ניגוד בין שלוש טכניקות חיסון המשמשות לקביעת הגזע של פוסאריום אוקסיספורום לא ידוע f.sp. niveum מבודד

Summary

ניהול Fusarium wilt של אבטיח דורש ידע על גזעי הפתוגנים הקיימים. כאן נתאר את טבילת השורשים, זריעת הגרעינים שורצי השורשים ושיטות החיסון המתוקנות של טבילת מגשים כדי להדגים את יעילותן בהקלדת גזע של הפטרייה הפתוגנית Fusarium oxysporum f. sp niveum (Fon).

Abstract

Fusarium wilt של אבטיח (Citrullus lanatus), הנגרם על ידי Fusarium oxysporum f. sp. niveum (Fon), התחדש כמגבלת ייצור מרכזית בדרום מזרח ארה"ב, במיוחד בפלורידה. פריסה של אסטרטגיות משולבות להדברת מזיקים, כגון זנים עמידים ספציפיים לגזע, דורשת מידע על המגוון וצפיפות האוכלוסייה של הפתוגן בשדות המגדלים. למרות התקדמות מסוימת בפיתוח כלי אבחון מולקולריים לזיהוי מבודדים של פתוגנים, קביעת גזע דורשת לעתים קרובות גישות של בדיקה ביולוגית.

הקלדת הגזעים נערכה על ידי חיסון טבילת שורשים, שיטת זריעת גרעינים שורצת, ושיטת טבילת המגש המתוקנת עם כל אחד מארבעת הפרשי האבטיחים (יהלום שחור, צ'רלסטון גריי, Calhoun Grey, מבוא לצמח 296341-FR). מבודדים מוקצים ייעוד גזע על ידי חישוב שכיחות המחלה חמישה שבועות לאחר החיסון. אם פחות מ-33% מהצמחים של זן מסוים היו סימפטומטיים, הם סווגו כעמידים. אותם זנים עם שכיחות של יותר מ-33% נחשבו רגישים. מאמר זה מתאר שלוש שיטות שונות של חיסון כדי לוודא גזע, טבילת שורשים, גרעין שורץ וחיסון טבילת מגשים שונה, שהיישומים שלהן משתנים בהתאם לתכנון הניסויי.

Introduction

הפטריות הנישאות בקרקע המרכיבות את קומפלקס המינים Fusarium oxysporum (FOSC) הן פתוגנים צמחיים המיביוטרופיים בעלי השפעה שיכולים לגרום למחלות קשות ולאובדן יבולים במגוון רחב של גידולים¹. Fusarium wilt של אבטיח, הנגרם על ידי F. oxysporum f. sp. niveum (Fon), גדל בהיקפו, בשכיחותו ובחומרתו ברחבי העולם בעשורים האחרונים ^2,3. בשתילים, הסימפטומים של Fusarium wilt לעתים קרובות דומים דעיכה- off. בצמחים מבוגרים יותר, העלווה הופכת לאפורה, כלורוטית ונמקית. בסופו של דבר, ההסתערות על הצמחים מתקדמת לקריסת צמחים מלאה ולמוות⁴. אובדן יבול ישיר מתרחש....

Protocol

1. קביעת גזע בשיטת טבילת שורשים (RDM)

1. הכנת הסביבה הניסויית
   1. מכיוון שביטוי הסימפטומים תלוי מאוד בתנאים סביבתיים, שמרו על צמחים באזור מבוקר. עקוב אחר הלחות היחסית, הטמפרטורה, הפוטופריוד ועוצמת האור (איור 1).
      1. קבעו את הטמפרטורה ל-26-28 מעלות צלזיוס, הלחות היחסית.......

Discussion

הוצגו שלוש שיטות של הקלדת גזעים. כל אחת מהשיטות הללו מתאימה ביותר לשאלות מסוימות ולתנאים ניסיוניים מסוימים. שיטת חיסון הגרעין שורץ (התפשטות הקרקע) היא אולי פשוטה ופשוטה יותר, מה שהופך אותה לשימושית במיוחד להערכת פתוגניות³⁰. שימוש בשיטה זו להקלדה פשוטה של גזעים הוא יעיל ביותר. ע.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
100% Fuller’s Earth	Sigma-Aldrich	F200-5KG
1 L glass Erlenmeyer Flask	PYREX	4980-1L
15 mL falcon tubes	Fisher Scientific	14-959-49B
50 mL graduated cylinder	Lab Safety Supply	41121805
50 mL Eppendorf Conical Tubes	Fisher Scientific	05-413-921
Aluminum foil wrap	Reynolds Wrap	720
Bleach	Walmart	587192290
Bunsen burner	Fisher Scientific	03-391-301
CaCO3	sigma-Aldrich	239216
cell spreaders	Fisher Scientific	08-100-11
Cheesecloth	Lions Services, Inc	8305-01-125-0725
Clear plastic dishes	Visions Wave	999RP6CLSS	~15 cm diameter
Clear vinyl tubing for mushroom bag clamps	Shroom Supply		6" for small bag, 8" for medium bag, 10" for large bag
Cotton Balls	Fisherbrand	22-456-885	Sterile
Ethanol	Fisher Chemical	A4094	100%, then combine with water to make 70% for use
Flourescent Tube Lights	MaxLume	Model T5	2800 K Color Temperature, 24'' or 48'' long
granulated agar	VWR International	90000-786
Hand-held Spray Bottle	Ability One	24122002	~0.95 L
hemacytometer	Fisher Scientific	02-671-55A	Two chamber hemacytometer
Lab trays	Fisher Scientific	15-236-2A
Large, sealable plastic bags	Ziploc	430805	38 cm x 38 cm
Mister / watering can	Bar5F	B10H22
Mushroom Bag Clamp	Shroom Supply		6" for small bag, 8" for medium bag, 10" for large bag
Nitrile Gloves	Fisher Scientific	19-130-1597D
Organic Rye Berries	Shroom Supply		0.5 gallon or 25 lb bags
P1000 pipette and tips	Fisher Scientific	14-388-100
Petri dishes	Fisherbrand	FB0875713	Round, 100 mm diameter, 15 mm height
Planting media	Jolly Gardener	Pro-Line C/B
Plastic Pitcher	BrandTech	UX0600850	1 L or larger
Plastic planting pots	Neo/SCI	01-1177	~15 cm diameter and ~10 cm height
Plastic, autoclave-safe bin	Thermo Scientific	UX0601022	3 L
Quarter-strength potato dextrose agar media	Cole-Parmer	UX1420028	Use powder in combination with recipe for QPDA
Scientific Balance Scale, measuring in g	Ohaus	30208458	Any precise scale that can hold and measure 200g will work
Size #4 cork bore	Cole-Parmer	NC9585352
Small Mushroom grow bag	Shroom Supply		0.5 micron filter, also comes in medium and large sizes
Soil trowel	Walmart	563876946
Styrofoam flats (6 x 12 cells)	Speedling	Model TR72A
Styrofoam flats (8 x 16 cells)	Speedling	Model TR128A
Syringe (5 or 10 mL)	fisher Scientific	14-829-19C
Timer	Walmart	TM-01
V8 Original 100% Vegetable Juice	Walmart	564638212
vortex	Fisher Scientific	02-215-418
Watermelon Seed - Black Diamond	Willhite Seed Inc	17
Watermelon Seed - Calhoun Gray	Holmes Seed Company	4440
Watermelon Seed - Charleston Gray	Bonnie Plants	7.15339E+11
Watermelon Seed - PI 296341-FR	Contact authors	Contact authors
Wheat Kernels (Maxie var.) (optional)	Alachua County Feed & Seed