Name: the plant infection test: spray and wound-mediated inoculation with the plant pathogen magnaporthe grisea
Uploaded: 2018-08-04T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea at JoVE.com

Questo lavoro è stato sostenuto il progetto speciale di ricerca scientifica dell'Università di agricoltura di Pechino (YQ201603) e il progetto scientifico del Comitato educativo di Pechino (KM201610020005).

1. spray inoculazione con una sospensione di M. grisea conidi
<ol><li>
Coltura fungosa per M.grisea
	<ol>
<li>Preparare il terreno di coltura agar (OTA) pomodoro fiocchi d'avena per ceppi fungini.</li>
		<li>Pesare 30-50 g di farina d'avena, aggiungere questo a 800 mL di acqua distillata/deionizzata (ddH2O) e far bollire per 30 min in pentola elettrica.</li>
		<li>Filtrare il succo bollito farina d'avena nel becher attraverso un pezzo di garza.</li>
		<li>Aggiungere 150 mL ...

<ol>
	<li>Li, W. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+natural+allele+of+a+transcription+factor+in+rice+confers+broad-spectrum+blast+resistance.">A natural allele of a transcription factor in rice confers broad-spectrum blast resistance.</a> Cell. 170 (1), 114-126 (2017).</li><li>Chi, M. H., Park, S. Y., Kim, S., Lee, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+pathogenicity+gene+is+required+in+the+rice+blast+fungus+to+suppress+the+basal+defenses+of+the+host.">A novel pathogenicity gene is required in the rice blast fungus to suppress the basal defenses of the host.</a> PLoS Pathogens. 5 (4), 1000401 (2009).</li><li>Jia, Y., Valent, B., Lee, F. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+host+responses+to+Magnaporthe+grisea.on+detached+rice+leaves+using+a+spot+inoculation+method.">Determination of host responses to Magnaporthe grisea.on detached rice leaves using a spot inoculation method.</a> Plant Disease. 87 (2), 129-133 (2003).</li><li>Ebbole, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnaporthe+as+a+model+for+understanding+host-pathogen+interactions.">Magnaporthe as a model for understanding host-pathogen interactions.</a> Annual Review of Phytopathology. 45, 437-456 (2007).</li><li>Hamer, J. E., Talbot, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Infection-related+development+in+the+rice+blast+fungus+Magnaporthe+grisea.">Infection-related development in the rice blast fungus Magnaporthe grisea.</a> Current Opinion in Microbiology. 1 (6), 693-697 (1998).</li><li>Howard, R. J., Valent, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Breaking+and+entering:+host+penetration+by+the+fungal+rice+blast+pathogen+Magnaporthe+grisea.">Breaking and entering: host penetration by the fungal rice blast pathogen Magnaporthe grisea.</a> Annual Review of Microbiology. 50, 491-512 (1996).</li><li>Chen, X. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=N-Glycosylation+of+Effector+Proteins+by+an+&#945;-1,3-+Mannosyltransferase+Is+Required+for+the+Rice+Blast+Fungus+to+Evade+Host+Innate+Immunity.">N-Glycosylation of Effector Proteins by an &#945;-1,3- Mannosyltransferase Is Required for the Rice Blast Fungus to Evade Host Innate Immunity.</a> The Plant Cell. 26 (3), 1360-1376 (2014).</li><li>Zhang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=M.ARG1,+MoARG5,6+and+MoARG7+involved+in+arginine+biosynthesis+are+essential+for+growth,+conidiogenesis,+sexual+reproduction,+and+pathogenicity+in+Magnaporthe+oryzae.">M.ARG1, MoARG5,6 and MoARG7 involved in arginine biosynthesis are essential for growth, conidiogenesis, sexual reproduction, and pathogenicity in Magnaporthe oryzae.</a> Microbiological Research. 180, 11-22 (2015).</li><li>Du, Y. X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+serine/threonine-protein+phosphatase+PP2A+catalytic+subunit+is+essential+for+asexual+development+and+plant+infection+in+Magnaporthe+oryzae.">A serine/threonine-protein phosphatase PP2A catalytic subunit is essential for asexual development and plant infection in Magnaporthe oryzae.</a> Current Genetics. 59 (1-2), 33-41 (2013).</li><li>Yang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+protein+com1+is+required+for+normal+conidium+morphology+and+full+virulence+in+Magnaporthe+oryzae.">A novel protein com1 is required for normal conidium morphology and full virulence in Magnaporthe oryzae.</a> Molecular Plant-Microbe Interactions. 23 (1), 112-123 (2010).</li><li>Cao, Z. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+ash1-like+protein+MoKMT2H+null+mutant+is+delayed+for+conidium+germination+and+pathogenesis+in+Magnaporthe+oryzae.">An ash1-like protein MoKMT2H null mutant is delayed for conidium germination and pathogenesis in Magnaporthe oryzae.</a> BioMed Research International. 2016, 1575430 (2016).</li><li>Bryan, G. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+single+amino+acid+difference+distinguishes+resistant+and+susceptible+alleles+of+the+rice+blast+resistance+gene+Pi-ta.">A single amino acid difference distinguishes resistant and susceptible alleles of the rice blast resistance gene Pi-ta.</a> The Plant Cell. 12 (11), 2033-2045 (2000).</li><li>Zhou, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plant+pathology:+a+life+and+death+struggle+in+rice+blast+disease.">Plant pathology: a life and death struggle in rice blast disease.</a> Current Biology. 26 (18), 843-845 (2016).</li><li>Guo, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MoGrr1,+a+novel+F-box+protein,+is+involved+in+conidiogenesis+and+cell+wall+integrity+and+is+critical+for+the+full+virulence+of+Magnaporthe+oryzae.">MoGrr1, a novel F-box protein, is involved in conidiogenesis and cell wall integrity and is critical for the full virulence of Magnaporthe oryzae.</a> Applied Microbiology and Biotechnology. 99 (19), 8075-8088 (2015).</li><li>Talbot, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+trail+of+a+cereal+killer:+Exploring+the+biology+of+Magnaporthe+grisea.">On the trail of a cereal killer: Exploring the biology of Magnaporthe grisea.</a> Annual Review of Microbiology. 57, 177-202 (2009).</li><li>Wilson, R. A., Talbot, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Under+pressure:+investigating+the+biology+of+plant+infection+by+Magnaporthe+oryzae.">Under pressure: investigating the biology of plant infection by Magnaporthe oryzae.</a> Nature Reviews Microbiology. 7, 185-195 (2009).</li><li>Jia, Y. L., Lee, F. N., McClung, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+Resistance+Spectra+of+the+Pi-ta+and+Pi-k+Genes+to+U.S.+Races+of+Magnaporthe+oryzae+Causing+Rice+Blast+in+a+Recombinant+Inbred+Line+Population.">Determination of Resistance Spectra of the Pi-ta and Pi-k Genes to U.S. Races of Magnaporthe oryzae Causing Rice Blast in a Recombinant Inbred Line Population.</a> Plant Disease. 93, 639-644 (2009).</li><li>Peng, Y. L., Shishiyama, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temporal+sequence+of+cytological+events+in+rice+leaves+infected+with+Pyricularia+oryzae.">Temporal sequence of cytological events in rice leaves infected with Pyricularia oryzae.</a> Canadian Journal of Botany. 66 (4), 730-735 (1988).</li></ol>

Geni di resistenza di malattia pianta svolgono un ruolo essenziale nella prevenzione delle infezioni da agenti patogeni, tra cui funghi patogeni1,12. Esplosione di riso è stato utilizzato come modello per comprendere la natura delle strutture di popolazione dell'agente patogeno e per identificare geni della pianta resistenza4. Pertanto, è necessario esaminare il genotipo di resistenza di malattia e genotipi di avirulenza delle principali...

Esplosione di riso, causata da M. grisea, è una delle malattie più gravi per riso varietà in tutto il mondo1,2. Il processo mediante il quale M. grisea infetta piante ospiti comprende una produzione di conidi e collegamento di superficie, una germinazione di conidi e appressorium formazione, una formazione del peg di penetrazione e differenziazione di IFA infettiva, e una malattia diffusa 3. tutte queste fasi sono comuni in molti altri funghi patogeni vegetali e, infatti, un blocco di ogni singola fase previene l'infezione delle piante ospiti. Grazie alla sua importanza economica e trattabilità genetica, M. grisea è emerso come organismo modello per lo studio dei meccanismi delle interazioni pianta-fungo patogeno1,4. Pertanto, studiare la base molecolare di questi stadi di sviluppo in M. grisea contribuirà a delucidare i meccanismi molecolari sottostanti fungine patogenicità e l'identificazione di geni bersaglio candidato per lo screening e il romanzo di progettazione fungicidi5.
Recenti rapporti riguardo M. grisea infezione si sono concentrati sui meccanismi molecolari delle fasi pre-penetrazione, soprattutto il conidiation, la formazione di appressorium, i pioli di penetrazione e la crescita infettive3, 6. Pertanto, è essenziale per sviluppare un protocollo dettagliato per eseguire il test M. grisea infezione. Qui, presentiamo un metodo dettagliato per un test di infezione che utilizza l'analisi di un'infezione dello spruzzo-mediata con una sospensione conidial e l'inoculazione delle ferite con spine miceliale di M. grisea. In questo rapporto, il protocollo si concentra sulla cultura dei ceppi, la preparazione della soluzione conidiation per la spruzzatura e l'inoculazione micelio spina-mediata delle piante con M. grisea. Questi passaggi vengono descritti in dettaglio qui di seguito e una vista schematica che mostra l'intero flusso di lavoro del metodo e una lesione tipica sono riportati nelle figure 1 e 2, rispettivamente.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:797px;" width="796">
	<tbody>
		<tr height="77">
			<td height="77" style="height:77px;width:216px;">&#160;Agar</td>
			<td style="width:177px;">AOBOX Biotechnology&#65288;China&#65289;</td>
			<td style="width:207px;">01-023</td>
			<td style="width:197px;"></td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;">Filter paper</td>
			<td style="width:177px;">GE Healthcare brand(Sweden)&#160;&#160;</td>
			<td>10311387</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">50-mL tube</td>
			<td style="width:177px;">CORNING(Amercia)</td>
			<td style="width:207px;">430290</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">Centrifuge</td>
			<td style="width:177px;">Eppendorf(Amercia)</td>
			<td style="width:207px;">5804R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="26">
			<td height="26" style="height:26px;">Tween-20</td>
			<td style="width:177px;">Coolaber&#65288;China&#65289;</td>
			<td style="width:207px;">CT11551-100ml</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="50">
			<td height="50" style="height:50px;width:216px;">Culture dish</td>
			<td style="width:177px;">Thermofisher(Amercia)</td>
			<td>150326</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:216px;">0.5-5 mL pipette</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td style="width:207px;">&#160;4920000105</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:216px;">100-1000uL pipette</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>4920000083</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:216px;">Vacuum pump</td>
			<td style="width:177px;">Leybold</td>
			<td style="width:207px;">D25B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:216px;">Dissection needle</td>
			<td style="width:177px;">FST</td>
			<td style="width:207px;">26000-35</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:216px;">Incubator</td>
			<td style="width:177px;">MEMMERT</td>
			<td style="width:207px;">PYX313</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:216px;">Inoculation ring</td>
			<td style="width:177px;">Greiner Bio One</td>
			<td style="width:207px;">731175</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the plant infection test: spray and wound-mediated inoculation with the plant pathogen magnaporthe grisea

Piante possiedono un potente sistema per difendersi contro le minacce potenziali dei funghi patogeni. Per piante sul piano agricolo importanti, tuttavia, attuali misure di lotta contro tali agenti patogeni hanno dimostrato troppo conservatore e, quindi, non sufficientemente efficaci e possono potenzialmente rappresentare rischi ambientali. Pertanto, è estremamente necessario identificare i fattori di resistenza ospite per assistere nel controllo malattie delle piante naturalmente attraverso l'identificazione di germoplasma resistente, l'isolamento e caratterizzazione di geni di resistenza e l'allevamento molecolare di cultivar resistenti. A questo proposito, c'è bisogno di stabilire un metodo di inoculazione accurata, rapida e su larga scala per allevare e sviluppare i geni di resistenza della pianta. Il riso blast agente patogeno fungoso Magnaporthe grisea cause sintomi di grave malattia e le perdite di rendimento. Recentemente, M. grisea è emerso come organismo modello per lo studio dei meccanismi delle interazioni pianta-fungo patogeno. Quindi, segnaliamo lo sviluppo di un metodo di test di virulenza di pianta che è specifico per M. grisea. Questo metodo fornisce per inoculazione di spruzzo con una sospensione conidial e ferendo inoculazione con cubetti di micelio o goccioline di conidial sospensione. Il passaggio chiave del metodo ferentesi inoculazione per foglie di riso indipendente è di rendere le ferite sulle foglie delle piante, che evita qualsiasi interferenza causata da resistenza di penetrazione ospite. Questo spray/ferendo protocollo contribuisce per lo screening rapido, accurato e su larga scala di patotipi degli isolati di M. grisea . Questo integrato e metodo di infezione sistematica impianto servirà come punto di partenza eccellente per ottenere una prospettiva ampia di problemi in patologia vegetale.

L'intero flusso di lavoro per la tecnica è illustrata nella Figura 1. I dosaggi di infezione della pianta sono stati effettuati su semenzali del riso suscettibili 14-giorno-vecchio (o. sativa cv CO-39) o suscettibile 7-giorno-vecchio orzo lascia (H. vulgare cv Golden Promise)7,8,9. Per verificare un'infezione sulle foglie di riso, una sospensione c...

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The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

La prova di infezione di pianta: Spray e ferita-mediata di inoculazione con la pianta patogeno Magnaporthe Grisea

Qui, presentiamo un protocollo per testare la virulenza della pianta con la pianta patogeno Magnaporthe grisea. Questa relazione contribuirà alla proiezione su grande scala di patotipi di funghi isolati e servire come un ottimo punto di partenza per la comprensione dei meccanismi resistenti delle piante durante l'allevamento molecolare.

Plants possess a powerful system to defend themselves against potential threats by pathogenic fungi. For agriculturally important plants, however, current ...

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