Kök pamukçuk patojenlerinin neden olduğu kavak maceracı kökleri: Kök biyolojisi ve ışık tepkisi ile ilgili süreçleri incelemek için deneysel bir sistem

Özet

Burada, kavakta kök biyolojisi ve ışık tepkisi ile ilgili fizyolojik süreçlerin incelenmesi için uygun olan floem veya epidermis-kuşak mantar patojeni aşılama yolu yoluyla maceracı köklerin (AR'ler) üretimini indüklemek için bir protokol sunuyoruz.

Özet

Valsa sordida ve Botryosphaeria dothidea , birçok bitki konakçısına, özellikle de Populus cinsindeki türlere zarar veren iki önemli nekrotrofik mantar patojenidir. Bu iki mantar patojeni esas olarak kavak dallarında, gövdelerinde ve dallarında meydana gelir ve pamukçuk lezyonları, kanopi geri dönüşü ve solma gibi klasik semptomlara neden olur. Patojen aşılaması, bitki hastalıklarının mekanizmasını incelemek için en etkili yoldur. Saplardaki aşılama yerlerinin etrafındaki aftların yanı sıra, kavak türlerinde kök pamukçuk patojen inokülasyonlarından sonra yeni bir gelişimsel fenomen olan parlak kırmızı renkli bol maceracı kökler (AR'ler) gözlenmiştir. Bu çalışmada, kavak ağaçlarında mantar patojenlerini kullanarak AR'leri indükleme yöntemini tanımladık. Bu yöntemin en önemli adımı, (floem veya epidermis) kuşak manipülasyonu sonrası patojen aşılamasıdır. İkinci önemli adım, nemlendirici malzemenin uygulanmasıdır. Parafilm ile nemlendirme manipülasyonu ile karşılaştırıldığında, aşılanmış bölgeleri ev tipi polietilen (PE) plastik sargı ile sarmak, kuşaklama aşılamasından sonraki 20 gün içinde renkli, çok sayıda ve sağlam AR'ler üretebilir. Son olarak, gölgelendirme işleminden sonra (sapları alüminyum folyo ile sarmak) kavak gövdelerindeki aşılanmış halkalardan beyaz AR'ler filizlendi. Bu yöntem, kök gelişimi, morfogenez ve hastalık stresi altındaki yanıtın biyolojisini anlamak için çok önemli olan kök gelişimi ve morfogenezi incelemek için yeni bir deneysel sistem sunar. Ayrıca, gölgeleme tedavisi ile birleştirildiğinde, bu çalışma, örneğin flavonoidlerin, antosiyaninlerin veya diğer ilgili metabolitlerin biyosentezi ve bu işlemlerde yer alan genler veya transkripsiyon faktörleri gibi ışık tepkisi ile ilgili süreçleri araştırmak için uygun bir deneysel sistem sağlayabilir.

Giriş

Nekrotrofik mantar patojenleri Valsa sordida ve Botryosphaeria dothidea'nın neden olduğu kavak sapı pamukçuk hastalıkları, kuzey Çin'de kavak türlerinin ekolojik ve ekonomik plantasyonlarının gelişimine ciddi şekilde zarar veren iki önemli ağaç hastalığıdır. Kavak aft hastalıkları her zaman gövde ve dalların kabuğunda görülürken, aft lezyonları tipik belirtileridir. Hastalıkların başlamasından sonra, genişleyen aft lezyonları konakçıların floem, kambiyum ve ksilemine aşamalı olarak zarar verdi. Ayrıca, asimile edilmiş ürünlerin ve suyun vasküler sistem yoluyla taşınmasını etkilediler. Bununla birlikte, pamukçuk patoj....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protokol

1. Kuşak aşılaması yoluyla kavak AR'lerinin indüksiyonu

1. Mantar pamukçuk patojeni kültürü
   1. Patates dekstroz agar (PDA) ortamını hazırlamak için 6 g patates özütü, 20 g dekstroz ve 20 g agarı 1000 mL suda çözün. Ortamı 121.1 ° C'de 30 dakika sterilize edin ve ortamı, her biri yaklaşık 20 mL PDA ortamı içeren Petri kaplarına (9 cm çapında) dökün.
   2. Aktive edilmiş mantar miselyum küpünü (~ 0.5 cm) PDA Petri kabının ortasına aşılayın.
   3. Aşılanmış PDA plakalarını karanlıkta 28 ° C'de 7-10 gün inkübe edin.
   4. İnkübe edilmiş PDA ortamını mantar miselyumu ile kayışlar halinde kesi....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Sonuçlar

Kuşak aşılaması yoluyla adventif kökleri indükleyen kök pamukçuk patojenlerinin iş akışı Şekil 1'de gösterilmektedir. Burada yapılan deneyler, hem kök pamukçuk patojenlerinin, V. sordida, B. dothidea'nın hem de izolatlarının (farklı konakçılardan, bölgelerden veya patojeniteden) kavak türlerinde AR oluşumunu indükleyebileceğini göstermiştir. Bu protokolde, P. alba var. pyramidalis'te AR'ler üretmek i?.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Tartışmalar

Kavak türleri, üremelerine katkıda bulunan ve ağaç bitkilerinde incelenen kök biyolojisi için model olarak^gövde kesimlerinden AR'ler veya yanal Kökler (LR'ler) üretmeye yatkındır ^7,8. Ayrıca araştırmalar, faydalı bakteriler gibi belirli mikroorganizmaların aşılanmasının (Agrobacterium rhizogenes ^9,10; Bitki büyümesini teşvik eden rizobakte.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
Agar	Solarbio	A8190	Provide nutrition for fungal growth
Aluminum foil	biosharp	BS-QT-027B	To provide shading for the infected area
Girdling knife	MoGong Hardware tool firms		Girdle the epidermis of poplar stems/branches
Grafting tape	CAPI	5cm	To fix fungi on the plants
PD (Potato extraction, Dextrose)	Solarbio	P7360	Provide nutrition for fungal growth
PE plastic film	MiaoJie	413703	To fix fungi on the plants
Petri dishes	Bkman biological Co.,Ltd	90mm	Prepare the PDA medium
Thermostatic incubator	Shanghai Kuntian Laboratory Instrument Co., Ltd	KTD-6000	Provide an environment for fungal growth