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방법 논문

르니포름 선충 저항을 위한 면 유전자형 검열

9.4K 조회수

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DOI:

10.3791/58577

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2019년 5월 2일

 , 

이 논문에서

요약

여기서, 레니포름 선충 저항을 위한 면 유전자형의 신속한 비파괴 스크리닝을 위한 프로토콜이 제시된다. 프로토콜은 감염 반응을 결정하기 위하여 선충 감염한 면 묘목의 뿌리를 시각적으로 검토하는 관련시킵니다. 각 식물에서 식물 싹은 다음 종자 생산을위한 식물을 복구하기 위해 전파된다.

초록

선충 관리를 개선하기 위해 내성면(Gossypium hirsutum)품종의 개발을 위해서는 신속한 비파괴성 선충(Rotylenchulusreniformis)스크리닝 프로토콜이 필요하다. 대부분의 프로토콜은 목화 뿌리 시스템에서 vermiform 선충 또는 계란을 추출하거나 인구 밀도 또는 번식 속도를 결정하기 위해 토양을 포팅하는 것을 포함합니다. 이 접근은 일반적으로 평가된 유전자형의 소수와 함께 시간 소모적입니다. 다른 접근법은 뿌리 시스템이 선충 감염을 위해 시각적으로 검사되는 여기에서 기술됩니다. 이 프로토콜은 버미폼 선충으로 심은 후 7 일 동안 면모종을 접종하고 접종 후 28 일 후에 뿌리 시스템에 부착 된 여성의 수를 결정합니다. 데이터는 뿌리 성장의 변화에 대 한 조정 하는 신선한 루트 무게의 그램 당 여성의 수로 표현 됩니다. 상기 프로토콜은 선충이 감염 부위를 확립하는 능력과 관련된 숙주 식물 저항을 평가하기 위한 훌륭한 방법을 제공한다; 그러나, 선충 재생을 방해 하는 저항 평가 되지 않습니다. 그밖 검열 프로토콜과 같이, 변이는 실험 내의 그리고 사이 개별적인 유전자형 중 선충 감염에서 일반적으로 관찰됩니다. 데이터는 프로토콜을 사용하여 관찰된 변이의 범위를 설명하기 위해 제시된다. 이 변이를 조정하기 위하여는, 통제 유전자형은 실험에서 포함됩니다. 그럼에도 불구하고, 프로토콜은 호스트 식물 저항을 평가하는 간단하고 신속한 방법을 제공한다. 이 프로토콜은 G. arboreum 세균 수집 및 저항의 유전학을 결정하기 위해 300 개 이상의 개인의 분리 인구를 평가합니다. 저항 번식을 위한 식물회수용 식물 번식방법도 개발되었다. 선충 평가를위한 뿌리 시스템을 제거 한 후, 식물 촬영은 새로운 루트 시스템의 개발을 허용하기 위해 이식된다. 촬영의 95 % 이상은 일반적으로 성숙에 도달 식물과 새로운 루트 시스템을 개발한다.

서론

로틸렌출루스 르니포르니스 (린포드와 올리베이라) 일반적으로 레니폼 선충으로 불리며, 미국 남동부 의 토양에 존재하는 주요 기생 선충 종 중하나이다 1,2,3. 선충은 의무, 앉아있는 반 내분체는 그것의 수명 주기를 완료하기 위하여 호스트식물을 요구합니다 2,4. Vermiform preadult 여성 선충은 비석2,3에공급 사이트를 확립하기 위해 숙주 루트 시스템을 관통합니다. 선충이 공급되고 성숙함에 따라 숙주 뿌리 외부에 남아있는 후부 부분은 계란 생산 시 부풀어 오르며특징적인 신장 모양을 형성합니다 (그림 1). 로틸렌출루스 레니포르는 면 4를 포함하여 300종 이상의 식물종의 뿌리계통을 공급할 수 있다. 업랜드코튼(Gossypium hirsutum L.)은 미국 남동부에....

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프로토콜

1. R의 소스를 유지 레니포르스 이노쿨룸 (이노쿨룸)

  1. 테라 코타 점토 냄비 (직경 15cm, 높이 13.5cm)를 1 부분의 모래 로밍과 2 부분 모래의 스팀 저온 살균 혼합물로 채웁니다. 각 냄비에 다양한 토마토(Solanum lycopersicon)를심고 냄비를 유리 하우스에 놓습니다.
    참고 : 면과 같은 다른 영향을 받기 쉬운 식물 품종은 토마토 대신 사용할 수 있습니다.
  2. 토마토 식물을 버미폼 레니폼 선충으로 접종합니다(3.3단계 참조). 약 28 °C의 온도에서 유리 하우스의 식물을 유지합니다.

2. R에 대한 면 유전자형을 심기 . 레니포르스 저항 평가

  1. 2부로 된 미세한 모래와 밭에서 채취한 1부분의 모래 로밍을 결합하여 토양을 준비합니다.
  2. 증기는 토양이 선충과 토양 매개 식물 병원균이없는 것을 보장하기 위해 토양 혼합물을 저온 살균.
  3. 원유 플라스틱 냄비에 토양 혼합물을 추가합니다 (직경 4cm, 높이 21cm). 냄비를 채우기 전에 토양 손실을 방지하기 위해 냄비 바닥에 면봉을 놓습니다. 냄비를 위에서 약 2cm 정도 토양으로 채웁니다.
  4. ....

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결과

두 가지 품종에 대한 루트 시스템의 로틸렌출루스 르니포름 감염은 도1에 제시되어 있다. 상대적으로 적은 수의 여성 성선충은 영향을 받기 쉬운 유전자형에 비해 내성 면 유전자형에 대한 공급 부위를 확립할 수 있다. 그림2에 나와 있는 것처럼 루트 성장의 변화는 접근 간에 공통됩니다. 신선한 뿌리 중량에 의해 측정된 이러한 변화는 동일한 유전자형의식물 사이에서도 관찰될 수 있다(표 1). Gossypium arboreum 유전형은 종종 고지대 면질 형보다 낮은 뿌리 성장 속도를 보여줍니다. 이 변이를 보상하기 위해 데이터는 각 유전자형에 대한 그램 루트 조직 당 여성 레니포선 선충의 수를 계산하는 데 사용되는 신선한 뿌리 가중치에 수집됩니다. 저항하는 유전형을 위한 뿌리의 그램 당 여성 reniform 선충.......

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토론

효과적인 스크리닝 프로토콜은 1) R의식별을 위해 요구된다. 저항성의 유전학및 2) 내성 품종의 사육을 평가하기 위해 내성 면 유전자형. 대부분의 프로토콜은 R. 목화 뿌리 시스템에서 해충 선충 또는 계란을 추출하거나 토양을포팅 8,11,12,14,15로 추출하여 reniformis 인구 밀도 또는 번식 속도 . 이러한 접근 방식은 종종 더 많은 시간이 소요되며, 결과는 실험 내에서 그리고 실험 사이에 더 다양해지는 경향이 있습니다. 부가적으로, 면 유전형은 이들 프로토콜(11)을 사용하여 비복제된글래스하우스 실험에서 더 자주 잘못 분.......

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공개 사항

저자는 공개 할 것이 없다.

감사의 글

이 연구는 농업의 미국 부서에 의해 투자 되었다, 농업 연구 서비스. 이 문서의 상품명 및 상업용 제품에 대한 언급은 특정 정보를 제공하기 위한 목적으로만 사용되며 미국 농무부의 권장 사항 또는 보증을 의미하지 않습니다. USDA는 동등한 기회 제공자이자 고용주입니다. 저자는 선언할 이해상충이 없습니다. 기술 지원은 크리스티 요르단에 의해 제공되었다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
레이 리치 콘 테이너Stuewe and Sons Inc.SC10U
콘 테이너 트레이Stuewe and Sons Inc.RL98
모래다양한
면봉,다양한
4인치 식물 라벨(4인치 L x 5/8인치, W),Pylon PlaticsL-4-W, 모든 브랜드 또는 공급업체를 사용할 수 있습니다.
4온스 표본 용기Fisher Scientific16-320-731모든 브랜드 또는 공급업체를 사용할 수 있습니다.
빨간 식용 색소McCormick & Co., Inc.
1mL 피펫 팁다양한
10L 용기다양한저렴한 버킷이 잘 작동합니다.
6L 냄비보육 용품 Inc.Poly-Tainer-Can No2A모든 브랜드 또는 공급업체를 사용할 수 있습니다. 다양한 크기의 냄비를 사용할 수 있습니다 :
포팅 미디어Sun Gro HorticultureMetro-Mix 360모든 브랜드 또는 공급 업체를 사용할 수 있습니다.
비료Everris NA Inc.Osmocote Plus모든 브랜드 또는 공급업체를 사용할 수 있습니다.
플라스틱 용기 (73.6 cm L x 45.7 cm W x 15.2 cm D)Rubbermaid3O29 모든 브랜드 또는 공급업체를 사용할 수 있습니다.
, 철탑, , , , ,

참고문헌

  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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