Name: a technique to screen american beech for resistance to the beech scale insect (cryptococcus fagisuga lind.)
Uploaded: 2014-05-27T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Technique to Screen American Beech for Resistance to the Beech Scale Insect Cryptococcus fagisuga Lind. at JoVE.com

Forfatterne takker finansiering fra US Forest Service Forest Sundhedsbeskyttelse Evaluation Overvågning og Special Technology Development programmer, der har støttet udviklingen, ændring og anvendelse af protokollen beskrevet her til at identificere træer, der er resistente og modtagelige for bøg skala insekt. Vi er også taknemmelige for Holden Arboretum, Kirtland, OH, for deres fortsatte partnerskab og støtte vores amerikanske bøg modstand screeningsprogram.

1 Plant Materiale:. Ældre Field Træer, Potted planter, eller indkapslede Grafts <ol><li> Ved afprøvning i marken, skal du vælge modne sunde amerikanske bøgetræer, der viser tegn på skala skadedyrsangreb eller sygdom til undersøgelse for eventuel resistens. Synligt modtagelige træer skal også identificeres til at blive brugt som en kontrol (Figur 1). </li><li> Til afprøvning potter kimplanter eller podninger, indsamle og spire bog og som beskrevet i Koch &amp; Carey, 2004 eller graft ætling...

<ol>
	<li>Houston, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+technique+to+artificially+infest+beech+bark+with+the+scale,+Cryptococcus+fagisuga+(Lindinger).">A technique to artificially infest beech bark with the scale, Cryptococcus fagisuga (Lindinger).</a> U.S. Forest Service. , (1982).</li><li>Houston, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=American+beech+resistance+to+Cryptococcus+fagisuga.">American beech resistance to Cryptococcus fagisuga.</a> Proceeding, IUFRO beech bark disease working party conference. , 38-42 (1983).</li><li>Ehrlich, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+beech+bark+disease:+a+nectria+disease+of+Fagus,+following+Cryptococcus+fagi.">The beech bark disease: a nectria disease of Fagus, following Cryptococcus fagi.</a> 10, 593-692 (1934).</li><li>Papaik, M. J., Canham, C. D., Latty, E. F., Woods, K. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+an+introduced+pathogen+on+resistance+to+natural+disturbance:+beech+bark+disease+and+withdrow.">Effects of an introduced pathogen on resistance to natural disturbance: beech bark disease and withdrow.</a> 35, 1832-1843 (2005).</li><li>Miller-Weeks, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Current+status+of+beech+bark+disease+in+New+England+and+New+York.">Current status of beech bark disease in New England and New York.</a> Proceeding, IUFRO beech bark disease working party conference. , 21-23 (1983).</li><li>Houston, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Beech+bark+disease:+The+aftermath+forests+are+structured+for+a+new+outbreak.">Beech bark disease: The aftermath forests are structured for a new outbreak.</a> J. For. 73, 660-663 (1975).</li><li>Twery, M. J., Patterson, W. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Variations+in+beech+bark+disease+and+its+effects+on+species+composition+and+structure+of+northern+hardwood+stands+in+central+New.">Variations in beech bark disease and its effects on species composition and structure of northern hardwood stands in central New.</a> 14, 565-574 (1984).</li><li>Jakubus, W. J., McLaughlin, C. R., Jensen, P. G., McNulty, S. A., Evans, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alternate+year+beechnut+production+and+its+influence+on+bear+and+marten+populations.">Alternate year beechnut production and its influence on bear and marten populations.</a> Beech Bark Disease: Proceedings of the Beech Bark Disease Symposium. , 79-87 (2005).</li><li>Koch, J. L., Carey, D. W., Mason, M. E., Nelson, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+beech+scale+resistance+in+full-+and+half-sib+families.">Assessment of beech scale resistance in full- and half-sib families.</a> Can. J. For. Res. 40, 265-272 (2010).</li><li>Koch, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Beech+bark+disease:+The+oldest+&#8220;new&#8221;+threat+to+American+beech+in+the+United+States.">Beech bark disease: The oldest &#8220;new&#8221; threat to American beech in the United States.</a> Outlooks Pest Manag. 21, 64-68 (2010).</li><li>Koch, J. L., Mason, M. E., Carey, D. W., Palmieri, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Screening+for+resistance+to+beech+bark+disease:+improvements+and+results+from+seedlings+and+grafted+field+selections.">Screening for resistance to beech bark disease: improvements and results from seedlings and grafted field selections.</a> Proceedings of the 4th International Workshop on Genetics of Host-Parasite Interactions in Forestry. , (2012).</li><li>Leak, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fifty+year+impacts+of+the+beech+bark+disease+in+the+Bartlett+Experimental+Forest,+New+Hampshire.">Fifty year impacts of the beech bark disease in the Bartlett Experimental Forest, New Hampshire.</a> Northern J. Appl. For. 23, 141-143 (2006).</li><li>Koch, J. L., Carey, D. W., Yaussy, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+cross-pollinations+with+American+beech+trees+that+are+resistant+to+beech+bark+disease.">Controlled cross-pollinations with American beech trees that are resistant to beech bark disease.</a> Proceedings of the 14th Central Hardwood Forest Conference. , 358-364 (2004).</li><li>Carey, D. W., Mason, M. E., Bloese, P., Koch, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hot+callusing+for+propagation+of+American+beech+by+grafting.">Hot callusing for propagation of American beech by grafting.</a> HortSci. 48, 620-624 (2013).</li><li>Koch, J. L., Carey, W. W., Evans, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+genetics+of+resistance+of+American+beech+to+beech+bark+disease:+knowledge+through+2004.">The genetics of resistance of American beech to beech bark disease: knowledge through 2004.</a> Beech Bark Disease: Proceedings of the Beech Bark Disease Symposium. , 98-105 (2005).</li></ol>

De kritiske trin, der kræves for succes i denne analyse omfatter udførelse af en levedygtighed test på æggene og brugen af ​​modtagelige kontrol ved hver testet websted, og med pottede materialer. Det er også vigtigt at bruge mere end én test pad per træ eller frøplante. Vi har fundet, at både i marken og i mere kontrollerede test på potteplanter, kan en hyppig fejlkilde være pad fiasko. For eksempel i området, selv med vores modifikation dække testpuden med hus wrap at forhindre overskydende fugt, vand...

Bøg bark sygdom (BBD) har haft en skadelig indvirkning på amerikansk bøg i Nordamerika siden indførelsen af den invasive bøg skala insekt, Cryptococcus fagisuga, i den canadiske provins Nova Scotia i slutningen af 1890&#39;erne 3. Dette kompleks insekt-sygdom påbegyndes, når bøgen skala insekt indsætter sin fodring stilet ind i barken skabe små sprækker, der giver indgangsparti for infektion af en af Neonectria arter af svamp (Neonectria ditissima eller Neonectria faginata). Som svampemycelier vokse, kan store områder af væv dø, i sidste ende fuldstændig girdling træet. Skaden af sygdommen svækker træet, hvilket gør den sårbar over for snapper i kraftig vind 4. Dødeligheden niveauer i den første bølge af sygdommen er blevet rapporteret til at være så høj som 50% 5. Overlevende træer er ofte stærkt deformeret som cankers danner reducerer værdien af ​​træet som et træ produkt.0. Sådanne træer har en tilbøjelighed til root-spiring, der fører til dannelsen af &quot;bøg krat&quot; som forhindrer andre mere ønskværdige arter fra at etablere, lette den økonomiske og økologiske værdi af stativet 6.. Selv bøg bark sygdom er ikke forventes at føre til udslettelse af den amerikanske bøg, det ændrer stå sammensætning og sundhed fører til et fald i fødevare-og levested for vilde dyr 7,8. I bevoksninger, der berøres af BBD i mange år, har træer, der forbliver fri for symptomer på sygdommen blevet rapporteret. Kunstige podning forsøg har vist, at disse træer er resistente over for skalaen insekt 2. Uden skala angreb, der er ringe mulighed for Neonectria infektion, minimere virkningen af svampen. Storstilet dødelighed i amerikansk bøg grundet Neonectria infektion i fravær af forudgående skala angreb har aldrigblevet rapporteret, så modstand mod de bøg skala insekt resultater i modstand til BBD. Nyere forskning om ledelse BBD har fokuseret på identifikation, formering, avl, og fastholdelse af amerikanske bøgetræer med resistens til bøg skala insekt. Genetiske undersøgelser har vist, at resistens over for skalaen insekt er arvelig og omhyggelig udvælgelse og avl af resistente træer kan resultere i en betydelig forbedring i en enkelt generation 9. Dette fund har givet næring indsats fra statslige og nationale skov ledere i USA til at etablere regionale frøplantager af resistente amerikansk bøg til at give en kilde til genetisk forskelligartet BBD-resistente frø til restaurering beplantninger 10,11. Forskning har også vist, at skovbrugets manipulation af stand genetik ved fjernelse af modtagelige træer og fastholdelse af resistente træer kan resultere i stand forbedring 9,12. &lt;/ P&gt; Forvaltning af BBD gennem træet forbedring aktiviteter eller gennem udførelse skovbrugsområder recepter kræver evnen til at vælge for og skelne mellem bøg skala-resistent og modtagelig træer. De metoder, der præsenteres her, er blevet tilpasset fra en metode først introduceret af Dave Houston kunstigt pode kimplanter med bøg skala æg 1. Metoden kan anvendes som et screeningsværktøj til at identificere quantitative trait loci (QTL) associeret med resistens eller at skelne mellem resistente og modtagelige potteplanter kimplanter eller podet rameter i genetiske undersøgelser. Alternativt kan det anvendes til screening af modne træer i området for at identificere resistente træer for frøplantage udvikling eller fastholdelse i marken. Modtagelige træer kan identificeres og fjernes for at minimere virkningerne sygdom.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1006">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="63" rowspan="2" style="height:63px;width:163px;">Nylon Mesh Sheet, 250 micron</td>
			<td rowspan="2" style="width:120px;">Small Parts</td>
			<td rowspan="2" style="width:99px;">CMN-0250-D</td>
			<td style="width:627px;">Mesh opening size: 250 microns square, % of open area: 34, thread diameter: 180 micron, width: 24&#8221;, Length: 12&#8221;, Package quantity: 1</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:627px;"><a href="http://www.amazonsupply.com/dp/B000FMWH1S/ref=sp_dp_g2c_asin">http://www.amazonsupply.com/dp/B000FMWH1S/ref=sp_dp_g2c_asin</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="42" rowspan="2" style="height:42px;width:163px;">Tyvek Home Wrap</td>
			<td rowspan="2" style="width:120px;">DuPont</td>
			<td rowspan="2" style="width:99px;">D1349991</td>
			<td style="width:627px;">9 ft x 150 ft roll, can ask for it to be cut in half.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:627px;"><a href="http://www.lowes.com/pd_14582-2020-D13499991_0__">http://www.lowes.com/pd_14582-2020-D13499991_0__</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="42" rowspan="2" style="height:42px;width:163px;">Polyethylene foam, &#189;&#8221; thick&#160;</td>
			<td rowspan="2" style="width:120px;">Columbus Foam Products</td>
			<td rowspan="2" style="width:99px;">N/A</td>
			<td style="width:627px;">2 ft x 50 ft roll</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:627px;"><a href="http://www.colsfoam.com/apcfp/products.htm">http://www.colsfoam.com/apcfp/products.htm</a></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="64" rowspan="2" style="height:64px;width:163px;">MetroMix 510</td>
			<td style="width:120px;">Sun Gro&#160;</td>
			<td rowspan="2" style="width:99px;">N/A</td>
			<td style="width:627px;">2.8 cu. ft. bark, peat moss, vermiculite, bark ash, starter nutrient charge (with Gypsum), slow release nitrogen and&#160;dolomitic limestone.</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:120px;">Horticulture</td>
			<td style="width:627px;"><a href="http://sungro.com/products_displayProduct.php?product_id=118&amp;brand_id=17">http://sungro.com/products_displayProduct.php?product_id=118&#38;brand_id=17</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="42" rowspan="2" style="height:42px;width:163px;">Osmocote Plus 15-9-12</td>
			<td rowspan="2" style="width:120px;">Everris</td>
			<td rowspan="2" style="width:99px;">E903206</td>
			<td style="width:627px;">Standard 3-4 month release.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:627px;"><a href="http://everris.us.com/product/15-9-12">http://everris.us.com/product/15-9-12</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="42" rowspan="2" style="height:42px;width:163px;">Sight Savers 10 X</td>
			<td rowspan="2" style="width:120px;">Bausch &#38; Lomb</td>
			<td rowspan="2" style="width:99px;">813434</td>
			<td style="width:627px;">10 x magnification illuminated coddington</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:627px;"><a href="http://www.amleo.com/Bausch---Lomb-Illuminating-Codington-Magnifier-10x/p/CM10/">http://www.amleo.com/Bausch---Lomb-Illuminating-Codington-Magnifier-10x/p/CM10/</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="42" rowspan="2" style="height:42px;width:163px;">Nikon Mini Field Stereoscope</td>
			<td rowspan="2" style="width:120px;">Nikon</td>
			<td rowspan="2" style="width:99px;">7314</td>
			<td style="width:627px;">20 x magnification</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:627px;"><a href="http://www.opticsplanet.com/nikon-fieldmicroscope.html">http://www.opticsplanet.com/nikon-fieldmicroscope.html</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="42" rowspan="2" style="height:42px;width:163px;">Silicone II clear</td>
			<td rowspan="2" style="width:120px;">GE</td>
			<td rowspan="2" style="width:99px;">159538</td>
			<td style="width:627px;">2.9 oz clear window &#38; door caulk</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:627px;"><a href="http://www.midlandhardware.com/159538.html">http://www.midlandhardware.com/159538.html</a></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a technique to screen american beech for resistance to the beech scale insect (cryptococcus fagisuga lind.)

Bøg bark sygdom (BBD) resulterer i høje niveauer af initial dødelighed, efterlader overlevende træer, der er stærkt svækket og deforme. Sygdommen er indledt ved at fodre aktiviteter invasiv bøg skala insekt, Cryptococcus fagisuga, hvilket skaber indgangspunkter for infektion med en af de Neonectria arter af svampe. Uden skala angreb, der er ringe mulighed for svampeinfektion. Brug skala æg kunstigt angribe sunde træer i stærkt BBD belastede stande viste, at disse træer var resistente over for omfanget insekt del af den komplekse sygdom 1.. Her præsenterer vi en protokol, som vi har udviklet, er baseret på den kunstige angreb teknik ved Houston 2, som kan bruges til at screene for skala-resistente træer i området og i de mindre potteplanter kimplanter og podninger. Identifikation af skala-resistente træer er en vigtig del af forvaltningen af ​​BBD gennem træetforbedringsprogrammer og skovdrift manipulation.

Figur 6 viser en resistent sætteplante (C) og to modtagelige frøplanter (D, E) udviser forskellige grader af modtagelighed. Et eksempel på, hvad en modtagelig modent træ ligner 57 uger efter den kunstige infestation testen blev oprettet, er vist i figur 5B. Når skummet er skrællet væk fra træet, er det ikke ualmindeligt, skjoldlus og deres æg klynger at forblive fastgjort til skummet, som vist i figur 7, som derfor er det nødv...

Watch this Scientific Journal Video about A Technique to Screen American Beech for Resistance to the Beech Scale Insect Cryptococcus fagisuga Lind. at JoVE.com

A Technique to Screen American Beech for Resistance to the Beech Scale Insect Cryptococcus fagisuga Lind.

Bøg bark sygdom initieres ved at fodre aktiviteter i bøg skala insekt, der skaber svampe indgangssteder i barken. Træer, der er resistente over for skalaen insekt er også sygdomsresistente. Her præsenterer vi den protokol, vi har udviklet til at screene individuelle bøgetræer for bøg skala modstand.

En teknik til Screen amerikanske Bøg til Resistance til bøg Scale Insect (<em&gt; Cryptococcus fagisuga</em&gt; Lind.)

Beech bark disease (BBD) results in high levels of initial mortality, leaving behind survivor trees that are greatly weakened and deformed.&#160;The ...

Research

JoVE Journal

Environment

A Technique to Screen American Beech for Resistance to the Beech Scale Insect (Cryptococcus fagisuga Lind.)

A Noninvasive Method For In situ Determination of Mating Success in Female American Lobsters (Homarus americanus)

A Noninvasive Method For In situ Determination of Mating Success in Female American Lobsters Homarus americanus

En noninvasiv metode til<em&gt; In situ</em&gt; Bestemmelse af Parring Succes i kvindelig amerikansk Hummer (<em&gt; Homarus americanus</em&gt;)

Despite being one of the most productive fisheries in the Northwest Atlantic, much remains unknown about the natural reproductive dynamics of American ...

Video Tracking Protocol to Screen Deterrent Chemistries for Honey Bees

Video Tracking Protocol til Screen Deterrent Chemistries for honningbier

The European honey bee, Apis mellifera L., is an economically and agriculturally important pollinator that generates billions of dollars annually. Honey ...

Lab-Scale Model to Evaluate Odor and Gas Concentrations Emitted by Deep Bedded Pack Manure

Lab-skala Model til at vurdere lugt og koncentrationerne udsendes af dyb sengs Pack gødning

A lab-scaled simulated bedded pack model was developed to study air quality and nutrient composition of deep-bedded packs used in cattle mono-slope ...

Double-stranded RNA Oral Delivery Methods to Induce RNA Interference in Phloem and Plant-sap-feeding Hemipteran Insects

Dobbelt-strenget RNA Oral leveringsmetoder til at fremkalde RNA-interferens i Phloem og plante-sap-fodring Hemipteran insekter

Phloem and plant sap feeding insects invade the integrity of crops and fruits to retrieve nutrients, in the process damaging food crops. Hemipteran ...

The Barnacle Balanus improvisus as a Marine Model - Culturing and Gene Expression

The Barnacle Balanus improvisus as a Marine Model - Culturing and Gene Expression

Barnacle Balanus improvisus som en Marine Model - dyrkning og genekspression

Barnacles are marine crustaceans with a sessile adult and free-swimming, planktonic larvae. The barnacle Balanus (Amphibalanus) improvisus is particularly ...

Experimental Protocol for Examining Behavioral Response Profiles in Larval Fish: Application to the Neuro-stimulant Caffeine

Forsøgsplan for behandlingen af adfærdsmæssige reaktion profiler i larve fisk: ansøgning til Neuro-stimulerende koffein

Fish models and behaviors are increasingly used in the biomedical sciences; however, fish have long been the subject of ecological, physiological and ...

A Precise and Autonomous System for the Detection of Insect Emergence Patterns

En præcis og autonome System til påvisning af insekt fremkomsten mønstre

Existing systems to measure insect emergence patterns have limitations; they are only partially automated and are limited in the maximum number of ...

Composition and Distribution Analysis of Bioaerosols Under Different Environmental Conditions

Sammensætning og Distribution analyse af Bioaerosols Under forskellige miljøforhold

Variable microorganisms in particulate matter (PM) under different environmental conditions may have significant impacts on human health. In this study, ...

Detached Leaf Assays to Simplify Gene Expression Studies in Potato During Infestation by Chewing Insect Manduca sexta

Aftagne blad analyser for at forenkle genekspression undersøgelser i kartoffel under infestation ved at tygge insekt Manduca Sexta

The multitrophic nature of gene expression studies of insect herbivory demands large numbers of biological replicates, creating the need for simpler, more ...

Implantation of a New Micro Acoustic Tag in Juvenile Pacific Lamprey and American Eel

Implantation af en ny mikro akustiske Tag i Juvenile Pacific Flodlampret og amerikansk ål

Juvenile Pacific Lamprey and American eels were used for laboratory evaluations to determine potential effects from tag implantation. Telemetry technology ...