Waiting
Login processing...

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

Biology

En nem og fleksibel podningsmetode til nøjagtig vurdering af melduginfektionsfænotyper af Arabidopsis og andre planter

Published: March 9, 2021 doi: 10.3791/62287
* These authors contributed equally

Summary

Vi præsenterer en protokol til konstruktion af et simpelt sporefordelingssystem bestående af en podningskasse med et ~ 50 μm net og et gennemsigtigt plastkammer. Dette kan bruges til jævnt at inokulere planter med meldugsporer, hvilket muliggør nøjagtig og reproducerbar vurdering af sygdomsfænotyper af planter, der undersøges.

Abstract

Reduktion af afgrødetab på grund af svampesygdomme kræver forbedret forståelse af de mekanismer, der styrer planteimmunitet og svampepatogenese, hvilket igen kræver nøjagtig bestemmelse af sygdomsfænotyper af planter ved infektion med et bestemt svampepatogen. Imidlertid er nøjagtig sygdomsfænotypning med ikke-kultiverbare biotrofiske svampepatogener såsom meldug ikke let at opnå og kan være et hastighedsbegrænsende trin i et forskningsprojekt. Her har vi udviklet et sikkert, effektivt og let at betjene sygdomsfænotypesystem ved hjælp af Arabidopsis-melduginteraktionen som et eksempel. Dette system består hovedsageligt af tre komponenter: (i) en træpodningskasse udstyret med et aftageligt låg monteret med et rustfrit stål- eller nylonnet på ~ 50 μm porer til podning af en flade af planter med svampesporer, (ii) et gennemsigtigt plastkammer med en lille frontåbning for at minimere sporeflugt under podning indeni, og (iii) en spore-løsrivelses- og distributionsmetode til jævn og effektiv podning. De her beskrevne protokoller omfatter trin og parametre til fremstilling af podningsboksen og plastkammeret til en lav pris og en videodemonstration af, hvordan man bruger systemet til at muliggøre jævn podning med meldugsporer og derved forbedre nøjagtigheden og reproducerbarheden af sygdomsfænotypning.

Introduction

Meldug er en af de mest almindelige og vigtige sygdomme i mange fødevareafgrøder og prydplanter1. Undersøgelser af meldugsygdomme har været meget populære, som det fremgår af over 10.500 publikationer som søgeresultat med "meldug" som nøgleord på Web of Science (fra november 2020). Faktisk anses meldug (repræsenteret af Blumeria graminis) for at være en af de 10 bedste svampepatogener af tidsskriftet for molekylær plantepatologi2. Kvantificering af sygdomsmodtagelighed er et nødvendigt skridt i karakterisering af plantegener, der bidrager til sygdomsresistens eller modtagelighed, eller funktionel identifikation af kandidateffektorgener i meldug. Imidlertid er pålidelig sygdomsfænotypning langt mere udfordrende med meldug sammenlignet med de fleste andre svampepatogener, dels fordi sporer af meldugarter (såsom Golovinomyces cichoracearum UCSC1 baseret på vores laboratorieerfaring) i modsætning til sporer af sidstnævnte viser reduceret levedygtighed efter at have gennemgået en vandsuspensionsproces 3,4 . Utilstrækkelig og/eller ujævn podning af testplanter med et bestemt meldugpatogen kan føre til unøjagtige fænotyperesultater.

Der blev rapporteret om en række podningsmetoder til undersøgelser af meldug. Disse omfatter i) børstning af sporer direkte fra inficerede blade til testanlæg5, ii) sprøjtning af en sporeophæng til testanlæg6, iii) blæsning af sporer ved hjælp af et vakuumdrevet bundfældningstårn til planter i bunden af tårnet7 og iv) sporelevering ved kombinatorisk brug af en nylonnetmembran og lydbaserede vibrationer8 . Sporebørstningsmetoden (eller støvningen) er let at udføre, men ujævn i naturen, og den er derfor muligvis ikke nøjagtig til kvantitativ vurdering. Sporesprøjtning er praktisk og jævn, men som nævnt ovenfor kan det resultere i dårlig sporespiring4. De to sidstnævnte (dvs. iii-iv) er meget forbedrede metoder, der er i stand til at opnå jævn podning; Begge er imidlertid ikke fleksible med hensyn til at justere deres podningskapacitet med hensyn til antallet af anlæg, der skal podes i en enkelt begivenhed, hvilket gør begge apparater ikke trivielle, og deres drift er begrænset til laboratorieområder, hvor der er et vakuum og / eller elektricitetskilde.

Vores laboratorium har arbejdet med plantepulver meldug interaktion i over 20 år 9,10. I løbet af det sidste årti testede vi en række podningsmetoder og udviklede for nylig en enkel og alligevel effektiv pulverlakoneringsmetode. Denne mesh-baserede sporebørstningsmetode kan sikre jævn podning og er enkel og skalerbar, og bør derfor let vedtages af ethvert laboratorium, der arbejder med meldug.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Fremstilling af en standard podningskasse med et aftageligt toplåg monteret med et net

  1. Køb en rulle 50 μm nylonmembrannet eller 48 μm rustfrit stålnet (anbefales) fra butikkerne. Sørg for at bestille nok til at skære i flere stykker af 14 i x 26 in til udskiftning af slidt mesh.
  2. Køb en 1/4 i x 2 ft x 4 ft medium densitet fiberplade eller krydsfiner, og skær to 24-1/2 i x 10 i stykker og to 12 i x 10 i stykker til fremstilling af en podningsboks. Brug 8 hjørneklemmer til at understøtte de fire sider.
    BEMÆRK: Hvis den vender mod den brede side af kabinettet, er den venstre 12 i x 10 i side fastgjort permanent, og den højre 12 i x 10 i side er en aftagelig dør, der holdes på plads af fire magnetiske fangster (figur 1A, B).
  3. Placer fire 2-in hjørnebøjler to i hvert indvendigt hjørne af venstre side, en tomme fra toppen og en tomme fra bunden, marker og bor et hul. Brug skruer til permanent at fastgøre venstre korte side til to lange sider (for og bag). Den indre afstand mellem de to langsider skal være 12 tommer og ikke 11-1/2 tommer.
  4. Med hjørneklemmerne stadig på plads og korrekt justering af den rigtige dør, skal du markere og bore placeringen af de 4 magnetiske fangster for at holde den rigtige aftagelige dør på plads. Installer en knapknap på døren. Toppen af døren fanger under det øverste låg (figur 1A, B).
  5. For at lave et aftageligt toplåg med et net skal du skære den lange firkantede trædyvel i 2 sæt på 26 tommer og 12-3/4 tommer. Lim og søm de fire stykker på en sådan måde, at det passer rundt om kassen - rammens indvendige dimensioner er lidt større end kassens udvendige dimensioner, da skærmnettet fastgøres til denne ramme.
  6. Skær skærmnettet til lidt mindre end 14 in x 26 in. Lad ikke skærmen stikke ud forbi rammen for at forhindre skarpe kanter. Få hjælp til at strække skærmen på rammen. Hold masken med rammen med klemmer (figur 1C), og brug en hæftepistol med de rigtige hæfteklammer til at fastgøre skærmen til rammen.
  7. Skær to sæt kortere firkantede trædyvler (21 tommer og 9 tommer), og brug skruer til at klemme masken tæt langs rammen ved hjælp af de 4 kortere stykker firkantet trædyvel (figur 1C, D).

2. Fremstilling af et podningskammer

  1. Køb klare akrylplader og hardwareartikler fra passende butikker. Skær en 7 i x 20 i åbningsvindue på kassens forside akrylplade som vist i figur 2C.
  2. Saml venstre og højre side, front (med vindue) og bageste akrylplader i en kasse ved hjælp af 8 hjørneklemmer som vist i figur 2A. Sørg for, at kammerets indre målinger er lig med dimensionerne på det øverste ark.
    BEMÆRK: Højre side er der for støtte og vil ikke blive fastgjort til de forreste eller bageste ark. Det er 1/2 i kortere end de andre ark med vilje. Denne højre side bliver en "træk ned" "klap" -dør, der holdes på plads af et retvinklet hængsel i bunden og to magnetiske fangster øverst som vist i figur 2C, D.
  3. Brug hjørnebøjler til at fastgøre panelerne sammen (figur 2B, C). Hold selerne på plads, marker med en sharpie-markør, centerslag og bor derefter hullet.
    BEMÆRK: Boring af akryl er forskellig fra boring af noget andet, tving ikke, eller siden af hullet modsat boret kan revne. Brug nitter eller skruer. Stram ikke skruerne for meget, ellers kan akrylen revne med tiden.
  4. Drej kabinettet på bagsiden, og fjern de 4 hjørneklemmer, og placer det øverste ark på plads. Marker og bor.
  5. Installer det retvinklede hængsel, lavet af en 3/4 i vinkelbøjle. Brug en nylonfastholdelseslåemøtrik som hængselstang. Stram ikke, efterlad et hul, så døren roterer på dette hængsel.
  6. Mærke, centrere stans, bore og fastgøre de to magnetiske dørmagneter med #6-32x3/4" panoreringshovedskruer. Fastgør derefter opsamlingspladerne med #6-32x3/8" fladhovedskruer, se figur 2C,D.

3. Podning af planter i lejligheder

  1. Forbered friske meldugsporer som inokula (f.eks. Arabidopsis meldug Golovinomyces cichoracearum UCSC1). Dyrk rene Arabidopsis immunkompromitterede pad4-1 mutantplanter 11 i et vækstkammer (22 ° C, 65% relativ luftfugtighed i 6-8 uger), og poder en eller halv flad pad4-1 planter for at opbygge tilstrækkelige friske meldugsporer (figur 3A).
  2. Dyrk planterne til bestemmelse af infektionsfænotyper i standard 11 i x 21 i x 2,5 i lejligheder.
    BEMÆRK: Arabidopsis planter dyrket under korte dage (8 timers lys, 16 timer mørk; 22 ° C) i seks til otte uger er gode til infektionstest med meldug.
  3. Når friske meldugsporer fra inficerede planter 8-10 dage efter podning (dpi) er tilgængelige, skal du flytte en flade planter til infektionstest ind i podningsboksen inde i podningskammeret (figur 1B, 2C).
  4. Skær 15-20 stærkt inficerede Arabidopsis blade (eller 4-6 inficerede rosetter, afhængigt af blad/rosetstørrelse og podningsniveau), lad bladene tørre, hvis der er kondenseret vand.
  5. Grib 1-2 blade eller en roset med et par lange tang med den ene hånd og vend bladene på hovedet. Sæt derefter begge hænder gennem kammerets åbning og slå forsigtigt pincettens arm med en saks, mens du langsomt bevæger bladene / rosetten over masken monteret på podningsboksen (figur 3B). Gentag dette, indtil alle blade eller rosetter er brugt.
    BEMÆRK: Modne sporer vil let løsne sig fra conidiophores af de inficerede blade. Prøv at løsne sporer på masken så jævnt som muligt.
  6. Brug en eller to fine vifteblenderbørster til forsigtigt at børste sporerne gennem masken (figur 3C). Sørg for at børste hele overfladen af masken i forskellige retninger i fire eller flere gange for at maksimere jævn fordeling af sporer på planterne i bunden af podningsboksen (figur 3D). Klap forsigtigt masken et par gange med børsterne for at ryste sporerne af, der sidder fast i masken.
  7. Lad sporerne slå sig ned i et halvt minut. Flyt derefter lejligheden med de podede planter ud af podningskassen. Dæk lejligheden med en plastikkuppel og læg den i et vækstkammer (22 °C, 65% relativ luftfugtighed). Sygdomsfænotypning kan udføres ved 5 eller 8 til 12 dpi 12.

4. Pod planter med mindre podningskasser

BEMÆRK: I tilfælde, hvor færre planter skal podes, kan standardpodningsboksen stadig bruges. Sørg for at placere planterne midt i kassen. Fjern og pensl sporer i det område af masken, der dækker planterne for at sikre, at alle planter podes, samtidig med at podning spares. Alternativt og helst kan der anvendes mindre podningsbokse (som beskrevet nedenfor).

  1. Konverter papkasser til en podningskasse. Fjern blot kassens øverste og nederste side, tape hjørnet for at fastgøre det om nødvendigt, og monter et net på 50 μm i passende størrelse på toppen ved limning eller hæftning (figur 4A, B).
  2. Flyt lejligheden, der indeholder planterne, inde i podningskammeret, læg den mindre podningsboks oven på lejligheden for at dække planterne.
  3. Fjern og pensl sporer som beskrevet ovenfor.

5. Pod løsrevne blade i petriskåle

BEMÆRK: I tilfælde, hvor (i) friske meldugsporer er meget begrænsede, og / eller (ii) planter skal holdes rene, mens sygdomsfænotyper og / eller protein subcellulær lokalisering i inficerede celler skal vurderes, kan løsrevne blade bruges til infektion i MS-agarplader.

  1. Lav en mini podningskasse, der kun er lidt større end en petriskål.
  2. Forbered 1/2-styrke Murashige og Skoog (MS) medium agar (1,5%) plader. Tilsæt thiabendazol (40 mg/l) for at reducere forurening af skimmelsvamp, hvis det er nødvendigt. Tallerkenerne opbevares ved 4 °C i køleskab, indtil de tages i brug.
  3. Skær et eller to fuldt udvidede blade fra bunden af petiole for hver enkelt plante, der skal testes. Indsæt kronbladet på de løsrevne blade i agarmediet i en vinkel på ~30°.
    BEMÆRK: Hver plade kan indeholde 20-40 blade afhængigt af bladernes størrelse og den anvendte plade (figur 4C).
  4. Podelæg bladene inde i podningskammeret som beskrevet ovenfor. Flyt pladen med låget til et vækstkammer.
  5. Skær en lille del af et blad og kontroller den subcellulære lokalisering af proteiner på bestemte tidspunkter.
  6. Til vurdering af infektionsfænotyper overføres bladene til en frisk aseptisk MS-agarplade ved 4 eller 5 dpi. Skær bunden af petiole, før du indsætter bladene i det friske agarmedium. Vurder sygdomsfænotyperne ved 8 eller 9 dpi.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Her præsenterer vi en ny pulverformet meldugsporepodningsmetode, der er let at forberede, betjene og justere. Figur 1 viser samlingen af standardpodningsboksen med vægt på fremstillingen af det aftagelige låg monteret med et 50 μm membrannet. Figur 2 viser samlingen af podningskammeret. Figur 3 illustrerer de vigtigste trin i podningsprocessen ved hjælp af dette system. Figur 4 viser andre podningskasser, der kan bruges til at pode en hel flad eller færre planter eller løsrevne blade på MS-agarmedium. Endelig giver figur 5 data til at demonstrere podningsjævnheden som afspejlet af sporefordeling eller planteinfektionsfænotyper.

Figure 1
Figur 1. At lave en podningsboks. (A-B) Billeder, der viser kassen med døren lukket (A) eller åben for indsættelse af en lejlighed af Arabidopsis planter (B). Bemærk, at et par skabsdøre magnetiske fangster bruges til at holde døren. (C) Et foto, der viser montering af et net på rektangelrammen som et kritisk trin til fremstilling af kassens låg. Bemærk klemmer og hjørnebeslag bruges til at placere masken, før den fastgøres med skruede søm. (D-E) Billeder, der viser kassens aftagelige låg med et nyt rustfrit stålnet monteret (D) eller en samlet kasse (E). Bemærk masken er fastgjort mellem 3/4 tommer firkantet trædyvel med angivet længde i D og E. Gule linjer fremhæver kassens størrelsesmåling. At have en podningsboks, der passer til en standard flad, kan i høj grad forbedre fænotypningseffektiviteten, især når mange planter skal podes (f.eks. Under en genetisk screening). Et aftageligt låg monteret med et net gør rengøring eller udskiftning af masken lettere. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 2
Figur 2. At lave et podningskammer. (A) Et foto, der viser den første samling af de fire akrylplader ved hjælp af hjørneklemmer. (B) Et foto, der giver et top-down billede af plastkammeret. (C-D) Fotos, der viser det fuldt monterede podningssystem (C) og en af de to magnetiske fangster (øverste) og retvinklede hængsler (nederst) installeret på den ene side akrylark som døren (D). Bemærk, at podningsvinduet er til fjernelse og børstning af sporer af brugeren (afbildet af dished linjer). De gule linjer fremhæver kassens størrelsesmåling. At have et podningskammer er et plus, men uden det kan podning stadig udføres med en podningsboks i et lille vindstillerum eller miljø. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 3
Figur 3. Illustration af podningsprocessen. (A) Billeder, der viser frisk meldug på blade af angivne planter. (B) Et billede, der viser, hvordan man ryster sporer af på masken ved forsigtigt at ramme tangen, der griber de inficerede blade. (C) Billeder, der viser to fine vifte-blenderbørster og blid børstning af sporer på masken. (D) En skematisk tegning, der viser retningen for sporebørstning på masken, der kan hjælpe med at resultere i jævn sporfordeling på planter i bunden af podningsboksen. Det er vigtigt at påpege, at brug af friske sporer til podning er afgørende for vellykket infektion. Baseret på vores erfaring er conidier produceret på inficerede blade mellem 8 og 12 dpi friske og kan let løsnes ved omrystning. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 4
Figur 4. Enkle, midlertidige pappodekasser til infektionstest. (A) En papkasse til podning af planter i en standardlejlighed. B) Mellemstore podekasser til podning af færre planter. (C) En lille podningskasse til podning af løsrevne blade i firkantet petriskålplade indeholdende MS-agarmedium. Gule linjer fremhæver kassens størrelsesmåling. Papkasser i andre størrelser kan bruges, hvis de passer til de lejligheder, der indeholder planter, der skal testes. Plastkasser bør ikke bruges, fordi sporer kan tiltrækkes af plastoverfladen på grund af dens statiske elektricitet. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 5
Figur 5. Vurdering af podning ensartethed. (A) En skematisk tegning, der viser placeringen af seks mikroskopiske dias på bunden af en flad. En repræsentativ mikrograf til højre viser endda sporefordeling på diaset efter en kraftig podning. Skala bar = 200 μm. (B) Et søjlediagram, der viser tætheden af sporer fordelt på seks steder (1 til 6) som vist i (A) efter tre mock podninger med sporer fra fire (til let podning) eller 15 (til kraftig podning ) fuldt udvidede inficerede blade af pad4-1 planter. Sporer i et område på 4 x 0,25 cm2 afgrænset af en gitteret glasdæksel (fra ibidi USA Inc. eller selvfremstillet) oven på hvert dias blev talt. Der blev ikke påvist signifikante forskelle i sporetætheden mellem seks dias i hver af de to podningsordninger (Student t-test; p > 0,5). Fejlbjælker angiver SD. (C) Repræsentative planter af Arabidopsis Col-0 vildtype og pad4-1 mutant inficeret med G. cichoracearum UCSC1 12 dage efter en kraftig podning. Bemærk, at alle pad4-1-planter viste øget sygdomsmodtagelighed sammenlignet med Col-0-planter. Flere faktorer bestemmer podningsjævnheden. Generelt er det relativt lettere at opnå jævn podning, når der bruges nok inokuler til at nå en tæthed på > 50 sporer / cm2. Friske konidier, der løsnes ved omrystning, kan let opdeles og børstes individuelt gennem masken. Gamle eller døde konidier har tendens til at danne aggregater, og er derfor vanskelige at løsne og sprede. Klik her for at se en større version af denne figur.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Vores meshed-box-baserede podningsmetode har flere fordele i forhold til andre podningsmetoder. For det første kan det opnå en jævn fordeling af sporer, hvis det betjenes korrekt, som vist i figur 5. For det andet kan brugen af ~ 50 μm mesh plus spore-løsrivelse ved blid omrystning af inficerede blade reducere planteinfektion ved thrips eller andre planteinficerende insekter, der er til stede i kildeplanter. For det tredje kan brugen af inokuleringsbokse i forskellige størrelser til podning af planter eller løsrevne blade inde i plastkammeret (som begge let kan rengøres ved at sprøjte 75% ethanol) gøre mere effektiv brug af inokulum og reducere krydskontaminering. Vi fandt ud af, at ingen eller meget få svampesporer undslap fra podningskamrene under hele podningsprocessen.

En podekasse af god kvalitet er nøglen til at sikre jævn podning. Vi fandt ud af, at standardpodningsboksen kan bruges til podning af unge og modne planter af Arabidopsis (figur 1), frøplanter af jordbær, såtidsel og N. benthamiana (ikke vist). Kassens højde kan øges yderligere, hvis planterne er højere end fem tommer for at sikre tilstrækkelig afstand (> 5 tommer) fra masken til planterne nedenunder for at muliggøre jævn sporefordeling. Højden på plastkammeret kan også øges tilsvarende for at give tilstrækkelig plads til manøvrering af sporeløsning og børstning på toppen af podningsboksen.

Selv og tæt montering af et ~ 50 μm net efter eget valg til låget på podningsboksen er vigtigt og kræver ekstra pleje. Porestørrelsen er lidt større end de meldugsporer, der for det meste er 30-40 μm i diameter. Låget kan rengøres ved vask med ledningsvand eller spray med 75% ethanol efter brug. Vi anbefaler brug af et 48 μm rustfrit stålnet, fordi masken er mere holdbar og holder længere.

Podningskammeret skaber et vindstillestående miljø og minimerer sporeflugt under spore-løsrivelse og / eller børstning. Kammeret er lavet af gennemsigtigt plastglas, så brugeren med det blotte øje kan se, om sporerne, der løsnes, er mere eller mindre jævnt fordelt på masken inden børstning. Dette er især vigtigt, hvis der kræves en let og jævn podning. Børstning forsigtigt, men hurtigt i forskellige retninger, er også vigtigt, da det kan sprede aggregerede sporer og skubbe dem gennem porerne individuelt og opnå jævn fordeling, efter at sporerne falder og sætter sig ned til bunden af podningsboksen. For nem håndtering skal podningskammeret placeres på et bord med en passende højde, således at sporeløsning og børstning let kan udføres med hænderne gennem kammerets vindue.

Den maskeboksbaserede podning kan skaleres op eller ned ved hjælp af podningsbokse i forskellige størrelser. Enkle, midlertidige maskepodekasser er lette at lave og kan opnå tilfredsstillende resultater, hvis de anvendes korrekt. Sammenlignet med podning med den vakuumdrevne bundfældningstårnmetode7 kan denne metode ganske vist tage længere tid ved spore-løsrivelse og børstning. Også til podning af store og høje planter kan standardpodeboksen, der er beskrevet her, være for lille, så en større podningskasse og et større kammer skal bruges til at opnå jævn podning. For nogle plantearter som tobak og agurk kan løsrevne blade eller cotyledoner podes med denne metode for at vurdere hele plantens sygdomsmodtagelighed.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har intet at afsløre.

Acknowledgments

Arbejdet blev støttet af National Science Foundation (IOS-1901566) til S. Xiao. Forfatterne vil gerne takke F. Coker og C. Hooks for vedligeholdelsen af plantevækstanlægget og Jorge Zamora for teknisk hjælp i forbindelse med fremstilling af podningskassen og kammeret.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
 48 µm stainless steel grid mesh screen; Size: 24" X 48"  Amazon NA For making the lid of an inoculation box
#6-32 x ¾" machine screws, flat washers and nuts  Home Depot NA For making an inoculation chamber
#6-32 zinc plated nylon lock nut (4-Pack) Home Depot NA For making an inoculation chamber
#6-32x3/8” Phillips flat head machine screws, flat washers and nuts  Home Depot NA For securing  magnet door catch plates
#8-32x1/2" machine screws, flat washers and nuts Home Depot NA For securing corner braces and door hinge
0.250 thick clear extruded acrylic film-masked sheet;  Size: 17 ½" X 20" Professional Plastics SACR.250CEF For making an inoculation chamber
0.250 thick clear extruded acrylic film-masked sheet; Size: 18" X 20"   Professional Plastics  SACR.250CEF For making an inoculation chamber
0.250 thick clear extruded acrylic film-masked sheet; Size: 18" X 30"  Professional Plastics SACR.250CEF For making an inoculation chamber
0.250 thick clear extruded acrylic film-masked sheet; Size: 20" X 29 ½ " Professional Plastics SACR.250CEF For making an inoculation chamber
1-5/8" cabinet door magnetic catch white Home Depot Model #P110-W For making an inoculation chamber
2" steel zinc-plated corner brace (8-Pack)  Home Depot  Model #13611  For making an inoculation box & chamber
3" Corner Clamp Harbor Freight Tools SKU 63653, 1852, 60589 For making inoculation chamber
3/4"  steel zinc plated corner brace (4-Pack) Home Depot Model #13542 For making an inoculation box & chamber
4-7/8" zinc-plated light duty door pull handles Home Depot Model #15184 For making an inoculation box
Fine fan-blender brushes Michaels Store M10472846  For inoculation
Kelleher 3/4" x 3/4" x 36" wood square dowel  Home Depot NA For making the lid of an inoculation box
Medium density fiberboard (1/4" x 2' x 4');  Home Depot Model# 1508104 For making an inoculation box
Round glass coverslips with a 500 µm grid ibidi USA Inc. 10816 For determining  spore density

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Huckelhoven, R., Panstruga, R. Cell bi ology of the plant-powdery mildew interaction. Current Opinion in Plant Biology. 14 (6), 738-746 (2011).
  2. Dean, R., et al. The top 10 fungal pathogens in molecular plant pathology. Molecular Plant Pathology. 13 (4), 414-430 (2012).
  3. Sakurai, H., Hirata, K. Some observations on the relation between the penetration hypha and haustorium of barley powdery mildew and host cell. V. Influence of water spray on the pathogen and host tissue. Annual Phytopathology Society of Japan. 24, 239-245 (1959).
  4. Shomari, S. H., Kennedy, R. Survival of Oidium anacardii on cashew (Anacardium occidentale) in southern Tanzania. Plant Pathology. 48 (4), 505-513 (1999).
  5. Sitterly, W. R. Powdery Mildews. Spencer, D. M. , Academic Press. 369 (1978).
  6. Reuveni, M., Agapov, V., Reuveni, R. Induction of systemic resistance to powdery mildew and growth increase in cucumber by phosphates. Biological Agriculture & Horticulture. 9 (4), 305-315 (1993).
  7. Reifschneider, F. J. B., Boiteux, L. S. A vacuum-operated settling tower for inoculation of powdery mildew fungi. Phytopathology. 78 (11), 1463-1465 (1988).
  8. Chowdhury, A., Bremer, G. B., Salt, D. W., Miller, P., Ford, M. G. A novel method of delivering Blumeria graminis f. sp hordei spores for laboratory experiments. Crop Protection. 22 (7), 917-922 (2003).
  9. Xiao, S., et al. Broad-spectrum mildew resistance in Arabidopsis thaliana mediated by RPW8. Science. 291 (5501), 118-120 (2001).
  10. Xiao, S., Ellwood, S., Findlay, K., Oliver, R. P., Turner, J. G. Characterization of three loci controlling resistance of Arabidopsis thaliana accession Ms-0 to two powdery mildew diseases. The Plant Journal. 12 (4), 757-768 (1997).
  11. Reuber, T. L., et al. Correlation of defense gene induction defects with powdery mildew susceptibility in Arabidopsis enhanced disease susceptibility mutants. The Plant Journal. 16 (4), 473-485 (1998).
  12. Xiao, S., et al. The atypical resistance gene, RPW8, recruits components of basal defence for powdery mildew resistance in Arabidopsis. The Plant Journal. 42 (1), 95-110 (2005).

Tags

Biologi udgave 169 Meldug svampe sporer Arabidopsis sygdomsfænotypning podningskasse
En nem og fleksibel podningsmetode til nøjagtig vurdering af melduginfektionsfænotyper af Arabidopsis og andre planter
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Wu, Y., Diaz, D., Yin, J.,More

Wu, Y., Diaz, D., Yin, J., Bloodgood, D., Sexton, W., Wei, C. I., Xiao, S. An Easy and Flexible Inoculation Method for Accurately Assessing Powdery Mildew-Infection Phenotypes of Arabidopsis and Other Plants. J. Vis. Exp. (169), e62287, doi:10.3791/62287 (2021).

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