JoVE Logo

Oturum Aç

Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.

Bu Makalede

  • Özet
  • Özet
  • Giriş
  • Protokol
  • Sonuçlar
  • Tartışmalar
  • Açıklamalar
  • Teşekkürler
  • Malzemeler
  • Referanslar
  • Yeniden Basımlar ve İzinler

Özet

Sunulan belirli bir kompost bakteri ve mantar büyüme Rhizoctonia solanibastırmak bulunma olasılığı olup olmadığını belirlemek bir plaka rekabet tahlil için bir protokoldür.

Özet

Geliştirmek ve hastalık süpresif yetenek soilborne mantar Rhizoctonia solanikarşı belirli bir kompost algılamak için bir basit, uygun fiyatlı ve etkili bioassay en iyi duruma getirmek için hedefi oldu. R. solani bitki ana bilgisayarlar dünya çapında geniş bir patojen var. Mantar ve topraklarda bir cimri hayatta basit su agar medyada hızla büyür. Plaka tahlil onların yetenek R. solanibüyümesini yavaşlatmak kompost karşılaştırmak için hızlı bir yöntemdir. Tahlil de Alternaria erken korumalılar, Fusarium solgunluğu, Phytophthora kök çürüklüğü ve Pythium kök çürüklüğü gibi toprakta saprophytes olarak hayatta diğer soilborne fungal patojenlerin bastırılması ile karşılıklı olarak ilişkilendirir.

Giriş

Rhizoctonia temsil eden mantarlar, hangi Thanatephorus cucumeris (Frank) Donk, geniş bir kompleks (Galatasaray Rhizoctonia solani Kühn =) olan kök çürüklüğü ve sönümleme kapalı1neden olan patojen. Rhizoctonia solani agresif bir patojen ve olumsuz çevre koşulları1altında sclerotia olarak yaşayabilir bir cimri olduğunu. Sonuç olarak, bu bir genel dağıtım ve hastalık çeşitli bitki ana Solanaceae, baklagiller, bitki ve ciddi ekonomik kayıplar sonucu turpgiller gibi birine neden olabilir.

Kompost biyolojik maddeler, bazı bitki patojenleri2için liman kapasitesine sahiptir. Ancak, tüm kompost birbirine ne de onlar tüm patojenler etkiler benzer şekilde3. Ahşap tabanlı karbon saman veya saman-karbon kompost tabanlı daha yüksek lignin selüloz oranlarına sahiptir. R. solani hazır karbon saman bulundu tercih ediyor. Buna ek olarak, karbon hazır daha az olduğunda Trichoderma spp. gibi biyolojik mücadele mantarlar daha etkilidir. Faydalı mantar ve bakteri kompost içine bitki hastalık ile rekabet, husumet veya bitki büyüme3düzenleyen gizle. Önerilen tahlil öncelikle üretim antibiyotikler, ecoenzymes veya patojen için zararlıdır şelatörlerin yarattığı husumet algılar.

Bitki biyoanalizler kompost lehine veya bitki büyüme4caydırmak olup olmadığını belirlemek için bir altın standarttır. Ancak, çoğu bitki biyoanalizler ay için zaman alıcı (hafta) hangi-ebilmek var olmak istenen ve bitki kök sistemleri şiddetini ölçmek için kökleri ile ayıklamak için daha fazla emek gerektiren daha uzun tamamlamak için. Nispeten sağlam, ama daha hızlı (gün) deneyleri kalite kontrol programları için ideal olacaktır. Bu kağıt amacı kompost süpresif potansiyel tahmin etmek için nispeten hızlı ve doğru bir test göstermektir. Yöntem Alfano et al. sonra desenli 5 iki istisna dışında kompost özleri seyreltilmiş ve su agar patates dekstroz agar (PDA) yerine kullanılmıştır. PDA bakteri ve kültür6kontamine diğer mantar büyüme terfi ise R. solani basit su agar medyada hızla büyür.

Bu plaka tahlil toprakta R. solani7, Alternaria erken korumalılar, Fusarium solgunluğu, Phytophthora kök çürüklüğü ve Pythium kök çürüklüğü gibi saprophytes hayatta bitki patojenleri bir dizi uygulandığı bastırma bir göstergesi olarak hizmet vermektedir. Plaka rekabet tahlil bir toprak patojenlerin biyolojik mücadele etmeni hizmet mikroplar toplulukların içeren için kompost ürün yelpazesi ekrana yararlıdır. Tahlil hastalık bastırma ticari kompost ürünler6,8' en tutarlı göstergeleri biriydi. Ürünler kendi varyasyon tarifi, olgunluk ve üretim süreci için seçilmiştir.

Protokol

1. önceden hazırlamak

  1. Ana mantar kültürü (test organizma)
    1. Amerikan tipi kültür Collection, Mikrobiyoloji koleksiyonu9, onun teleomorph Thanatephorus cucumeris (Frank) (ATCC 10154) veya MYA 4031 tarafından sipariş.
    2. Alternatif olarak: yerel yalıtır yazarlar tarafından yapılan olarak toplamak. Kırmızı turp (Raphanus sativus) fidan iyi bir yem bitkisi olarak iş; toprak sönümleme-off veya kök çürüklüğü R. solanitarafından neden olduğu bir geçmişi olduğu bilinen bir konumdan toplamak. Toprak tohumları ekmek ve fidan 3-4 haftalık olduğunda kök lezyon yalıtır.
      1. Fidan topraktan çıkarmak ve musluk suyuyla durulayın. Yaprak ve kök (Şekil 1) arasında hypocotyl bölgedeki kahverengi doku arayın.
      2. 1 cm kesimlerde hypocotyl veya kök kahverengi bir renk varsa kesmek için tek ucu keskin jilet kullanın. Alev sterilize forseps % 10 çözüm için 1 dakika, 10 s durulama steril su ardından ev çamaşır suyu segmentlerinde daldırma için kullanın.
        Not: Üst ve alt kısımlarında steril Petri kabına yararlı için bu adımı kapsayıcılardır.
      3. Bitki aktarmak için alev sterilize kullanım forseps pat kuru ve Petri kabına su agar (1 L 15 g) ile yüzeyi yerleştirmek için bir kağıt havlu iç parçaları.
      4. Kapaklı plastik bir kap içinde Petri kabına yerleştirin ve oda sıcaklığında (yaklaşık 20 ° C) kuluçkaya. Kapsayıcı % 10 çamaşır suyu ya da % 75 etanol ile iç silin ve çanak eklemeden önce kuru hava sağlar.
      5. Yalıtır mısır yemek agar en az bir ortam üzerinde uzun süreli depolama (1 L 17 g) yatık (5 ° C'de) unutmayın.

figure-protocol-1778
Şekil 1: hastalık belirtileri. R. solani içeren toprak düzensiz çimlenme ve kuruluş (solda) ile sonuçlanır. Belirtiler turp fidan üzerinde hypocotyl (sağda), kahverengi lezyonlar olarak ortaya çıkar. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

  1. Patates dekstroz agar tabak (1 L 39 g) inoculum bu plaka tahlil için kullanın.
    1. Bir kızı kültür Rhizoctonia kültür patates dekstroz agar bir tarih oluşturmak veya iki gün önce tahlil, bu sigorta için de tahlil önce kültür plaka üzerinde kurulmuştur. Kızı kültür küçük bir parça (10 mm çap) R. solani ana kültüründen patates dekstroz agar (Şekil 2) taze bir tabak merkezine transfer ederek başlayın.
      Not: bir laminar akış mahallede iş veya bir laboratuvar tezgah bulaşma riskini en aza indirmek için % 10 çamaşır suyu ya da % 75 etanol ile aşağı silin.
  2. Otoklav 25 mL test tüpleri ile 10 mL aliquots distile su (2 x sayısı örnekleri).

2. Test için örnek hazırlanması

  1. İki bağımsız 0.5 g örnek her kompost test örneği 10 mL 25 mL test tüpleri autoclaved su ekleyin. Test tüpleri gecede sallamak.
    1. Test tüpleri benzersiz örnek numaraları ve her üyesi çifti (başvuru) veya B (örnek) olarak etiketleyin.
  2. 24 saat sonra 90 mL distile su içinde iki 125 mLconical şişeler için düz agar 1.5 g ekleyin.
  3. Otoklav agar ve her çifti yavaş egzoz ayarı 20 dk için A örneği ile her iki konik şişeler.
  4. Denge (yaklaşık 30 dk) ulaşana kadar basınçlı kap sonra konik şişeler agar ile 45 ° C su banyosu yerleştirin. Herhangi bir örnek sprey su banyosunda 45 ° C'ye serin kadar koymak değil

figure-protocol-3783
Şekil 2: illüstrasyon Protokolü'nün. R. solani fişler Petri yemekler üzerinde kompost su özü içeren yerleştirilir. Mycelial büyüme çapını çözünürlük ve kontrast geliştirmek için stereo mikroskop yardımıyla 1-2 gün sonra ölçülür. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

  1. A örnek (autoclaved başvuru) kompost Bulamaç A agar şişeye erimiş agar dökün. Girdap agar kompost dağıtmak için.
  2. B örnek (canlı örnek) kompost Bulamaç B agar şişeye erimiş agar dökün. Girdap agar kompost dağıtmak için.
  3. İçine 100 mm çapında olan beş plastik Petri yemekler her şişeyi karışımı dökün.
  4. Agar sertleşir plakaları serin gecede izin.

3. eklemek Rhizoctonia Challenge

  1. Aseptik teknik kullanarak, R. solani eşit büyüklükte parçalar örnek ağar kaplamalar her çifti için transfer (3-5 mm corkborer de eşit büyüklükte parçalar oluşturmak için çalışır). Koloni adet miselyum aktif büyüyen sigorta ettirmeleri koloni dış kenar boşluğunda almak.
    Not: bir laminar akış mahallede iş veya bir laboratuvar tezgah % 10 çamaşır suyu ya da % 70ini etanol ile aşağı silin.
  2. Plakayı oda sıcaklığında 1-2 koloni büyüme A tabak hakkında yarı yol kenarına ulaşıncaya kadar günlerce kuluçkaya.

4. ölçü R. solani büyüme

  1. Stereo mikroskop ile iletilen aydınlatma kullanarak açık düz cetvel ile miselyum her plaka yakın 1 mm yarıçapında ölçmek.
    Not: Eğik veya koyu alan aydınlatma görmek ve şeffaf hif ölçmek kolaylaştırır. Bu noktada, kompost süpresif ise inhibisyon bölgeleri kompost parçaları B plaka çevresinde görünür hale gelir.
  2. RADIUS plaka başına üç yerde kaydetmek ve temsili bir ölçütü üç ortalaması hesaplamak.
  3. Demek--dan A tabak B plakaların çıkarma. Eğer B < daha sonra burada R. solani patojen süpresif B plakaları mikroplar vardır.
  4. Ortalama RADIUS Challenge birimler göreli bastırma bir oranı, mm miselyum günlük olarak ifade etmek için gün sayısı bölün.

Sonuçlar

Bitmiş kompost istikrarlı ve Olgun, iki o güvenli bir şekilde paketlenmiş taşınan ve sık sık birbirinin yerine geçebilir, kullanılan terimler ve olumsuz etkilere neden sırasında son kullanım4. İstikrar ayrışma bir direnci ve genellikle mikrobiyal aktivite endeksi kullanılarak belirlenir. Genel önlemler mikrobiyal solunum kompost istikrar şart değil hastalık bastırma bir saldırgan patojen ve cimri R. solani...

Tartışmalar

Biliyoruz önceki araştırma, belirli kompost R. solani bastırmak etkili ve baskılayıcı etkileri kompost içinde yaşayan mikroplar nedeniyle değil kompost6,8abiyotik özellikleri vardır. Media10karbon kimya etkilediğinden ısıyla kullanımı microbiota ' öldürmeye ' aracı olarak eleştirilmiştir. Isıyla Whatman No 1 kağıt üzerinden vakum filtrasyonu için kullanımı ile karşılaştırıldığında. Ne süzülm?...

Açıklamalar

Yazarlar ifşa gerek yok.

Teşekkürler

Vermont tarımsal deney istasyonu rekabetçi Hatch Program VT-HO1609 araştırma finanse. Lynn Fang M.S. tezini Vermont Üniversitesi6parçası olarak kullanılan yöntem.

Malzemeler

NameCompanyCatalog NumberComments
autoclavable narrow-neck glass conical flaskFisher Scientific10-040D125-mL
autoclavable glass testtubesFisher Scientific14-925J25-mL
dehydrated granulated agarFisher ScientificDF0145-17-0500 g quantity
heat resistant glovesFisher ScientificMEMGG1314WLseveral brands available
Parafilm (strips of 2-3 cm wide)Fisher ScientificPM992 13-374-165 or 10 cm widths work
disposable polystyrene petri dishesFisher ScientificR80116comes in sleeves of 20/ea or cases of 500
dehydrated potato dextrose agarFisher ScientificDF0013-15-8comes in quantities of 100, 500 and 2000 grams
benchtop reciprocal shakerThomas Scientific1227Y31other models will work
water bathThermoScientificS373635L general purpose
clear ruler, flat, at least 10 cmAnyuse metric rule
ATCC cultureAmerican Type Culture CollectionATCC 10154teleomorph Thanatephorus cucumeris (Frank) (ATCC 10154) or MYA 4031;
lab tapeFisher Scientific15935autoclavable and removable, 1" wide preferred
water resistant markeroffice or scientific supplySharpie fine tipwrite sample number on tape

Referanslar

  1. Gonzalez Garcia, G., Onco, M. A. P., Susan, V. R. Review. Biology and systematics of the form genus Rhizoctonia. Spanish Journal of Agricultural Research. 4 (1), 55-79 (2006).
  2. Bonanomi, G., Antignani, V., Pane, C., Scala, E. Suppression of soilborne fungal diseases with organic amendments. Journal of Plant Pathology. 89, 311-324 (2007).
  3. Noble, R. Risks and benefits of soil amendment with composts in relation to plant pathogens. Australasian Plant Pathology. 40, 157-167 (2011).
  4. Wichuk, K. M., McCartney, D. Compost stability and maturity evaluation - a literature review. Canadian Journal of Civil Engineering. 37, 1505-1523 (2010).
  5. Alfano, G., Lustrato, G., Lima, G., Vitullo, D., Ranalli, G. Characterization of composted olive mill wastes to predict potential plant disease suppressiveness. Biological Control. 3, 199-207 (2011).
  6. Fang, L. . Biological indicators of compost-mediated disease suppression against the soilborne plant pathogen Rhizoctonia solani. , (2015).
  7. Bonanomi, G., Antignani, V., Capodilupo, M., Scala, F. Identifying the characteristics of organic soil amendments that suppress soilborne plant diseases. Soil Biology and Biochemistry. 42, 136-144 (2010).
  8. Neher, D. A., Fang, L., Weicht, T. R. Ecoenzymes as indicators of compost to suppress Rhizoctonia solani. Compost Science and Utilization. 25 (4), 251-261 (2017).
  9. . ATCC® Mycology Culture Guide Available from: https://www.atcc.org/~/media/PDFs/Culture%20Guides/Mycology_Guide.ashx (2018)
  10. Berns, A. E., Phillip, H., Narres, H. -. D., Burauel, P., Vereecken, H., Tappe, W. Effect of gamma-sterilization and autoclaving on soil organic matter structure as studied by solid state NMR, UV and fluorescence spectroscopy. European Journal of Soil Science. 59, (2008).

Yeniden Basımlar ve İzinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi

Izin talebi

Daha Fazla Makale Keşfet

Biyolojisay 140biyolojik m cadeletoprak mikrobiyal topluluklarRhizoctonia solanik k hastal klarsoilborne mantar patojenlerbioassay

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır