הערכת ההשפעה של פטריות אנטומופתוגניות נגד חרק פרתנוגנטי, כנימת חרדל, Lipaphis erysimi (Kalt.)

Summary

פרוטוקול זה מציג מערכת ביו-אסאי אופטימלית של עלים מנותקים להערכת היעילות של פטריות אנטומופתוגניות (EPF) נגד כנימת החרדל (Lipaphis erysimi (Kalt.)), חרק פרתנוגנטי. השיטה מתארת את תהליך איסוף הנתונים במהלך ניסויים בצלוחית פטרי, ומאפשרת לחוקרים למדוד באופן עקבי את האלימות של EPF נגד כנימות חרדל וחרקים פרתנוגנטיים אחרים.

Abstract

כנימת החרדל (L. erysimi) היא מזיק השורץ גידולים מצליבים שונים ומעביר וירוסים צמחיים. כדי להשיג הדברה ידידותית לסביבה, פטריות אנטומופתוגניות (EPF) הן חומרי הדברה מיקרוביאליים פוטנציאליים להדברת מזיק זה. לכן, יש צורך בבדיקת אלימות של מבודדי EPF בתנאי צלחת פטרי לפני היישום בשטח. עם זאת, כנימת החרדל היא חרק פרתנוגנטי, מה שמקשה על רישום נתונים במהלך ניסויים בצלוחית פטרי. מערכת שונה לבדיקות ביולוגיות של עלים מנותקים פותחה כדי לטפל בבעיה זו, באמצעות מיקרו-מרסס כדי לחסן קונידיה על כנימות ולמנוע טביעה על ידי הקלה על ייבוש באוויר לאחר תרחיף נבגים. המערכת שמרה על לחות יחסית גבוהה לאורך כל תקופת התצפית, ודיסקית העלה נשארה טרייה במשך יותר מעשרה ימים, מה שאפשר רבייה פרתנוגנטית של הכנימות. כדי למנוע הצטברות צאצאים, בוצע תהליך של הסרה יומיומית באמצעות מברשת צביעה. פרוטוקול זה מדגים מערכת יציבה להערכת האלימות של מבודדי EPF נגד כנימות חרדל או כנימות אחרות, ומאפשר בחירה של מבודדים פוטנציאליים להדברת כנימות.

Introduction

כנימת החרדל (L. erysimi) היא מזיק ידוע לשמצה השורץ מגוון גידולים מצליבים^וגורם להפסדים כלכליים משמעותיים 1. בעוד שהומלץ על מספר קוטלי חרקים שיטתיים כדי להילחם בנגיעות כנימות, השימוש התכוף בקוטלי חרקים אלה מעלה חששות לגבי עמידות לחומרי הדברה ^2,3. לכן, במונחים של הדברה ידידותית לסביבה, פטריות אנטומופתוגניות (EPF) יכולות לשמש כאסטרטגיית הדברה חלופית מתאימה. EPF הוא פתוגן חרקים בעל יכולת להדביק פונדקאים על ידי חדירה לציפורניים שלהם, מה שהופך אותו לסוכן רב עוצמה להדברת כנימות וחרקים מוצצי צמחים אחרים⁴. יתר על כן, EPF הוכיחה את עצמה כטכניקת הדברה ישימה ובת קיימ....

Protocol

הערה: תרשים הזרימה המלא מוצג באיור 1.

1. איסוף ותחזוקת כנימות חרדל

1. אוסף כנימות חרדל
   1. הופכים את העלים ובודקים ויזואלית אם יש התפשטות של כנימות חרדל על גידולים מצליבים בשדה.
   2. רשום את פרטי אתר הדגימה (כלומר, GPS) ואת הצמחים המארחים, ואשר את ההיסטוריה של יישומי קוטלי חרקים עם החקלאים.
   3. השתמשו בשואב חרקים או במברשת צביעה עדינה (ראו טבלת חומרים) כדי לאסוף כ-50 כנימות חרדל לתוך צינור צנטריפוגה בנפח 50 מ"ל מגידולים מצליבים בשדה ולהביא את הדגימה למעבדה תוך 3 שעות.
   4. הכינו צלחת פטרי לתחזוקה זמנית עם עלים ממשפחת המצליבים שנכרתו ונייר פ....

תוצאות

תרשים הזרימה המוצג ממחיש את מצבן היציב של כנימות החרדל מאיסוף השטח ועד לסינון האלימות. תחזוקת הכנימות מאיסוף השדה הבטיחה גידול יציב במושבות הכנימות עם אספקת מזון נאותה. הכנימות שנאספו בשדה אושרו ככנימות חרדל באמצעות שימוש בסמנים מולקולריים, כולל גודל אמפליקון PCR וריצוף LeCO1. בדיקת האלימות,.......

Discussion

המצליבים, קבוצה של ירקות, שורצים לעתים קרובות על ידי מינים רבים של כנימות, כולל כנימת חרדל (L. erysimi) וכנימת כרוב (Brevicoryne brassicae)²⁶. שני המינים דווחו בטייוואן²⁷, וייתכן שהם יתקיימו יחד באתר האיסוף. כדי להבחין בין מיני כנימות קרובים, מחקר זה השתמש בטכניקת זיהוי מו?.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
10 μL Inoculating Loop	NEST Scientific	718201
100 bp DNA Ladder III	Geneaid	DL007
2x SuperRed PCR Master Mix	Biotools	TE-SR01
50 mL centrifuge tube	Bioman Scientific	ET5050-12
6 cm Petri dish	Alpha Plus Scientific	16021
6 mm insect aspirator	MegaView Science	BA6001
70 mm filter paper NO.1	Toyo Roshi Kaisha
70% ethanol
9 cm Petri dish	Alpha Plus Scientific	16001
Agar	Bioman Scientific	AGR001.1	Microbiology grade
Agarose	Bioman Scientific	PB1200
BioGreen Safe DNA Gel Buffer	Bioman Scientific	SDB001T
Chromas	Technelysium
GeneDoc
GenepHlow Gel/PCR Kit	Geneaid	DFH300	https://www.geneaid.com/data/files/1605861013102532959.pdf
Gene-Spin Genomic DNA Isolation Kit	Protech Technology	PT-GD112-V3	http://www.protech-bio.com/UserFiles/file/Gene-Spin%20Genomic%20DNA%20Kit.pdf
Hemocytometer	Paul Marienfeld	640030
Komatsuna leaves (Brassica rapa var. perviridis)	Tai Cheng Farm	1-010-300410
Microsprayer
MiniAmp Thermal Cycler	Thermo Fisher Scientific	A37834
Mustard aphid (Lipaphis erysimi)
Painting brush	Tian Cheng brush company	4716608400352
Parafilm M	Bemis	PM-996
Pellet pestle	Bioman Scientific	GT100R
Sabouraud Dextrose Broth	HiMedia	MH033-500G
SPSS Statistics	IBM
TAE buffer 50x	Bioman Scientific	TAE501000
Tween 80	PanReac AppliChem	142050.1661