Name: a plate competition assay as a quick preliminary assessment of disease suppression
Uploaded: 2018-10-28T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Plate Competition Assay As a Quick Preliminary Assessment of Disease Suppression at JoVE.com

ורמונט החקלאי ניסוי תחנת תחרותי הפתח תוכנית VT-HO1609 מימנה את המחקר. פאנג לין השתמש בשיטת במסגרת עבודת הדוקטורט שלה טרשת נפוצה ב אוניברסיטת ורמונט6.

1. מכינים מראש
<ol><li>תרבות פטרייתי מאסטר (מבחן האורגניזם)<ol>
<li>סדר מן האוסף סוג התרבות האמריקאית, מיקרוביולוגיה אוסף9, לפי teleomorph Thanatephorus הקוקומריס (פרנק) (בקרת האוויר 10154) או מאיה 4031.</li>
		<li>לחלופין: לאסוף מבודד מקומיים כפי שנעשה על ידי המחברים. אחרים-שתילים, צנון אדום (צנון sat...

<ol>
	<li>Gonzalez Garcia, G., Onco, M. A. P., Susan, V. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Review.+Biology+and+systematics+of+the+form+genus+Rhizoctonia.">Review. Biology and systematics of the form genus Rhizoctonia.</a> Spanish Journal of Agricultural Research. 4 (1), 55-79 (2006).</li><li>Bonanomi, G., Antignani, V., Pane, C., Scala, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Suppression+of+soilborne+fungal+diseases+with+organic+amendments.">Suppression of soilborne fungal diseases with organic amendments.</a> Journal of Plant Pathology. 89, 311-324 (2007).</li><li>Noble, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Risks+and+benefits+of+soil+amendment+with+composts+in+relation+to+plant+pathogens.">Risks and benefits of soil amendment with composts in relation to plant pathogens.</a> Australasian Plant Pathology. 40, 157-167 (2011).</li><li>Wichuk, K. M., McCartney, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Compost+stability+and+maturity+evaluation+-+a+literature+review.">Compost stability and maturity evaluation - a literature review.</a> Canadian Journal of Civil Engineering. 37, 1505-1523 (2010).</li><li>Alfano, G., Lustrato, G., Lima, G., Vitullo, D., Ranalli, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+composted+olive+mill+wastes+to+predict+potential+plant+disease+suppressiveness.">Characterization of composted olive mill wastes to predict potential plant disease suppressiveness.</a> Biological Control. 3, 199-207 (2011).</li><li>Fang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Biological indicators of compost-mediated disease suppression against the soilborne plant pathogen Rhizoctonia solani. , (2015).</li><li>Bonanomi, G., Antignani, V., Capodilupo, M., Scala, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identifying+the+characteristics+of+organic+soil+amendments+that+suppress+soilborne+plant+diseases.">Identifying the characteristics of organic soil amendments that suppress soilborne plant diseases.</a> Soil Biology and Biochemistry. 42, 136-144 (2010).</li><li>Neher, D. A., Fang, L., Weicht, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ecoenzymes+as+indicators+of+compost+to+suppress+Rhizoctonia+solani.">Ecoenzymes as indicators of compost to suppress Rhizoctonia solani.</a> Compost Science and Utilization. 25 (4), 251-261 (2017).</li><li>. ATCC&#174; Mycology Culture Guide Available from: <a target="_blank" href="https://www.atcc.org/~/media/PDFs/Culture%20Guides/Mycology_Guide.ashx">https://www.atcc.org/~/media/PDFs/Culture%20Guides/Mycology_Guide.ashx</a> (2018)</li><li>Berns, A. E., Phillip, H., Narres, H. -. D., Burauel, P., Vereecken, H., Tappe, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+gamma-sterilization+and+autoclaving+on+soil+organic+matter+structure+as+studied+by+solid+state+NMR,+UV+and+fluorescence+spectroscopy.">Effect of gamma-sterilization and autoclaving on soil organic matter structure as studied by solid state NMR, UV and fluorescence spectroscopy.</a> European Journal of Soil Science. 59, (2008).</li></ol>

אנחנו יודעים ממחקרים קודמים, כי composts מסוימים יעילים דיכוי solani רבי , כי ההשפעות מדכאים הם עקב חיידקים חיים של קומפוסט, לא את המאפיינים והאביוטיים של קומפוסט6,8. השימוש autoclaving כאמצעי ' להרוג ' microbiota ביקורת כי זה משפיע הפחמן הכימיה של מדיה10. השוו?...

Rhizoctonia מייצג את מתחם רחב של פטריות, של אילו Donk הקוקומריס Thanatephorus (פרנק) (anamorph = Rhizoctonia solani Kühn) היא המחלה גורמת root רוט, המתלים-off1. Rhizoctonia solani הוא של פתוגן אגרסיבי, saprophyte שיכולים לשרוד כמו sclerotia תחת בתנאי סביבה קיצוניים1. כתוצאה מכך, יש פיזור גלובלי והוא יכול לגרום למחלה על מגוון רחב של צמחים מארחים כולל סולניים, קטניות, מורכבים מצליבים וכתוצאה מכך רציני הפסדים כלכליים.
קומפוסט יש את היכולת הנמל סוכנים/מוצרים חדשים עבור מסוימים פתוגנים צמח2. עם זאת, לא כל composts דומים ולא משפיעים על כל הפתוגנים באופן דומה3. עץ מבוססי פחמן יש ליגנין גבוה יותר כדי תאית יחסי מאשר חציר או קש-פחמן המבוסס composts. רבי solani מעדיף זמינים פחמן נמצא קש. לעומת זאת, פטריות הדברה ביולוגית, כגון Trichoderma spp., יעילים יותר אם פחמן זמין פחות בקלות. מועיל פטריות וחיידקים לדשן יכול לדכא במחלות צמחים באמצעות תחרות, אנטגוניזם או ויסות גדילה הצמח3. הבדיקה המוצעת מזהה בעיקר אנטגוניזם שנוצרו על-ידי ייצור של אנטיביוטיקה, ecoenzymes או chelators הפוגעים בזכויות הפתוגן.
צמח bioassays הם תקן הזהב כדי לקבוע אם composts טובה או להרתיע גידול הצמח4. עם זאת, צמח bioassays הן זמן רב (שבועות עד חודשים) כדי להשלים את אשר עשוי להיות יותר זמן ממה הרצוי והוא דורש עוד עבודה כדי לחלץ צמחים בעלי שורשים כדי לכמת את החומרה של מערכות השורשים. וזהובה חזקים, אך מהיר יותר (ימים) מבחני יהיה אידיאלי עבור תוכניות בקרת איכות. המטרה של המאמר היא להפגין בדיקה מדויקת ומהירה יחסית כדי לנבא פוטנציאל המדכא של קומפוסט. השיטה הייתה בדוגמת אחרי אלפאנו. et al. 5 עם שתי חריגות, תמציות קומפוסט היו מדולל, אגר מים שימש במקום תפוחי אדמה דקסטרוז אגר (PDA). Solani ר גדל במהירות במדיה אגר מים פשוט ואילו PDA קידום התפתחותם של חיידקים ופטריות אחרים מזוהמים תרבות6.
זה וזמינותו צלחת מגישה כמחוון של דיכוי שחל על מגוון של פתוגנים צמח לשרוד בקרקע כמו saprophytes כולל solani ר7, Alternaria מוקדם פגע רע, Fusarium ווילט, כימשון root רוט Pythium root רוט. הצלחת התחרות וזמינותו שימושי למסך מגוון של מוצרים דשן המכיל קהילות של חיידקים זה לשמש הדברה ביולוגית סוכנים של פתוגנים בקרקע. וזמינותו היה אחד האינדיקטורים הכי עקבי של דיכוי המחלה ב קומפוסט מסחרי-מוצרים-6,-8. המוצרים נבחרו שלהם וריאציה מתכון, בגרות, ואת תהליך הייצור.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>autoclavable narrow-neck glass conical flask</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>10-040D</td>
			<td>125-mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>dehydrated granulated agar</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>DF0145-17-0</td>
			<td>500 g quantity</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>heat resistant gloves</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>MEMGG1314WL</td>
			<td>several brands available</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Parafilm (strips of 2-3 cm wide)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>PM992 13-374-16</td>
			<td>5 or 10 cm widths work</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>disposable polystyrene petri dishes</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>R80116</td>
			<td>comes in sleeves of 20/ea or cases of 500</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>dehydrated potato dextrose agar</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>DF0013-15-8</td>
			<td>comes in quantities of 100, 500 and 2000 grams</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>benchtop reciprocal shaker</td>
			<td>Thomas Scientific</td>
			<td>1227Y31</td>
			<td>other models will work</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>water bath</td>
			<td>ThermoScientific</td>
			<td>S37363</td>
			<td>5L general purpose</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>clear ruler, flat, at least 10 cm</td>
			<td>Any</td>
			<td></td>
			<td>use metric rule</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ATCC culture</td>
			<td>American Type Culture Collection</td>
			<td>ATCC 10154</td>
			<td>teleomorph Thanatephorus cucumeris (Frank) (ATCC 10154) or MYA 4031;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>lab tape</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>15935</td>
			<td>autoclavable and removable, 1&#34; wide preferred</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>water resistant marker</td>
			<td>office or scientific supply</td>
			<td>Sharpie fine tip</td>
			<td>write sample number on tape</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a plate competition assay as a quick preliminary assessment of disease suppression

המטרה הייתה לפתח, לייעל את פשוט, זול ויעיל bioassay לזהות מחלה היכולת המדכא של קומפוסט ספציפיים כנגד קטילת פטריות Rhizoctonia solani. Solani ר הוא. חיידק של מגוון רחב של צמחים מארחים ברחבי העולם. הפטרייה שרד בקרקעות כמו saprophyte, גדל במהירות במדיה אגר מים פשוטים. צלחת וזמינותו היא שיטה מהירה כדי להשוות composts ליכולתם להאט את הצמיחה של ר' solani. וזמינותו מופיע גם עם דיכוי של פתוגנים אחרים פטרייתי קטילת לשרוד כמו saprophytes בקרקעות כגון Alternaria מוקדם פגע רע, Fusarium ווילט, כימשון root רוט Pythium root רוט.

קומפוסט סיים צריך להיות יציב, בוגר, שני התנאים אשר משמשים לסירוגין, כך שזה יכול להיות בבטחה הארוזים מועברים, ואת לא לגרום תופעות לוואי במהלך שלו יסתיים השתמש4. יציבות היא התנגדות הפירוק, בדרך כלל נקבע באמצעות מדדי פעילות מיקרוביאלית. מידות כלליות של נשימ?...

Watch this Scientific Journal Video about A Plate Competition Assay As a Quick Preliminary Assessment of Disease Suppression at JoVE.com

A Plate Competition Assay As a Quick Preliminary Assessment of Disease Suppression

המוצג הוא פרוטוקול עבור assay תחרות הצלחת לזהות אם קומפוסט ספציפי הוא עשוי להכיל חיידקים ופטריות לדיכוי צמיחה של Rhizoctonia solani.

Assay תחרות צלחת כמו הערכה ראשונית מהירה של דיכוי מחלות

The goal was to develop and optimize a simple, affordable, and effective bioassay to detect disease suppressive ability of a specific compost against ...

שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח הקשורות לשליטה הביולוגית של פתוגנים צמחיים המועברים באדמה. תקן הזהב לבדיקת חומרים כמו קומפוסט הוא לקבל bioassay צמח כדי לבדוק אם זה רעיל לצמחים. עם זאת, זה לוקח שלושה שבועות.שיטה זו יכולה להיעשות בערך יומיים עד שלושה ימים. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהיא פשוטה, סבירה ויעילה. מבחן זה הוא סינון מהיר של קומפוסט ספציפי כדי לדכא את הצמיחה של Rhizoctonia סולאני.עם זאת, ניתן להשתמש בהגם נגד פתוגנים צמחיים אחרים המועברים באדמה, כגון פוסריום, פיתיום ופיטופתוראס. הדגמה חזותית של שיטה זו היא קריטית משום שהיא דואגת לבודד ולשמור על תרבות טהורה של פטרייה תוך הימנעות מזיהום. הפגנת הליך הבידוד תהיה טיילור Readyhough, סטודנט לתואר שני מהמעבדה שלי.אמה רייט, סטודנטית לתואר ראשון מהמעבדה שלי, תדגים את התחרות. כדי להתחיל, לזרוע זרעי צנון אדום באדמה ידוע שיש היסטוריה של מחלה הנגרמת על ידי R.solani. לאחר שלושה עד ארבעה שבועות, מוציאים את השתילים מהאדמה, ושטיפתם במי ברז.בעזרת סכין גילוח, חותכים מקטעים באורך סנטימטר אחד של ההיפוקוטיל והשורש בצבע חום. לאחר מכן, השתמש במטסים מעוקרים בלהבה כדי לטבול את המקטעים בתווית אקונומיקה של 10% למשך דקה אחת. לאחר מכן, לשטוף את המקטעים במים סטריליים.לאחר מכן, השתמש במדפים מעוקרים בלהבה כדי להעביר את המקטעים למגבת נייר. טופחים את הקטעים יבשים, ומעבירים אותם לצלחת פטרי עם אגר מים. מניחים את צלחת פטרי בתוך מיכל עם מכסה, ו דגירה את המקטעים בטמפרטורת החדר.כדי להקים תרבות בת, להעביר את אחד הקטעים למרכז צלחת טרייה של תפוח אדמה dextrose אגר. לאחר מכן, אוטוקלאב 25 מיליליטר מבחנות המכילות 10 מיליליטר של מים. הוסיפו שתי דגימות של 0.5 גרם של כל דגימת בדיקה לזוג מבחנות אוטומטיות עם 10 מיליליטר של מים סטריליים, ונערו את המבחנות בן לילה.לאחר 24 שעות, מוסיפים 1.5 גרם של אגר רגיל ו 90 מיליליטר של מים מזוקקים לזוג בקבוקי חרוט. לאחר autoclaving את flasks, למקם אותם לתוך 45 מעלות צלזיוס אמבט מים במשך 30 דקות. לאחר מכן, יוצקים את דגימת הייחוס autoclaved ואת המדגם החי לתוך אגר מותך.יוצקים את תערובות מכל בקבוק לתוך חמש מנות פטרי. כדי להגן על המיקרואורגניזמים הילידים, חשוב לא להוסיף את הקומפוסט בזמן שהגר חם מדי. לכן, לאפשר אגר להתקרר ל 45 מעלות צלזיוס לפני הוספת הקומפוסט.באמצעות טכניקה אספטית, להעביר חתיכות של R.solani לכל זוג צלחות מדגם. לאחר מכן, הדגירה את הצלחות בטמפרטורת החדר במשך יום עד יומיים. לבסוף, השתמש בסרגל ברור ושטוח ובמיקרוסקופ סטריאו כדי למדוד את רדיוס המיסליום בכל לוח למילימטר הקרוב ביותר.בפרוטוקול זה, תמציות קומפוסטים חיים דיכאו את הצמיחה R.solani באופן משמעותי יותר מאשר דגימות autoclaved, המוכיחים כי ההשפעה הייתה מיקרוביאלית ולא מבוססת חומרים מזינים. דיכוי נמדד כירידה בצמיחה בהשוואה לשליטה האוטומטית. הצמיחה לא הושפעה ממשך ההבשלה או הריפוי של הקומפוסט.הצמיחה הושפעה באופן משמעותי על ידי שיטת קומפוסט ומרכיבי מתכון, במיוחד עם vermicompost, תהליכי רוח, ומתכונים עם קליפת עץ. לאחר התפתחותה, טכניקה זו עשויה להיות מועמדת לאישור מסחרי של קומפוסט עבור תכונות מדכאות מחלות.

Research

JoVE Journal

Biology

Application of a C. elegans Dopamine Neuron Degeneration Assay for the Validation of Potential Parkinson's Disease Genes

יישום של C. elegans Assay ניוון Neuron דופמין עבור אימות של מחלת פרקינסון גנים אפשריים

Improvements to the diagnosis and treatment of Parkinson's disease (PD) are dependent upon knowledge about susceptibility factors that render populations ...

Sigma's Non-specific Protease Activity Assay - Casein as a Substrate

סיגמא של Non-ספציפיים פעילות Assay פרוטאז - קזאין כמו מצע

Proteases break peptide bonds. In the lab, it is often necessary to measure and/or compare the activity of proteases.  Sigma's non-specific protease ...

Use of Rotorod as a Method for the Qualitative Analysis of Walking in Rat

השימוש Rotorod כשיטה לניתוח איכותי של הליכה עכברוש

High speed videoanalysis of the details of movement can provide a source of information about qualitative aspects of walking movements. When walking on a ...

Isolation of Ribosome Bound Nascent Polypeptides in vitro to Identify Translational Pause Sites Along mRNA

Isolation of Ribosome Bound Nascent Polypeptides in vitro to Identify Translational Pause Sites Along mRNA

הבידוד של הריבוזום פוליפפטידים המתהווה כרוכים<em&gt; במבחנה</em&gt; כדי לזהות אתרים השהה של תרגום לאורך ה-mRNA

The rate of translational elongation is non-uniform. mRNA secondary structure, codon usage and mRNA associated proteins may alter ribosome movement on the ...

Using SecM Arrest Sequence as a Tool to Isolate Ribosome Bound Polypeptides

באמצעות רצף מעצר SecM ככלי לבודד פוליפפטידים כרוכים הריבוזום

Extensive research has provided ample evidences suggesting that protein folding in the cell is a co-translational process1-5. However, the exact pathway ...

Analysis of Skeletal Muscle Defects in Larval Zebrafish by Birefringence and Touch-evoke Escape Response Assays

Zebrafish (Danio rerio) have become a particularly effective tool for modeling human diseases affecting skeletal muscle, including muscular ...

Monitoring Intraspecies Competition in a Bacterial Cell Population by Cocultivation of Fluorescently Labelled Strains

ניטור תחרות תוך-מין באוכלוסיית תאים חיידקיים על ידי Cocultivation של זנים שכותרתו פלואורסצנטית

Many microorganisms such as bacteria proliferate extremely fast and the populations may reach high cell densities. Small fractions of cells in a ...

Xenopus laevis as a Model to Identify Translation Impairment

Xenopus laevis as a Model to Identify Translation Impairment

Xenopus laevis כמודל לזיהוי תרגום ירידת ערך

Protein synthesis is a fundamental process to gene expression impacting diverse biological processes notably adaptation to environmental conditions. The ...

qPCRTag Analysis - A High Throughput, Real Time PCR Assay for Sc2.0 Genotyping

qPCRTag ניתוח - תפוקה גבוהה, בזמן אמת PCR Assay עבור Genotyping Sc2.0

The Synthetic Yeast Genome Project (Sc2.0) aims to build 16 designer yeast chromosomes and combine them into a single yeast cell. To date one synthetic ...

Time-Lapse Video Microscopy for Assessment of EYFP-Parkin Aggregation as a Marker for Cellular Mitophagy

זמן לשגות מיקרוסקופית וידאו עבור הערכת EYFP-פרקין Aggregation כסמן לסלולאריות Mitophagy

Time-lapse video microscopy can be defined as the real time imaging of living cells. This technique relies on the collection of images at different time ...