kontsultabg

MAMP-ek eragindako defentsa-erantzunaren indarraren eta sorgoan hosto-orbanaren aurkako erresistentziaren genoma osoko asoziazio-analisia

Landare eta patogeno materialak

Illinoisko Unibertsitateko (gaur egun UC Davisen) Pat Brown doktoreak eman zuen sorgoaren asoziazio-mapak egiteko populazio bat, sorgoaren bihurketa-populazioa (SCP) izenekoa. Aurretik deskribatu izan da eta fotoperiodoarekiko sentikortasunik ez duten eta tamaina txikiagoa duten lerro anitzen bilduma bat da, AEBetako inguruneetan landareen hazkuntza eta garapena errazteko. Populazio honetako 510 lerro erabili ziren ikerketa honetan, nahiz eta ernetze txarra eta beste kalitate-kontroleko arazo batzuk direla eta, ez ziren lerro guztiak erabili hiru ezaugarrien analisian. Azkenean, 345 lerroren datuak erabili ziren kitina-erantzunaren analisirako, 472 lerro flg22 erantzunerako eta 456 TLS erresistentziarako.B. cookeiLSLP18 anduia Arkansasko Unibertsitateko Burt Bluhm doktorearengandik lortu zen.

MAMP erantzunaren neurketa

Bi MAMP desberdin erabili ziren ikerketa honetan flg22, (Genscript katalogoa # RP19986), eta kitina. Sorgo landareak negutegian lurrez betetako (% 33 Sunshine Redi-Earth Pro Growing Mix) jarritako lur lauen gainean hazi ziren. Landareak lagina bildu baino egun bat lehenago ureztatu ziren, bilketa egunean hostoen hezetasun gehigarria saihesteko.

Lerroak ausazko sailkatu ziren eta, arrazoi logistikoengatik, 60 lerroko multzotan landatu ziren. Lerro bakoitzeko, hiru 'ontzi' landatu ziren, lerro bakoitzeko bi hazirekin. Hurrengo multzoak aurreko multzoa prozesatu bezain laster landatu ziren, populazio osoa ebaluatu arte. Bi esperimentu-saio egin ziren bi MAMPentzat, genotipoak bi saioetan berriro ausazko saioetan banatuz.

ROS analisiak aurretik deskribatu bezala egin ziren. Laburbilduz, lerro bakoitzeko, sei hazi landatu ziren 3 lorontzi ezberdinetan. Sortutako landareetatik, hiru hautatu ziren uniformetasunaren arabera. Ez ziren erabili ohikoak ez ziren landareak edo gehienak baino nabarmen altuagoak edo laburragoak zirenak. 3 mm-ko diametroko lau hosto-disko moztu ziren 15 eguneko hiru sorgo-landare ezberdinen 4. hostoaren zatirik zabalenetik. Disko bat hosto bakoitzeko bi landaretatik eta bi disko landare batetik, bigarren diskoa ur-kontrola bihurtuz (ikus behean). Diskoak banan-banan flotatzen jarri ziren 50 µl H20-tan 96 putzuko plaka beltz batean, aluminiozko zigilu batekin zigilatu ziren argiarekiko esposizioa saihesteko, eta giro-tenperaturan mantendu ziren gau osoan. Hurrengo goizean erreakzio-soluzio bat prestatu zen 2 mg/ml-ko L-012 kimioluminiszente zunda (Wako, katalogo # 120-04891), 2 mg/ml errefau peroxidasa (VI-A mota, Sigma-Aldrich, katalogo # P6782) eta 100 mg/ml Kitina edo 2 μM Flg22 erabiliz. Erreakzio-soluzio honetako 50 µl gehitu ziren lau putzuetatik hirutan. Laugarren putzua kontrol simulatua izan zen, eta MAMP gabeko erreakzio-soluzioa gehitu zitzaion. Ura bakarrik zuten lau putzu huts ere sartu ziren plaka bakoitzean.

Erreakzio-soluzioa gehitu ondoren, lumineszentzia SynergyTM 2 detekzio anitzeko mikroplaka irakurgailua (BioTek) erabiliz neurtu zen, 2 minuturo ordubetez. Plaka irakurgailuak lumineszentzia-neurketak egiten ditu 2 minuturo ordubete horretan. 31 irakurketa guztien batura kalkulatu zen putzu bakoitzerako balioa emateko. Genotipo bakoitzerako MAMP erantzunaren balio estimatua honela kalkulatu zen: (hiru putzu esperimentalen batez besteko lumineszentzia-balioa — putzu-mock balioa) — ken putzu hutsaren batez besteko balioa. Putzu hutsen balioak etengabe zerotik gertu egon ziren.

Hosto-diskoakNicotiana benthamianaKalitate-kontrolerako, sorgo-lerro oso sentikor bat (SC0003) eta sorgo-lerro gutxi sentikor bat (PI 6069) ere sartu ziren kontrol gisa 96 putzuko plaka bakoitzean.

B. cookeiinokuluaren prestaketa eta txertaketa

B. cookeiInokulua aurretik deskribatu bezala prestatu zen. Laburbilduz, sorgo aleak hiru egunez uretan beratzen utzi ziren, garbitu, 1 litroko matraze konikoetan sartu eta ordubetez autoklabean sartu ziren 15 psi-tan eta 121 °C-tan. Ondoren, aleak 5 ml inguru mizelio maceratuz inokulatu ziren, sorgo-kultura fresko batetik hartuta.B. cookeiLSLP18 isolatuak eta 2 astez utzi ziren giro-tenperaturan, matrazeak 3 egunetik behin astinduz. 2 aste igaro ondoren, onddoz infektatutako sorgo aleak airean lehortu eta 4 °C-tan gorde ziren landa-txertaketa egin arte. Inokulu bera erabili zen entsegu osoan eta urtero fresko egiten zen. Txertatzeko, 6-10 ale infektatu jarri ziren 4-5 asteko sorgo landareen kiribiletan. Onddo hauetatik sortutako esporek infekzioa hasi zuten sorgo landare gazteetan astebeteko epean.

Hazien prestaketa

Zelaian landatu aurretik, sorgo haziak fungizida, intsektizida eta babesle nahasketa batekin tratatu ziren, honako hauek zituena: ~ % 1 Spirato 480 FS fungizida, % 4 Sebring 480 FS fungizida eta % 3 Sorpro 940 ES hazi babeslea. Ondoren, haziak 3 egunez airean lehortu ziren, nahasketa horren geruza fin bat lortuz hazien inguruan. Babesleak Dual Magnum herbizida erabiltzea ahalbidetu zuen landaketa aurreko tratamendu gisa.

Helburuko hosto-orbanaren erresistentziaren ebaluazioa

SCP Clayton-eko (Ipar Carolina) Laborantza Ikerketa Estazio Zentralean landatu zen, 2017ko ekainaren 14tik 15era eta 2018ko ekainaren 20an, ausazko bloke osoko diseinu batean, kasu bakoitzean bi errepikapen esperimental eginez. Esperimentuak 1,8 m-ko ilara bakarrean landatu ziren, 0,9 m-ko ilara-zabalerarekin, lursail bakoitzeko 10 hazi erabiliz. Bi muga-ilara landatu ziren esperimentu bakoitzaren periferian, ertz-efektuak saihesteko. Esperimentuak 2017ko uztailaren 20an eta 2018ko uztailaren 20an txertatu ziren, eta une horretan sorgo landareak 3. hazkuntza-fasean zeuden. Balorazioak batetik bederatzira bitarteko eskalan egin ziren, non gaixotasunaren zantzurik ez zuten landareei bederatzi puntuazio eman zitzaien eta guztiz hilda zeuden landareei bat. Bi balorazio egin ziren 2017an eta lau irakurketa 2018an, txertatu eta bi astera hasita urtero. sAUDPC (gaixotasunaren progresio-kurbaren azpiko azalera estandarizatua) aurretik deskribatu bezala kalkulatu zen.


Argitaratze data: 2021eko apirilaren 1a