Name: screening cotton genotypes for reniform nematode resistance
Uploaded: 2019-05-02T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Screening Cotton Genotypes for Reniform Nematode Resistance at JoVE.com

מחקר זה מומן על ידי מחלקת החקלאות של ארצות הברית, שירות המחקר החקלאי. ציון שמות המסחר והמוצרים המסחריים במאמר זה נועדו אך ורק לצורך מתן מידע ספציפי ואינם משתמע המלצות או הצהרות על ידי משרד החקלאות של ארצות הברית. משרד החקלאות הוא ספק הזדמנויות שווה ומעסיק. למחברים אין ניגוד אינטרסים להכריז. הסיוע הטכני סופק על ידי קריסטי ג'ורדן.

1. שמירה על מקור R. רנפורזה רשת
<ol><li>מילוי סירי חימר טרה כקוטה (15 ס"מ בקוטר, 13.5 ס מ בגובה) עם תערובת מפוסטר קיטור של 1-חלק חולית רקבובית ו 2 חלקים חול. הצמח עגבנייה חשופה (Solanum lycopersicon) מגוון בכל סיר ומניחים את הסירים בתוך החממה. הערה: סוגים אחרים של צמחים רגישים כגון כותנה ניתן להשת...

<ol>
	<li>Heald, C. M., Robinson, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Survey+of+current+distribution+of+Rotylenchulus+reniformis.+in+the+United+States.">Survey of current distribution of Rotylenchulus reniformis. in the United States.</a> Journal of Nematology. 22 (4), 695-699 (1990).</li><li>Koenning, S. R., Wrather, J. A., Kirkpatrick, T. L., Walker, N. R., Starr, J. L., Mueller, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plant-parasitic+nematodes+attacking+cotton+in+the+United+States:+old+and+emerging+production+challenges.">Plant-parasitic nematodes attacking cotton in the United States: old and emerging production challenges.</a> Plant Disease. 88 (2), 100-113 (2004).</li><li>Robinson, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reniform+in+U.S.+cotton:+when,+where,+why,+and+some+remedies.">Reniform in U.S. cotton: when, where, why, and some remedies.</a> Annual Review of Phytopathology. 45, 263-288 (2007).</li><li>Robinson, A. F., Inserra, R. N., Caswell-Chen, E. P., Vovlas, N., Troccoli, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rotylenchulus+species:+identification,+distribution,+host+ranges,+and+crop+plant+resistance.">Rotylenchulus species: identification, distribution, host ranges, and crop plant resistance.</a> Nematropica. 27 (2), 127-180 (1997).</li><li>Davis, R. F., Koenning, S. R., Kemerait, R. C., Cummings, T. D., Hurley, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rotylenchulus+reniformis+management+in+cotton+with+crop+rotation.">Rotylenchulus reniformis management in cotton with crop rotation.</a> Journal of Nematology. 35 (1), 58-64 (2003).</li><li>Starr, J. L., Koenning, S. R., Kirkpatrick, T. L., Robinson, A. F., Roberts, P. A., Nichols, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+future+of+nematode+management+in+cotton.">The future of nematode management in cotton.</a> Journal of Nematology. 39 (4), 283-294 (2007).</li><li>Weaver, D. B., Lawrence, K. S., van Santen, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reniform+nematode+resistance+in+upland+cotton+germplasm.">Reniform nematode resistance in upland cotton germplasm.</a> Crop Science. 47 (1), 19-24 (2007).</li><li>Robinson, A. F., Cook, C. G., Percival, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resistance+to+Rotylenchulus+reniformis+and+Meloidogyne+incognita+race+3+in+the+major+cotton+cultivars+planted+since+1950.">Resistance to Rotylenchulus reniformis and Meloidogyne incognita race 3 in the major cotton cultivars planted since 1950.</a> Crop Science. 39 (3), 850-858 (1999).</li><li>Carter, W. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resistance+and+resistant+reaction+of+Gossypium+arboreum+to+the+reniform+nematode,+Rotylenchulus+reniformis.">Resistance and resistant reaction of Gossypium arboreum to the reniform nematode, Rotylenchulus reniformis.</a> Journal of Nematology. 13 (3), 368-374 (1981).</li><li>Erpelding, J. E., Stetina, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetics+of+reniform+nematode+resistance+in+Gossypium+arboreum+germplasm+line+PI+529728.">Genetics of reniform nematode resistance in Gossypium arboreum germplasm line PI 529728.</a> World Journal of Agricultural Research. 1 (4), 48-53 (2013).</li><li>Robinson, A. F., Bridges, A. C., Percival, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+sources+of+resistance+to+the+reniform+(Rotylenchulus+reniformis)+and+root-knot+(Meloidogyne+incognita)+nematode+in+upland+(Gossypium+hirsutum+L.)+and+sea+island+(G.+barbadense+L.)+cotton.">New sources of resistance to the reniform (Rotylenchulus reniformis) and root-knot (Meloidogyne incognita) nematode in upland (Gossypium hirsutum L.) and sea island (G. barbadense L.) cotton.</a> Journal of Cotton Science. 8 (3), 191-197 (2004).</li><li>Robinson, A. F., Percival, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resistance+to+Meloidogyne+incognita+race+3+and+Rotylenchulus+reniformis+in+wild+accessions+of+Gossypium+hirsutum+and+G.+barbadense+from+Mexico.">Resistance to Meloidogyne incognita race 3 and Rotylenchulus reniformis in wild accessions of Gossypium hirsutum and G. barbadense from Mexico.</a> Journal of Nematology. 29 (4), 746-755 (1997).</li><li>Stetina, S. R., Young, L. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparisons+of+female+and+egg+assays+to+identify+Rotylenchulus+reniformis+resistance+in+cotton.">Comparisons of female and egg assays to identify Rotylenchulus reniformis resistance in cotton.</a> Journal of Nematology. 38 (3), 326-332 (2006).</li><li>Usery, S. R., Lawrence, K. S., Lawrence, G. W., Burmester, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+cotton+cultivars+for+resistance+and+tolerance+to+Rotylenchulus+reniformis.">Evaluation of cotton cultivars for resistance and tolerance to Rotylenchulus reniformis.</a> Nematropica. 35 (2), 121-133 (2005).</li><li>Yik, C. -. P., Birchfield, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resistant+germplasm+in+Gossypium+species+and+related+plants+to+Rotylenchulus+reniformis.">Resistant germplasm in Gossypium species and related plants to Rotylenchulus reniformis.</a> Journal of Nematology. 16 (2), 146-153 (1984).</li><li>Stetina, S. R., Erpelding, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gossypium+arboreum+accessions+resistant+to+Rotylenchulus+reniformis.">Gossypium arboreum accessions resistant to Rotylenchulus reniformis.</a> Journal of Nematology. 48 (4), 223-230 (2016).</li><li>Thies, J. A., Merrill, S. B., Corley, E. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Red+food+coloring+stain:+new,+safer+procedures+for+staining+nematodes+in+roots+and+egg+masses+on+root+surfaces.">Red food coloring stain: new, safer procedures for staining nematodes in roots and egg masses on root surfaces.</a> Journal of Nematology. 34 (2), 179-181 (2002).</li><li>Erpelding, J. E., Stetina, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+characterization+of+reniform+nematode+resistance+for+Gossypium+arboreum+accession+PI+417895.">Genetic characterization of reniform nematode resistance for Gossypium arboreum accession PI 417895.</a> Plant Breeding. 137 (1), 81-88 (2018).</li><li>Byrd, D. W., 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=Two+semi-automatic+elutriators+for+extracting+nematodes+and+certain+fungi+from+soil.">Two semi-automatic elutriators for extracting nematodes and certain fungi from soil.</a> Journal of Nematology. 8 (3), 206-212 (1976).</li><li>Jenkins, W. 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+rapid+centrifugal-flotation+technique+for+separating+nematodes+from+soil.">A rapid centrifugal-flotation technique for separating nematodes from soil.</a> Plant Disease Reporter. 48 (9), 692 (1964).</li><li>Robinson, A. F., Heald, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+dioxide+and+temperature+gradients+in+Baermann+funnel+extraction+of+Rotylenchulus+reniformis.">Carbon dioxide and temperature gradients in Baermann funnel extraction of Rotylenchulus reniformis.</a> Journal of Nematology. 23 (1), 28-38 (1991).</li><li>Williams, C., Gilman, D. F., Fontenot, D. S., Birchfield, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rapid+technique+for+screening+soybeans+for+reniform+nematode+resistance.">A rapid technique for screening soybeans for reniform nematode resistance.</a> Plant Disease Reporter. 63 (10), 827-829 (1979).</li><li>Schmitt, D. P., Shannon, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differentiating+soybean+responses+to+Heterodera+glycines+races.">Differentiating soybean responses to Heterodera glycines races.</a> Crop Science. 32 (1), 275-277 (1992).</li></ol>

פרוטוקול סינון אפקטיבי נדרש עבור 1) זיהוי של R. reniformis כותנה עמידים הכותנה כדי להעריך את הגנטיקה של התנגדות 2) הרבייה של זנים עמידים. רוב הפרוטוקולים להעריך R. reniformis צפיפות אוכלוסין או שיעורי רבייה על ידי חילוץ תוספתן נמטודות או ביצים מן המערכת שורש כותנה או אדמת השתילה<sup cla...

Rotylenchulus רנזה (Linford ו אוליביירה), המכונה גם reniform נמטודות, הוא אחד של מינים נמטודות הגדול פרזיטים נוכח קרקעות של דרום מזרח ארצות הברית1,2,3. נמטודות הוא מחייב, למחצה, בלתי מוחלט לעין האתר המחייב צמח מארח להשלים את מחזור החיים שלה2,4. וורמיטופס טרום למבוגרים נקבה לחדור למערכת השורש המארח כדי להקים אתר האכלה באבן המצבות2,3. החלק האחורי שנשאר מחוץ לשורש המארח יתנפח על ייצור ביצים, ויוצר צורת כליה אופיינית (איור 1). Rotylenchulus reniformis מסוגל להאכיל על מערכת השורש של יותר מ-300 מינים צמח, כולל כותנה4. כותנה (Gossypium ) מעובדת באופן נרחב בדרום-מזרח ארצות הברית, אבל היעדר R. הטיפול בזנים עמידים מונע הנהלה של שתיים,3. אסטרטגיות ניהול כגון טיפול ורוטציה של מינים שאינם מארחים שימשו להפחתת הקרקע R. מדובר בצפיפות אוכלוסין של5,6, אך הפסדים בעלי תשואה כותנה של זרעים יכולים לנוע בין 1 ל -5%2. הסימפטומים של R. reniformis זיהום יכול לכלול המאסטטינג צמח, צמיחה שורש מודחק, ליקויים תזונתיים, הפלה פרי, ו עיכוב בגרות2. עם זאת, הסימפטומים לא ניתן לבירור בשל אחידות של הסימפטומים ברחבי השדה; לכן, גישות להערכת R. יש צורך בזיהום reniformis כדי לזהות ולפתח זנים הכותנה עמידים. הערכה של R. reniformis התנגדות כותנה נחשב קשה7, כי מערכת השורש נגוע עשוי להיראות נורמלי למרות הצמח עשוי להראות סימפטומים של זיהום8.
פרוטוקול סינון נמטודות אפקטיבי נדרש לזיהוי של R. reniformis החסינות עמידים מתוך אוסף כותנה germפלסטיות, ולקביעת הגנטיקה ההתנגדות עבור האביזרים האלה. פרוטוקול כזה יסייע בהעברת גנים ההתנגדות כדי לקשור כותנה. שיטות ביוגרפיות שונות שימשו להערכת R. , הזיהום בכותנה8,9,10,11,12,13,14,15 באופן כללי, נעשה שימוש בשתי גישות עיקריות לזיהוי של R. . בסדר. הגישה הנפוצה ביותר כרוכה בחילוץ ביצים ו/או תוספתן נמטודות מצמחים נגועים או אדמה8,11,12,14,15. המתודולוגיה הכללית עבור גישה זו כוללת נטיעת זרעים עבור גנוטיפים כותנה בודדים בסירים נפרדים, המאפשר לשתילים לפתח במשך 7 עד 14 ימים, התרת שתילים על ידי הוספת תערובת של שלבים תוספתן של R. reniformis על הקרקע, ומאפשר נמטודות להדביק את מערכת השורש עבור 30 עד 60 ימים. הבא, תוספתן נמטודות ו/או ביצים מופקים ממערכת השורש הנגוע של כל צמח או מאדמת השתילה. לאחר מכן נקבע כי מספר הביאודות או הביצים שחולצו ייקבע להעריך את צפיפות האוכלוסייה ואת קצב הרבייה, אשר מושווים לבקרת גנוטיפים כדי לזהות גנוטיפים עמידים.
גישה חלופית, כפי שמתואר כאן, כרוכה בבדיקת מאכל ערכת שורש הכותנה שנדבקה בנמטודות כדי לקבוע את מספר הנמטודות הנקביים הפרזיטיפיים10,16. בדומה גישות אחרות, גנוטיפים כותנה נטועים סירים נפרדים ומחוסן עם תוספתן נמטודות כ 7 ימים לאחר נטיעת. בתוך 30 ימים לאחר החיסון, המערכת מוסרת מצמחים בודדים והקרקע שטפה מן השורשים. לאחר מכן, נמטודות המצורפת למערכת השורש מוכתם עם מזון אדום צביעה17, ושורשים הם בדקו מאכל לקבוע את מספר אתרי זיהום עם גנוטיפים עמידים כותנה (מזוהה בהתבסס על מספר נמטודות לגרם של השורש) בהשוואה לפקד רגיש16. הגישה השנייה הזו יש את היתרון של תפוקה מוגברת על ידי הפחתת מספר הימים הדרושים להערכה והגדלת מספר גנוטיפים בודדים הוערכו בניסוי אחד. הקרנת מתודולוגיות הערכת צפיפות אוכלוסייה או שיעור רבייה הם לעתים קרובות יותר זמן רב יותר מאשר אלה המבוססים על תצפיות חזותיות של סימנים זיהום7. עם זאת, מגבלה אחת של גישה זו היא התנגדות צמח מארח המעכבת את רבייה נמטודות כפי שנקבע על ידי ייצור ביצים אינו מוערך13.
פרוטוקולי סינון עבור R. reniformis התנגדות לעתים קרובות להרוס את מערכת השורש במהלך ההערכה7 וכרוכים לירות וגטטיבי להיות מושלך. כדי להתגבר על מגבלה זו, שיטה של התפשטות וגטטיבי פותחה כדי לאפשר התאוששות של צמחים לייצור זרעים18. לאחר הסרת מערכת השורש עבור הערכת נמטודות, לירות וגטטיבי נטועים בקרקע השתילה כדי לאפשר את מערכת השורש כדי לצמוח מחדש. שיטה זו כוללת יישומים רחבים עבור רוב R. . בסדר. שיטה פשוטה ומהירה של התפשטות וגטטיבי היא בעלת חשיבות קריטית לרבייה R. reniformis וזנים עמידים כותנה, שם ההתאוששות של צאצאי נדרש כדי לקדם גנוטיפים עמידים לדור הבא.
פרוטוקול מוצג עבור הקרנת בקנה מידה גדול של גנוטיפים כותנה עבור התנגדות נמטודות. המטרה היא לפתח שיטת הקרנה פשוטה ומהירה שאינה הרסנית כדי להעריך אוכלוסיות הרבייה כותנה עבור עמידות נמטודות על מנת לסייע ברבייה של מינים עמידים הכותנה. באמצעות פרוטוקול זה, נתונים מתקבלים בדרך כלל בתוך 35 ימים, עם יותר מ 300 גנוטיפים מוערכים בניסוי יחיד. נתונים מוצגים עבור גנוטיפים עמידים ורגישים כדי להמחיש את הווריאציה בדרך כלל הנצפים באמצעות שיטות אלה.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:928px;" width="928">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:367px;">Ray Leach Cone-tainer</td>
			<td style="width:155px;">Stuewe and Sons Inc.</td>
			<td style="width:155px;">SC10U</td>
			<td style="width:252px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:367px;">Cone-tainer tray</td>
			<td>Stuewe and Sons Inc.</td>
			<td style="width:155px;">RL98</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:367px;">Sand</td>
			<td style="width:155px;">various</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:367px;">Cotton balls</td>
			<td style="width:155px;">various</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:367px;">Pylon 4 inch plant labels (4 in L x 5/8 in W)</td>
			<td style="width:155px;">Pylon Platics</td>
			<td style="width:155px;">L-4-W</td>
			<td>Any brand or vendor is acceptible.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:367px;">4 oz. specimen containers</td>
			<td style="width:155px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:155px;">16-320-731</td>
			<td>Any brand or vendor is acceptible.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:367px;">Red food coloring</td>
			<td style="width:155px;">McCormick &#38; Co., Inc.</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:367px;">1 mL Pipet tips</td>
			<td style="width:155px;">various</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:367px;">10 L container</td>
			<td style="width:155px;">various</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td>Inexpensive buckets work well.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:367px;">6 L pots</td>
			<td>Nursery Supplies Inc.</td>
			<td>Poly-Tainer-Can No2A</td>
			<td>Any brand or vendor is acceptible. Different size pots can be used</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:367px;">Potting media</td>
			<td>Sun Gro Horticulture</td>
			<td>Metro-Mix 360</td>
			<td>Any brand or vendor is acceptible.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:367px;">Fertilizer</td>
			<td>Everris NA Inc.</td>
			<td>Osmocote Plus</td>
			<td>Any brand or vendor is acceptible.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Plastic container (73.6 cm L x 45.7 cm W x 15.2 cm D)</td>
			<td style="width:155px;">Rubbermaid</td>
			<td style="width:155px;">3O29&#160;</td>
			<td>Any brand or vendor is acceptible.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

screening cotton genotypes for reniform nematode resistance

מהירה שאינה הרסנית נמטודות (Rotylenchulus reniformis) הפרוטוקול הקרנה נדרשת לפיתוח של כותנה עמידים (Gossypium שעירות) זנים כדי לשפר את ניהול נמטודות. רוב הפרוטוקולים כרוכים מחלץ תוספתן נמטודות או ביצים ממערכת השורש כותנה או אדמה השתילה כדי לקבוע צפיפות האוכלוסייה או שיעור רבייה. גישות אלה בדרך כלל צורכת זמן רב עם מספר קטן של גנוטיפים מוערכים. גישה חלופית מתוארת כאן, שבה מערכת השורש נבדקת ויזואלית עבור זיהום נמטודות. הפרוטוקול כרוך לאחר שתיל כותנה 7 ימים לאחר שתילת עם נמטודות ולקבוע את מספר הנקבות המצורפת למערכת השורש 28 ימים לאחר החיסון. הנתונים מבוטאים כמספר הנקבות לגרם של משקל שורש טרי להסתגל לווריאציה בצמיחת השורש. הפרוטוקול מספק שיטה מצוינת להערכת התנגדות צמח מארח הקשורים ליכולת של נמטודות להקים אתר זיהום; עם זאת, התנגדות המעכבת את הרבייה נמטודות לא מוערך. כמו בפרוטוקולים אחרים ההקרנה, וריאציה היא נצפתה בדרך כלל בזיהום נמטודות בין גנוטיפים בודדים בתוך ובין ניסויים. נתונים מוצגים כדי להמחיש את טווח הווריאציה שנצפתה באמצעות הפרוטוקול. כדי לכוונן את הווריאציה הזאת, גנוטיפים של השליטה נכללים בניסויים. עם זאת, הפרוטוקול מספק שיטה פשוטה ומהירה להערכת התנגדות צמח מארח. הפרוטוקול נעשה שימוש בהצלחה כדי לזהות הצטרפות עמידים מ- G. האוסף של העצים של germפלסטיות ולהעריך אוכלוסיות פנקסי של יותר מ 300 אנשים כדי לקבוע את הגנטיקה של התנגדות. שיטת התפשטות וגטטיבי עבור שחזור צמחים להתרבות ההתנגדות פותחה גם. לאחר הסרת מערכת השורש עבור הערכת נמטודות, וגטטיבי לירות מחדש כדי לאפשר פיתוח של מערכת שורש חדש. יותר מ 95% של נצרי בדרך כלל לפתח מערכת שורש חדשה עם צמחים המגיעים לבגרות.

Rotylenchulus reniformis זיהום של מערכת השורש עבור שני זנים מוצג באיור 1. באופן יחסי פחות נשי reniform מסוגלים להקים אתר האכלה של גנוטיפ כותנה עמידים לעומת גנוטיפ רגישים. הגיוון בצמיחת השורש נפוץ בין היתר, כפי שמודגם באיור 2. וריאציה זו כפי שנמדד על יד...

Watch this Scientific Journal Video about Screening Cotton Genotypes for Reniform Nematode Resistance at JoVE.com

Screening Cotton Genotypes for Reniform Nematode Resistance

הקרנת כותנה גנוטיפים לעמידות בפני ההתנגדות של רנפורם

כאן, פרוטוקול מוצג עבור הקרנה מהירה הלא הרסנית של גנוטיפים כותנה עבור התנגדות נמטודות. הפרוטוקול כולל בדיקה חזותית את השורשים של שתילי כותנה נגועים nematode כדי לקבוע תגובה זיהום. לירות וגטטיבי מכל צמח מופץ אז לשחזר צמחים לייצור זרעים.

A rapid non-destructive reniform nematode (Rotylenchulus reniformis) screening protocol is needed for the development of resistant cotton (Gossypium ...

שיטה זו יכולה לעזור בפיתוח של זני כותנה עמידים לנמטודה reniform. באמצעות זיהוי גנוטיפים עמידים ממין כותנה אחר והערכת אוכלוסיות רבייה. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהיא מספקת שיטה פשוטה ולא הרסנית להקרנה מחדש של נמטודה.התחל על ידי הצבת כדור כותנה בחלק התחתון של קוטר אחד ארבעה סנטימטר, 21 סיר פלסטיק חרוט גובה מרכזי לכל זרע. וממלאים את הסירים בתערובת אדמה מפוסטרת בקיטור לכ-2 ס"מ מהחלק העליון של הסיר. מניחים יתד פלסטיק לתוך כל סיר מייעד את הגנוטיפ להיות נטועים ולשתול זרע אחד של גנוטיפ כותנה המתאים לתוך כל סיר.ממלאים כל סיר באדמה נוספת כדי לכסות את הזרעים וממקמים את הסירים בתא צמיחה שנקבע לטמפרטורה קבועה של 28 מעלות צלזיוס עם תקופת צילום פלואורסצנטית ויבון של 16 שעות. לאחר מכן מניחים פולטי מים לתוך כל סיר ולהשתמש במערכת השקיה אוטומטית להשקות את הסירים פעמיים ביום. שבעה ימים לאחר השתלה, ליצור דיכאון קטן באדמה ליד כל צמח ולהוסיף מיליליטר אחד של השעיה nematode reniform לכל דיכאון.לאחר החיסון, יש לשלוט היטב במים בסיר על מנת למנוע שטיפת נמטודות באזור השורש. 28 ימים לאחר החיסון, להשתמש במספריים כדי להסיר את רוב העלים המורחבים לחלוטין מן הצמחים לפני לסחוט כל סיר מחליק את האדמה החוצה לתוך יד אחת כדי להסיר את הצמחים. בעדינות להתסיס את מערכת השורש במי ברז במיכל 10 ליטר כדי להסיר את הקרקע מן השורשים, ואחריו שטיפה קצרה במיכל של מי ברז נקיים.השתמש במספריים כדי להסיר את מערכת השורש ניקה מן הצמח כ סנטימטר אחד מתחת לקו הקרקע. מניחים את השורשים לתוך מיכל פלסטיק 120 מיליליטר חד פעמי לא סטרילי. לאחר מכן, לכסות לחלוטין את מערכת השורש עם כ 30 מיליליטר של פתרון צבעי מזון אדום ומניחים את מיכל הדגימה במיקרוגל לחימום של פתרון הכתמים עד שהוא מתחיל לרתיחה.כאשר המדגם התקרר לטמפרטורת החדר, החלף את פתרון צבעי המזון האדומים ב-100 מיליליטר של מי ברז כדי להסיר כתמים עודפים. לאחר מכן מניחים את הכיסוי על מיכל הדגימה ומאחסנים את המדגם בארבע מעלות צלזיוס עד לניתוח זיהום שורש. כדי לשחזר את הצמחים לייצור זרעים, מניחים כדור כותנה בתחתית סיר פלסטיק חרוטי חדש וממלאים חלקית את הסיר במדיום שתיית טחב כבול.מניחים מערכת שורש אחת שנקטפה לירות צמחי בסיר ולהוסיף בחוזקה בינוני השתירה כדי למלא את הסיר. מניחים יתד פלסטיק חדש שכותרתו לתוך כל סיר כדי לייעד את גנוטיפ כותנה ולהמקם את מגש הסירים לתוך מיכל פלסטיק של מים. בקצרה להשקות את הצמחים כדי להנחות את מדיום בעציצים ולמקם את הסירים בתא צמיחה להגדיר טמפרטורה קבועה של 28 מעלות צלזיוס ותהוכת צילום 16 שעות.לאחר כ-30 יום, ממלאים חלקית סיר פלסטיק אחד באורך שישה ליטרים לצמח בעציצים בינוניים. מעבירים כל צמח לסיר של שישה ליטרים, ומוסיפים בחוזקה מדיום לשתייה לכל סיר כאשר כל שתיל נטוע. לאחר מכן מניחים את הצמחים בבית זכוכית ומוסיפים מים כדי להרים את מדיום השתולות.כדי להעריך את זיהום השורש R.reniformis, הסר דגימת בסיס ממיכל הדגימה. השתמש במיקרוסקופ סטריאו כדי לספור את מספר nematodes הנשי מחובר למערכת השורש תחת הגדלה 20X. זיהום מוצלח במערכת שורש נמטודה יכול להיות מושפע ממספר גורמים, כולל הכדאיות של הנמטודה המשמשת לחיסון וריאציה עונתית, כמו nematodes פעילים פחות בחודשי החורף.לאחר מכן מניחים את מערכת השורש על מגבות נייר במשך כ 10 דקות כדי להסיר את הלחות העודפת. לשקול את מערכת השורש כדי לקבוע את משקל השורש הטרי. וריאציות בצמיחת השורש נפוצות בין כריתות.וריאציות אלה, כפי שנמדד על ידי משקל שורש טרי, ניתן לראות גם בין צמחים מאותו גנוטיפ. יחסית פחות נקבות reniform nematodes מסוגלים להקים אתר האכלה עבור גנוטיפ כותנה עמיד לעומת גנוטיפ רגישים. ניתן להשתמש בנתונים הטריים של משקל השורש כדי לחשב את מספר nematodes reniform הנשי לגרם של רקמת השורש עבור כל גנוטיפ.מספר nematodes reniform הנשי לגרם של שורש עבור גנוטיפים עמידים הוא בדרך כלל פחות מ 10, ואילו genotypes רגישים בדרך כלל יש יותר מ 30 nematodes לגרם של שורש. כאן מוצגת קבוצת משנה של נתונים מאוכלוסיית F2 מפרידה שכללה 300 צמחים. טווחים אלה וריאציה לצמיחת שורש וזיהום nematode של מערכות השורש נצפו בדרך כלל עבור הערכות nematode, הממחיש את היכולת של הליך זה לשמש כדי לסנן מספר רב של צמחים בניסוי אחד, כדי למזער וריאציה זו, כדי להקל על הערכה מדויקת של הגנטיקה של ההתנגדות.בעקבות הליך זה, ניתן לקבוע את הגנטיקה של עמידות לנמטוד reniform כדי לזהות את סמני ה- DNA הקשורים להתנגדות. סמנים אלה יכולים לשמש לאחר מכן לרבייה בסיוע סמן ולהעברת עמידות נמטודה כותנה במעלה הארץ. לאחר התפתחותה, טכניקה זו סיפקה שיטה לא הרסנית המאפשרת לחוקרים לשחזר צמחים לאחר סינון מחדש של נמטודה כדי לסייע ברביית זני כותנה עמידים.

Research

JoVE Journal

Genetics

QTL Mapping and CRISPR/Cas9 Editing to Identify a Drug Resistance Gene in Toxoplasma gondii

QTL Mapping and CRISPR/Cas9 Editing to Identify a Drug Resistance Gene in Toxoplasma gondii

מיפוי QTL ו CRISPR / Cas9 עריכה לזהות ג &#39;ין ההתנגדות התרופה ב<em&gt; Toxoplasma gondii</em

Scientific knowledge is intrinsically linked to available technologies and methods. This article will present two methods that allowed for the ...

The Nematode Caenorhabditis Elegans - A Versatile In Vivo Model to Study Host-microbe Interactions

The Nematode Caenorhabditis Elegans - A Versatile In Vivo Model to Study Host-microbe Interactions

נמטודות. Caenorhabditis Elegans - מודל רב תכליתי In Vivo ללמוד אינטראקציות מארח-חיידק

We demonstrate a method using Caenorhabditis elegans as a model host to study microbial interaction. Microbes are introduced via the diet making the ...

Testing the Role of Multicopy Plasmids in the Evolution of Antibiotic Resistance

בוחן את התפקיד של פלסמידים Multicopy באבולוציה של עמידות לאנטיביוטיקה

Multicopy plasmids are extremely abundant in prokaryotes but their role in bacterial evolution remains poorly understood. We recently showed that the ...

Mating-based Overexpression Library Screening in Yeast

ביטוי ההזדווגות מבוססי ספריית הקרנה שמרים

Budding yeast has been widely used as a model in studying proteins associated with human diseases. Genome-wide genetic screening is a powerful tool ...

Producing Gene Deletions in Escherichia coli by P1 Transduction with Excisable Antibiotic Resistance Cassettes

Producing Gene Deletions in Escherichia coli by P1 Transduction with Excisable Antibiotic Resistance Cassettes

הפקת ג'ין מחיקות ב- Escherichia coli מאת P1 התמרה חושית עם קלטות עמידות לאנטיביוטיקה ניתן לניתוח

A first approach to study the function of an unknown gene in bacteria is to create a knock-out of this gene. Here, we describe a robust and fast protocol ...

HOX Loci Focused CRISPR/sgRNA Library Screening Identifying Critical CTCF Boundaries

HOX Loci Focused CRISPR/sgRNA Library Screening Identifying Critical CTCF Boundaries

HOX לוקוסים Focused CRISPR/sgRNA ספריית הקרנת זיהוי קריטי CTCF גבולות

CCCTC-binding factor (CTCF)-mediated stable topologically associating domains (TADs) play a critical role in constraining interactions of DNA elements ...

Screening and Identification of RNA Silencing Suppressors from Secreted Effectors of Plant Pathogens

הקרנה וזיהוי של רנ א השתקה דכאי מ מופרש העריקים של פתוגנים צמח

RNA silencing is an evolutionarily conserved, sequence-specific gene regulation mechanism in eukaryotes. Several plant pathogens have evolved proteins ...

Quantification of Plasmid-Mediated Antibiotic Resistance in an Experimental Evolution Approach

קוונפיקציה של פלמיד בתיווך עמידות לאנטיביוטיקה בגישת אבולוציה ניסויית

Plasmids play a major role in microbial ecology and evolution as vehicles of lateral gene transfer and reservoirs of accessory gene functions in microbial ...

A Screening Method for Identification of Heterochromatin-Promoting Drugs Using Drosophila

A Screening Method for Identification of Heterochromatin-Promoting Drugs Using Drosophila

שיטת הקרנה לזיהוי הטרוכרומטין-קידום תרופות באמצעות דרוזוהילה

Drosophila is an excellent model organism that can be used to screen compounds that might be useful for cancer therapy. The method described here is a ...