf dieser anfällig Baum.

Fig. 6
Abbildung 6. Künstliche Befall von Topf amerikanischen Buche Sämlinge. A. Schaum mit Eiern befestigt. B. Haus Wrap für Schaum. C. Schaum nach 56 Wochen auf einem resistenten Keimling entfernt aufzuhalten, D. anfällig ein Sämling, E. und eine sehr anfällig Keimling. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version zu sehen dieser Figur.

Fig. 7

Fig. 8
Abbildung 8. Vergleich der durchschnittlichen Anzahl der erwachsenen Insekten auf künstlich befallenen Bäume etablierten in zwei getrennten Ständen. Resistant Bäume im Allegheny National Forest, PA (ANF) und in Ludington State Park, MI (LSP) sind anfällig Steuer Bäume verglichen. Die Anzahl der Bäume in jeder Gruppe getestet wird nachfolgend in Klammern aufgeführt sind, und erwachsener Zählungen pro 100 Eier angewandt wurden über alle Bäume innerhalb der Gruppe gemittelt. Die Bar stellt eine Standardabweichung von der mean.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Die entscheidenden Schritte für den Erfolg dieses Tests erforderlich sind, umfassen Durchführung einer Rentabilitätsprüfung auf die Eier und die Verwendung von empfindlichen Kontrollen an jedem Standort geprüft und mit Topf Materialien. Es ist auch wichtig, um mehr als ein Testfeld pro Baum oder Sämling zu verwenden. Wir haben festgestellt, dass sowohl auf dem Feld und in kontrollierter Tests an Topfpflanzen, eine häufige Fehlerquelle Pad Versagen. Zum Beispiel im Bereich, auch bei unserer Modifikation für den Test-Unterlage mit Isolierungs um überschüssige Feuchtigkeit zu verhindern, dass Wasser nach unten fließt der Schaft einer Seite eines Baum begünstigen und zum Verlust einer Test-Unterlage.

Um genaue Ergebnisse zu erhalten, ist es wichtig, sowohl die Oberflächenstruktur unter dem Kissen und dem Schaumstoffpolster selbst verwerten. Neben Erwachsenen und Ei-Cluster, der einzige mobile Phase in der Skala Lebenszyklus genannt Form I Nymphen, kann auch beobachtet werden. Diese mobilen Nymphen schließlichlegen ihre Fütterung Stilett in die Rinde des Baumes, zu einer Form II Nymphe. Beide Arten von Nymphen sind in Größe und Aussehen der kleinen, ovalen Eier sehr ähnlich, während die größeren Erwachsenen eine sphärische Form aufweisen. Die Form I Nymphe unterscheidet sich von Eiern, weil es hat rote Augen und bewegt sich, aber diese Bewegung macht, dass man eine genaue Zählung sehr schwierig. Die Form II Nymphe kann leicht verwechselt werden für ein Ei, vor allem bei der Aufnahme von Daten in das Feld mit der Lupe oder Lupe und nicht ein Mikroskop. Aus diesen Gründen empfehlen wir zählen nur die Erwachsenen und die Zahl der Ei-Cluster, die wir gefunden haben, gibt uns reproduzierbare Daten über die Fähigkeit einer Test Baum zu sich selbst erhaltenden Skala Befall zu unterstützen. Frühere Arbeiten haben gezeigt, dass der Erwachsene Zahl stark mit dem Ei Clusternummer 9 korreliert. In vielen Fällen kann es ausreichen, nur zählen Erwachsenen; allerdings haben wir einige Fälle, in denen Erwachsene in der Lage sind zu beachtender Gründung auf bestimmte Genotypen von Bäumen, aber keine Eier zu produzieren. Ohne die Fähigkeit, sich zu vermehren, würde die Skala Befall nicht nachhaltig auf diesen Bäumen.

Ein unerwarteter Sturz dieses Tests, wenn in dem Gebiet durchgeführt, ist die Attraktivität der Testfelder auf Bären. Zukünftige Änderungen an dem Protokoll sollte auf die Verwendung von Materialien, die weniger attraktiv für Bären sein können, oder indem die Test-Pads in verschiedenen Höhen zu konzentrieren. Eine Einschränkung dieser Methode der Prüfung ist, dass es nicht in Bereichen, die nicht bereits über mindestens eine Buche hell Skala Befall eingesetzt werden, um das Risiko der Verbreitung von Buchenrinde Krankheit zu vermeiden.

Der Nutzen dieser Technik ist, dass es verwendet werden kann, um Mutter Leistung als Teil eines Zuchtprogramms zu beurteilen. Sind in der Regel für solche Nachkommen testet strengen Kriterien für Scale-Widerstand gefolgt, so dass nur ein Erwachsener und Null zBg Cluster als Kriterien für die Beständigkeit. Mit diesen Richtlinien, um Eltern zu wählen, sollte der Anteil der resistenten Nachkommen ca. 50%, was eine erhebliche Verbesserung gegenüber Populations Samen 15 sein. Doch für Landmanagement Zwecke kann es wünschenswert sein, weniger strenge Kriterien für die Beibehaltung Bäume, da Bäume, die eine geringe Schildläuse unterstützen kann relativ gesund bleiben zu verwenden.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Die Autoren erklären, dass sie keine finanziellen Interessen konkurrieren.

Acknowledgments

Die Autoren danken Mittel aus dem US Forest Service Wald Health Protection Monitoring-und Evaluierungssonder Technology Development Programme, die die Entwicklung, Änderung und Anwendung der hier beschriebenen Bäume, die widerstandsfähig und anfällig für die Buche Schildlaus identifizieren Protokoll unterstützt haben, zu bestätigen. Wir sind auch dankbar, dass der Holden Arboretum, Kirtland, OH, für ihre kontinuierliche Partnerschaft und die Unterstützung unserer amerikanischen Buche Widerstand Screening-Programm.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Nylon Mesh Sheet, 250 micron Small Parts CMN-0250-D Mesh opening size: 250 microns square, % of open area: 34, thread diameter: 180 micron, width: 24”, Length: 12”, Package quantity: 1
Tyvek Home Wrap DuPont D1349991 9 ft x 150 ft roll, can ask for it to be cut in half.
Polyethylene foam, ½” thick  Columbus Foam Products 2 ft x 50 ft roll
MetroMix 510 Sun Gro Horticulture 2.8 cu. ft. bark, peat moss, vermiculite, bark ash, starter nutrient charge (with Gypsum), slow release nitrogen and dolomitic limestone.
Osmocote Plus 15-9-12 Everris E903206 Standard 3-4 month release
Sight Savers 10X Bausch & Lomb 813434 10X magnification illuminated coddington
Nikon Mini Field Stereoscope Nikon 7314 20X magnification
Silicone II clear GE 159538 2.9 oz clear window & door caulk

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Houston, D. R. A technique to artificially infest beech bark with the scale, Cryptococcus fagisuga (Lindinger). U.S. Forest Service. , Northeastern Forest Experiment Station. Broomhall, PA. (1982).
  2. Houston, D. R. American beech resistance to Cryptococcus fagisuga. Proceeding, IUFRO beech bark disease working party conference. , U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Northeastern Forest Experiment Station. Washington, D.C. 38-42 (1983).
  3. Ehrlich, J. The beech bark disease: a nectria disease of Fagus, following Cryptococcus fagi. 10, 593-692 (1934).
  4. Papaik, M. J., Canham, C. D., Latty, E. F., Woods, K. D. Effects of an introduced pathogen on resistance to natural disturbance: beech bark disease and withdrow. 35, 1832-1843 (2005).
  5. Miller-Weeks, M. Current status of beech bark disease in New England and New York. Proceeding, IUFRO beech bark disease working party conference. , U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Northeastern Forest Experiment Station. Washington, D.C. 21-23 (1983).
  6. Houston, D. R. Beech bark disease: The aftermath forests are structured for a new outbreak. J. For. 73, 660-663 (1975).
  7. Twery, M. J., Patterson, W. A. Variations in beech bark disease and its effects on species composition and structure of northern hardwood stands in central New. 14, 565-574 (1984).
  8. Jakubus, W. J., McLaughlin, C. R., Jensen, P. G., McNulty, S. A., et al. Alternate year beechnut production and its influence on bear and marten populations. Beech Bark Disease: Proceedings of the Beech Bark Disease Symposium. Evans, C. A., et al. , U.S. Forest Service, Northern Research Station. Newtown Square, PA. 79-87 (2005).
  9. Koch, J. L., Carey, D. W., Mason, M. E., Nelson, C. D. Assessment of beech scale resistance in full- and half-sib families. Can. J. For. Res. 40, 265-272 (2010).
  10. Koch, J. L. Beech bark disease: The oldest “new” threat to American beech in the United States. Outlooks Pest Manag. 21, 64-68 (2010).
  11. Koch, J. L., Mason, M. E., Carey, D. W., et al. Screening for resistance to beech bark disease: improvements and results from seedlings and grafted field selections. Proceedings of the 4th International Workshop on Genetics of Host-Parasite Interactions in Forestry. Palmieri, K., et al. , U.S. Forest Service, Pacific Southwest Research Station. Albany, CA. (2012).
  12. Leak, W. B. Fifty year impacts of the beech bark disease in the Bartlett Experimental Forest, New Hampshire. Northern J. Appl. For. 23, 141-143 (2006).
  13. Koch, J. L., Carey, D. W., et al. Controlled cross-pollinations with American beech trees that are resistant to beech bark disease. Proceedings of the 14th Central Hardwood Forest Conference. Yaussy, D. A., et al. , U.S. Forest Service, Northeastern Research Station. 358-364 (2004).
  14. Carey, D. W., Mason, M. E., Bloese, P., Koch, J. L. Hot callusing for propagation of American beech by grafting. HortSci. 48, 620-624 (2013).
  15. Koch, J. L., Carey, W. W., et al. The genetics of resistance of American beech to beech bark disease: knowledge through 2004. Beech Bark Disease: Proceedings of the Beech Bark Disease Symposium. Evans, C. A., et al. , U.S. Forest Service, Northern Research Station. Newtown Square, PA. 98-105 (2005).

Tags

Umweltwissenschaften Forst- Insekten Krankheitsresistenz American Buche, Buche Skala, Widerstand Bildschirm-Bioassay
Eine Technik, um Amerikanische Buche für Widerstand gegen die Buche Schildlaus (Bildschirm<em&gt; Cryptococcus fagisuga</em&gt; Lind.)
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Koch, J. L., Carey, D. W. AMore

Koch, J. L., Carey, D. W. A Technique to Screen American Beech for Resistance to the Beech Scale Insect (Cryptococcus fagisuga Lind.). J. Vis. Exp. (87), e51515, doi:10.3791/51515 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter