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Triagem de genótipos de algodão para resistência ao nematódeo reniforme

DOI:

10.3791/58577

May 2nd, 2019

In This Article

Summary

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Aqui, um protocolo é apresentado para a seleção não-destrutiva rápida de genótipos do algodão para a resistência do nematóide do reniformes. O protocolo envolve o exame visual das raízes de mudas de algodoeiro infectadas com nematoides para determinar a resposta da infecção. O disparo vegetativo de cada planta é então propagado para recuperar plantas para a produção de sementes.

Abstract

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Um rápido não-destrutivo reniformes nematódeo (Rotylenchulus reniformis) triagem protocolo é necessário para o desenvolvimento de algodão resistente (Gossypium hirsutum) variedades para melhorar a gestão de nematódeos. A maioria dos protocolos envolve a extração de nematoides Vermiformes ou ovos do sistema radicular do algodão ou do solo de potting para determinar a densidade populacional ou a taxa de reprodução. Essas abordagens são geralmente demoradas com um pequeno número de genótipos avaliados. Uma aproximação alternativa é descrita aqui em que o sistema da raiz é examinado visualmente para a infecção do nematoide. O protocolo envolve a inoculação de plântulas de algodão 7 dias após o plantio com nematoides Vermiformes e a determinação do número de fêmeas presas ao sistema radicular 28 dias após a inoculação. Os dados são expressos como o número de fêmeas por grama de peso de raiz fresca para ajustar para a variação no crescimento radicular. O protocolo fornece um método excelente para avaliar a resistência do hospedeiro-planta associada com a habilidade do nematoide de estabelecer um local da infecção; Entretanto, a resistência que dificulta a reprodução do nematoide não é avaliada. Assim como outros protocolos de triagem, a variação é comumente observada na infecção por nematoides entre genótipos individuais dentro e entre experimentos. Os dados são apresentados para ilustrar o intervalo de variação observado com o protocolo. Para ajustar essa variação, os genótipos de controle são incluídos em experimentos. No entanto, o protocolo fornece um método simples e rápido para avaliar a resistência da planta hospedeira. O protocolo foi usado com sucesso para identificar acessos resistentes do G. coleta de germoplasma arboreum e avalia populações Segregantes de mais de 300 indivíduos para determinar a genética da resistência. Também foi desenvolvido um método de propagação vegetativa para recuperação de plantas para melhoramento de resistência. Após a remoção do sistema radicular para a avaliação do nematoide, o disparo vegetativo é replantado para permitir o desenvolvimento de um novo sistema radicular. Mais de 95% dos brotos tipicamente desenvolvem um novo sistema radicular com plantas atingindo maturidade.

Introduction

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Rotylenchulus reniformis (Linford e Oliveira), comumente referida como o nematoide reniforme, é uma das principais espécies de nematódeos parasitárias presentes nos solos do sudeste dos Estados Unidos1,2,3. O nematoide é um semi-endoparasita obrigatório e sedentário, exigindo que uma planta hospedeira Complete seu ciclo de vida2,4. Os nematoides fêmeas pré-adultos Vermiformes penetram no sistema radicular do hospedeiro para estabelecer um local de alimentação no estele2,3

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Protocol

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1. manutenção de uma fonte de R. reniformis Inóculo

  1. Encha os potenciômetros da argila do terracota do Terra (15 cm no diâmetro, 13,5 cm na altura) com uma mistura pasteurizada vapor do Loam arenoso de 1 parte e da areia de 2 porções. Plante um tomate suscetível (Solanum Lycopersicon) variedade em cada potenciômetro e coloc os potenciômetros em uma estufa.
    Nota: outras variedades de plantas suscetíveis, como o algodão, podem ser usadas em vez de tomate.
  2. Inocular as plantas de tomate com nematoides Vermiformes reniformes (ver passo 3,3). Manter as plantas na estufa a uma temperatura de aproximadamente 28 ° c.
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Results

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A infecção por Rotylenchulus reniformis do sistema radicular para duas variedades é apresentada na Figura 1. Relativamente menos nematóides reniformes fêmeas são capazes de estabelecer um local de alimentação para o genótipo de algodão resistente em comparação com o genótipo suscetível. A variação no crescimento radicular é comum entre os acessos, como ilustrado na Figura 2. Essa variação medida pelo peso da raiz fresca .......

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Discussion

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É necessário um protocolo de triagem eficaz para 1) a identificação de R. genótipos de algodão resistentes à reniformis , a fim de avaliar a genética da resistência e 2) a criação de variedades resistentes. A maioria dos protocolos avalia R. densidades populacionais de reniformis ou taxas de reprodução por extração de nematoides Vermiformes ou ovos do sistema radicular do algodão ou do solo potting8,11,

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Disclosures

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Os autores não têm nada a revelar.

Acknowledgements

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Esta pesquisa foi financiada pelo departamento de agricultura dos Estados Unidos, serviço de pesquisa agrícola. Menção de nomes comerciais e produtos comerciais neste artigo são exclusivamente para fins de fornecer informações específicas e não implicam recomendações ou endossos pelo departamento de agricultura dos EUA. USDA é um provedor de oportunidades iguais e empregador. Os autores não têm conflito de interesse em declarar. A assistência técnica foi fornecida pela Kristi Jordan.

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Ray Leach EmpreiteiroStuewe and Sons Inc.SC10U
Stuewe and Sons Inc.RL98
Lixevárias
bolas de algodãovárias
etiquetas de plantas Pylon 4 polegadas (4 in L x 5/8 in W)Pylon PlaticsL-4-WQualquer marca ou fornecedor é aceitável.
Recipientes de amostra de 4 oz.Fisher Scientific16-320-731Qualquer marca ou fornecedor é aceitável.
Corante alimentar vermelhoMcCormick & Co., Inc.
1 mL de pontas de pipetavários
recipientes de 10 Lváriosbaldes baratos funcionam bem.
Vasos de 6 LSuprimentos para berçário Inc.Poly-Tainer-Can No2AQualquer marca ou fornecedor é aceitável. Diferentes tamanhos de vasos podem ser usados
Meios de envasamentoSun Gro HorticultureMetro-Mix 360Qualquer marca ou fornecedor é aceitável.
FertilizanteEverris NA Inc.Osmocote PlusQualquer marca ou fornecedor é aceitável.
Recipiente de plástico (73,6 cm C x 45,7 cm L x 15,2 cm P)Rubbermaid3O29 Qualquer marca ou fornecedor é aceitável.
Bandeja de cone-tainer

References

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  1. Heald, C. M., Robinson, A. F. Survey of current distribution of Rotylenchulus reniformis. in the United States. Journal of Nematology. 22 (4), 695-699 (1990).
  2. Koenning, S. R., Wrather, J. A., Kirkpatrick, T. L., Walker, N. R., Starr, J. L., Mueller, J. D. Plant-parasitic nematodes attacking cotton in the United States: old and emerging ....

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Reniform Nematode ResistanceCotton GenotypesNematode ScreeningRoot Infection AnalysisHost Plant ResistanceMarker Assisted BreedingRoot System EvaluationFemale Nematode CountingVegetative PropagationNematode Inoculation

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