Name: repeatable stair-step assay to access the allelopathic potential of weedy rice (oryza sativa ssp.)
Uploaded: 2020-01-28T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Repeatable Stair-step Assay to Access the Allelopathic Potential of Weedy Rice Oryza sativa ssp. at JoVE.com

Financiering voor dit project werd verstrekt door de Special Research Initiative Grant gesponsord door de Mississippi Land- en Bosbouw Experiment Station en is gebaseerd op werk dat wordt ondersteund door het National Institute of Food and Agriculture, Us Department of Landbouw, Hatch project onder toetredingsnummer 230060.

1. Stand Construction
OPMERKING: Metingen voor het hout worden vermeld als dikte (cm) x breedte (cm) x lengte (m).
<ol><li>Snijd hout in de juiste maten en bedragen als volgt: vijf 10,16 cm x 5,08 cm x 0,91 m houten stukken, drie 10,16 cm x 5,08 cm x 0,76 m houten stukken, drie 10,16 cm x 5,08 cm x 0,61 m houten stukken, vijf 10,16 cm x 5,08 cm x 0,46 m houten stukken , drie 10,16 cm x 5,08 cm x 0,3 m houten stukken, en drie 10,16 cm x 5,08 cm x 0,15 m houten stukken.</li>
	<li>Voor het hoog...

<ol>
	<li>Weston, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=History+and+Current+Trends+in+the+Use+of+Allelopathy+for+Weed+Management.">History and Current Trends in the Use of Allelopathy for Weed Management.</a> HortTechnology. 15 (3), 529-534 (2005).</li><li>Pratley, 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=Allelopathy+in+annual+grasses.">Allelopathy in annual grasses.</a> Plant Protection Quarterly. 11, 213-214 (1996).</li><li>Bertin, C., Yang, X., Weston, L. 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+role+of+root+exudates+and+allelochemicals+in+the+rhizosphere.">The role of root exudates and allelochemicals in the rhizosphere.</a> Plant and Soil. 256 (1), 67-83 (2003).</li><li>Stevenson, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pesticide+Use+and+World+Food+Production:+Risks+and+Benefits.+Environmental+Fate+and+Effects+of+Pesticides.">Pesticide Use and World Food Production: Risks and Benefits. Environmental Fate and Effects of Pesticides.</a> American Chemical Society. , 261-270 (2003).</li><li>Chopra, N., Tewari, G., Tewari, L. M., Upreti, B., Pandey, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Allelopathic+Effect+of+Echinochloa+colona+L.+and+Cyperus+iria+L.+Weed+Extracts+on+the+Seed+Germination+and+Seedling+Growth+of+Rice+and+Soybean.">Allelopathic Effect of Echinochloa colona L. and Cyperus iria L. Weed Extracts on the Seed Germination and Seedling Growth of Rice and Soybean.</a> Advances in Agriculture. 2017, 1-5 (2017).</li><li>Jabran, K., Mahajan, G., Sardana, V., Chauhan, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Allelopathy+for+weed+control+in+agricultural+systems.">Allelopathy for weed control in agricultural systems.</a> Crop Protection. 72, 57-65 (2015).</li><li>Worthington, M., Reberg-Horton, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Breeding+Cereal+Crops+for+Enhanced+Weed+Suppression:+Optimizing+Allelopathy+and+Competitive+Ability.">Breeding Cereal Crops for Enhanced Weed Suppression: Optimizing Allelopathy and Competitive Ability.</a> Journal of Chemical Ecology. 39, 213-231 (2013).</li><li>Sudianto, E., 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=Corrigendum+to+"Clearfield+(R)+rice:+Its+development,+success,+and+key+challenges+on+a+global+perspective.".">Corrigendum to "Clearfield (R) rice: Its development, success, and key challenges on a global perspective.".</a> Crop Protection. 55, 142-144 (2014).</li><li>Gressel, J., Valverde, B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+strategy+to+provide+long-term+control+of+weedy+rice+while+mitigating+herbicide+resistance+transgene+flow,+and+its+potential+use+for+other+crops+with+related+weeds.">A strategy to provide long-term control of weedy rice while mitigating herbicide resistance transgene flow, and its potential use for other crops with related weeds.</a> Pest Management Science. 65, 723-731 (2009).</li><li>Muthayya, S., Sugimoto, J. D., Montgomery, S., Maberly, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+overview+of+global+rice+production,+supply,+trade,+and+consumption.">An overview of global rice production, supply, trade, and consumption.</a> Annals of the New York Academy of Sciences. 1324, 7-14 (2014).</li><li>Chung, I. M., Kim, K. H., Ahn, J. K., Lee, S. B., Kim, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Allelopathy+Comparison+of+Allelopathic+Potential+of+Rice+Leaves,+Straw,+and+Hull+Extracts+on+Barnyardgrass.">Allelopathy Comparison of Allelopathic Potential of Rice Leaves, Straw, and Hull Extracts on Barnyardgrass.</a> Agronomy Journal. 95 (4), 1063-1070 (2003).</li><li>Olofsdotter, M., Jensen, L. B., Courtois, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+crop+competitive+ability+using+allelopathy+&#208;+an+example+from+rice.">Improving crop competitive ability using allelopathy &#208; an example from rice.</a> Journal of Plant Breeding. 121, 1-9 (2002).</li><li>Olofsdotter, M., Navarez, D., Rebulanan, M., Streibig, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Weed-suppressing+rice+cultivars-does+allelopathy+play+a+role.">Weed-suppressing rice cultivars-does allelopathy play a role.</a> Weed Research. 39 (6), 441-454 (1999).</li><li>Jensen, L. B., 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=Locating+Genes+Controlling+Allelopathic+Effects+against+Barnyardgrass+in+Upland+Rice.">Locating Genes Controlling Allelopathic Effects against Barnyardgrass in Upland Rice.</a> Agronomy Journal. 93 (1), 21-26 (2001).</li><li>Kuijken, R. C., Eeuwijk, F. A. V., Marcelis, L. F., Bouwmeester, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Root+phenotyping:+from+component+trait+in+the+lab+to+breeding.">Root phenotyping: from component trait in the lab to breeding.</a> Journal of Experimental Botany. 66 (18), 5389 (2015).</li><li>Lickfeldt, D. W., Voigt, T. B., Branham, B. E., Fermanian, T. W. <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+allelopathy+in+cool+season+turfgrass+species.">Evaluation of allelopathy in cool season turfgrass species.</a> International Turfgrass Society. 9, 1013-1018 (2001).</li><li>Liu, D. L., Lovett, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biologically+active+secondary+metabolites+of+barley:+Developing+techniques+and+assessing+allelopathy+in+barley.">Biologically active secondary metabolites of barley: Developing techniques and assessing allelopathy in barley.</a> Journal of Chemical Ecology. 19, 2217-2230 (1993).</li><li>Shrestha, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Evaluation of Herbicide Tolerance and Interference Potential among Weedy rice germplasm. , (2018).</li><li>Kim, K. U., Shin, D. H., Olofsdotter, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rice+allelopathy+research+in+Korea.+Allelopathy+in+Rice.">Rice allelopathy research in Korea. Allelopathy in Rice.</a> IRRI. , (1998).</li><li>Quasem, J. R., Hill, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+difficulties+with+allelopathy.">On difficulties with allelopathy.</a> Weed Research. 29, 345-347 (1989).</li><li>Singh, S., 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=Evaluation+of+mulching,+intercropping+with+Sesbania+and+herbicide+use+for+weed+management+in+dry-seeded+rice+(Oryza+sativa+L.).">Evaluation of mulching, intercropping with Sesbania and herbicide use for weed management in dry-seeded rice (Oryza sativa L.).</a> Crop Protection. 26, 518-524 (2007).</li><li>Kong, C. H., Li, H. B., Hu, F., Xu, X. H., Wang, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Allelochemicals+released+by+rice+roots+and+residues+in+soil.">Allelochemicals released by rice roots and residues in soil.</a> Plant and Soil. 288 (1-2), 47-56 (2006).</li><li>Ervin, G. N., Wetzel, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Allelochemical+autotoxicity+in+the+emergent+wetland+macrophyte+Juncus+effusus+(Juncaceae).">Allelochemical autotoxicity in the emergent wetland macrophyte Juncus effusus (Juncaceae).</a> American Journal of Botany. 87 (6), 853-860 (2000).</li></ol>

Het exploiteren van allelopathie kan mogelijk dienen als een biologische bestrijding van onkruid dat moeilijk te beheren is1,7,13. Allelopathie heeft een groot potentieel als mogelijke oplossing voor de onkruidcrisis in rijst en dient als een alternatief of aanvulling op chemische stoffen en handmatige onkruidbestrijding praktijken5,13,19</su...

Allelopathie is een natuurlijk en complex fenomeen dat de afgelopen decennia de focus van veel plantenwetenschappers is geweest. De mechanismen met betrekking tot allelopathie voor gebruik in gewassen zijn het onderwerp van veel onderzoek sinds de jaren 1930, toen Molisch constateerde dat een plant een direct of indirect effect heeft op een naburige plant door de productie en afscheiding van chemische verbindingen in het milieu1. Allelopathie is de productie van secundaire metabolieten die remmende effecten hebben op de groei en kieming van sommige plantensoorten. Vrijgekomen allopathische chemische verbindingen helpen de donorplanten een concurrentievoordeel te bieden door fytotoxinen toe te voegen aan het milieu om hen heen2. Veel factoren dragen bij aan de allelopathische activiteit. Het is selectief in zijn doeltreffendheid en varieert tussen variëteiten, milieuomstandigheden, groeifase, stress, milieu en beschikbaarheid van voedingsstoffen3.
In de afgelopen jaren is allelopathie in het onderzoek benadrukt als een mogelijke aanvulling op de constante en groeiende onkruidbestrijdingscrisis. Met de groeiende wereldbevolking is de vraag naar duurzame voedsel- en vezelproductie met4toegenomen. Onkruidbestrijding is een van de grootste bedreigingen voor de productie waarmee agronomen worden geconfronteerd5,6. Traditionele onkruidbestrijdingsmethoden richten zich op mechanische, chemische en culturele praktijken. Het continue gebruik van herbiciden, hoewel effectief, nuttig en efficiënt, heeft de evolutie van resistente onkruidpopulaties in een alarmerend snel tempo bevorderd7. Genetische manipulatie en fokpraktijken zijn effectief gebruikt om gewassen concurrentievoordelen te geven ten opzichte van onkruid door ze te ontwerpen om chemische toepassingen te weerstaan die hun buren niet kunnen overleven7,8. Hoewel effectief, deze technologieën zijn niet altijd duurzaam en soms vormen outcrossing zorgen9. Aanvullende onkruidbestrijdingspraktijken moeten worden ingevoerd om het doel van het verhogen van de voedselproductie te bereiken10. Allelopathie toont uitstekende belofte als een nieuwe verdediging instrument voor gewassen om hun kwaliteit te verbeteren en overleven hun concurrenten1,7.
Allelochemicaliën zijn vaak secundaire producten, en omdat hun productie sterk wordt beïnvloed door omgevingsfactoren, kunnen de specifieke verbindingen in verband met de onderdrukking van planten moeilijk te identificeren3zijn. Productiefactoren zijn onder meer genetica en het gemeenschappelijk optreden van secundaire metabolieten die synergetisch kunnen handelen11,12. Het is een uitdaging om allelopathische activiteit te scheiden van de concurrentie die van nature bestaat binnen gewas-onkruid interacties, en als gevolg van deze, bij screening op allelopathie moet er een standaard set van resultaten die de test in aanmerking komen als geldig en herhaalbaar. Hieronder vindt u een reeks criteria die de bevindingen van allelopathie, zoals beschreven door Olofsdotter et al.12 1) Kwalificeert een plant moet aantonen onderdrukking van een andere plant in een patroon; 2) De chemische stoffen die in bioactieve hoeveelheden in het milieu vrijkomen, moeten door de donorinstallatie worden geproduceerd; 3) De geproduceerde chemische stoffen moeten naar de ontvangerinstallatie kunnen worden vervoerd; 4) In de verzamelinstallatie moet een ander gebruiksmechanisme aanwezig zijn; 6) Het waargenomen remmingspatroon mag geen andere exclusieve verklaring hebben (bv. concurrentie om middelen)12.
In een poging om de barrière tussen het gebrek aan kennis van de mechanismen ter ondersteuning van allelopathie en rasontwikkeling te overwinnen, kunnen fenotypische eigenschappen in verband met allelopathische variëteiten worden geïdentificeerd en geselecteerd voor verder onderzoek en gebruik. Sommige planten waarvan bekend is dat allelopathische kwaliteiten zijn rogge, sorghum, rijst, zonnebloem, koolzaad, en tarwe13. Tijdens de eerste waarnemingen van allelopathie in gewassen, als gevolg van de onderscheiden grenzen van de groei van onkruid in veldexperimenten , werd voorgesteld om chemische stoffen te betrekken in plaats van concurrentie om hulpbronnen14. De meeste studies waren echter veldexperimenten die het onmogelijk maakten om de concurrentie als factor14uit te schakelen . De inspanningen van de concurrentieverwijdering maakten plaats voor laboratorium- en kasexperimenten in pogingen om allelopathische activiteit in rijst en andere gewassen te bewijzen en te kwantificeren. Veld- en kasmethoden om planten op allelopathie te screenen, tonen aan dat allelopathische tendensen aanwezig zijn in beide groeiomstandigheden11,15. Sommige critici zijn van mening dat laboratoriumscreenings slechts beperkte waarde kunnen hebben vanwege het gebrek aan natuurlijke omstandigheden, wat de resultaten kan beïnvloeden15.
De voorgestelde methode voor de screening van allelopathisch potentieel in planten biedt voldoende middelen en ruimte en elimineert de concurrentie van hulpbronnen met het gebruik van een traptrapstructuur11,17. De methode werd aangepast en aangepast van eerdere experimenten met het verkennen van allelopathie in gras gras en gerst17,18. Uit deze studies bleek dat een soortgelijk systeem nauwkeurige resultaten kon opleveren over het allelopathische potentieel van een doelinstallatie, waarbij alle twijfels werden weggenomen dat de waarnemingen aan de natuurlijke concurrentie konden worden toegeschreven. De trap-stap methode creëert een bloedsomloop waar een voedingsoplossing van een reservoir kan cyclus door elke plant naar een incubatielade door middel van een paar stappen. Een elektrische pomp recyclet vervolgens de oplossing samen met allelochemicals geproduceerd18. Een methode als deze is efficiënt in zowel tijd, ruimte en resources. Het biedt ook vergelijkbare veldomstandigheden voor de planten en elimineert elke concurrentie van hulpbronnen. De methoden en tools die worden gebruikt voor screening zijn gemakkelijk te manipuleren om de gewenste studiedoelen, voorwaarden en specifieke soorten te passen. Het doel van deze studie is om onkruidrijst allelopathie te bevestigen door middel van hoogteonderdrukking metingen op barnyardgrass met het gebruik van de trap-stap methode.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1.25 in by 6 in by 8 ft standard severe weather wood board</td>
			<td>Lowe&#39;s, Mooresville, NC</td>
			<td>489248</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2 in by 4 in by 8 ft white wood stud</td>
			<td>Lowe&#39;s, Mooresville, NC</td>
			<td>6005</td>
			<td>Cut into appropriate sizes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>63 mm (2.5 in) corner braces</td>
			<td>Lowe&#39;s, Mooresville, NC</td>
			<td>809449</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Asporto 16 oz Round Black Plastic To Go Box - with Clear Lid, Microwavable &#8211; 6.25 in by 6.25 in by 1.75 in - 100 count box</td>
			<td>Restaurantware.com, Chicago, IL</td>
			<td>RWP0191B</td>
			<td>black</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ATP vinyl-flex PVC food grade plastic tubing, clear, .125 in id by .25 in od, 100 ft</td>
			<td>Amazon, Seattle WA</td>
			<td>B00E6BCV0G</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ccm-300 chlorophyll content meter</td>
			<td>Opti-Sciences, Inc. Hudson, NH</td>
			<td>ccm/300</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Common 1 in by 2 in by 8 ft pine board</td>
			<td>Lowe&#39;s, Mooresville, NC</td>
			<td>1408</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Contractors choice contractor 24-pack 42-gallon black outdoor plastic construction trash bag</td>
			<td>Lowe&#39;s, Mooresville, NC</td>
			<td>224272</td>
			<td>Cut to cover collection tanks</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EURO POTS</td>
			<td>Greenhouse Megastore, Danville, IL</td>
			<td>CN-EU</td>
			<td>15 cm short black 6 in diameter 4.25 in height 1.37qt volume</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fisher brand petri dish with clear lid</td>
			<td>Fisher Scientific, Waltham, MA</td>
			<td>FB0857513</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aexit Ac 220 V-240 V electrical equipment US plug 21 W 1000 L/hr multipurpose submersible pump</td>
			<td>Amazon, Seattle WA</td>
			<td>B07MBMYQNT</td>
			<td>Nozzle size should fit tubes and can be repaced</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Woods 50015 WD outdoor 7 day heavy-duty digital outlet timer</td>
			<td>Walmart, Bentonville, AR</td>
			<td>565179767</td>
			<td>20 settings</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GE silicone 2+ 10.1 oz almond silicone caulk</td>
			<td>Lowe&#39;s, Mooresville, NC</td>
			<td>48394</td>
			<td>Sealant for edges of any attached tubing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Great Value Distilled Water</td>
			<td>Walmart, Bentonville, AR</td>
			<td>565209428</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Great Value White Basket coffee filters 200 count</td>
			<td>Walmart, Bentonville, AR</td>
			<td>562723371</td>
			<td>Size may vary</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Grip-rite primgaurd plus #9-3 in pollimerdex screws</td>
			<td>Lowe&#39;s, Mooresville, NC</td>
			<td>323974</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hoagland's No. 2 basal salt mixture</td>
			<td>Caisson Laboratories, INC. Smithfield, UT</td>
			<td>HOP01/50LT</td>
			<td>&#189; strength rate</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>JMP (14)</td>
			<td>SAS Institute Inc. North Carolina State University, NC</td>
			<td></td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Project source flat black spray paint</td>
			<td>Lowe&#39;s, Mooresville, NC</td>
			<td>282254</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Project source utility 1.88 in by 165 ft gray duct tape</td>
			<td>Lowe&#39;s, Mooresville, NC</td>
			<td>488070</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rubbermaid 2 qt square food storage canister clear</td>
			<td>Walmart, Bentonville, AR</td>
			<td>555115144</td>
			<td>Collection tank discard lid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sealproof unreinforced PVC clear vinyl tubing, food-grade .5 in id by .625 in od, 100 ft</td>
			<td>Amazon, Seattle WA</td>
			<td>B07D9CLGV3</td>
			<td>Connects to pump</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Short Mountain Silica 50 lb Play sand</td>
			<td>Lowe&#39;s, Mooresville, NC</td>
			<td>10392</td>
			<td>Sand should be purified</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Steve Spangler&#39;s 1 Liter Soda Bottles - 6 Pack - For Science Experiment Use</td>
			<td>Amazon, Seattle WA</td>
			<td>UPC 192407667341</td>
			<td>Top step tank discard lid</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

repeatable stair-step assay to access the allelopathic potential of weedy rice (oryza sativa ssp.)

Wietconcurrentie draagt wereldwijd aanzienlijk bij aan het verlies van teeltsystemen. De evolutie van resistentie bij veel onkruidsoorten tegen continu toegepaste herbiciden heeft de noodzaak van extra beheersmethoden gepresenteerd. Allelopathie is een fysiologisch proces dat sommige plantensoorten bezitten die de plant een voordeel bieden ten opzichte van zijn buren. Allelopathische gewasrassen zouden worden uitgerust met de mogelijkheid om de groei van omliggende concurrenten te onderdrukken, waardoor het potentiële opbrengstverlies als gevolg van onkruidinterferentie wordt verminderd. Dit document richt zich op de bouw en werking van een trap-stap test gebruikt voor de screening van de allelopathische potentieel van een donorsoort (Oryza sativa) tegen een ontvanger onkruidsoort (Echinochloa crus-galli) in een kas omgeving. De in dit document beschreven structuur dient als een standaard voor de plantenmonsters en bevat een getimed watersysteem voor de accumulatie en distributie van allelochemicaliën. Allelochemicaliën die door de wortels van de plant worden geproduceerd, mogen door een reeks van vier potten afzonderlijk naar beneden stromen in een inzameltank en via elektrische pompen terugvloeien naar de topfabriek. Deze screeningsmethode biedt een weg voor allelochemicaliën van de donorinstallatie om ontvangerfabrieken te bereiken zonder enige concurrentie van de visbestanden, waardoor kwantitatieve meting van het allelopathische potentieel van de geselecteerde donorinstallatie mogelijk is. Het allelopathische potentieel is meetbaar door de hoogtereductie van de ontvangerplanten. Voorlopige screeninggegevens voor de effectiviteit van deze methode toonden hoogtevermindering aan bij de ontvangersoorten, barnyardgrass (E. crus-galli), en dus de aanwezigheid van allelopathische residuen van de donorplant, onkruidrijst (Oryza sativa).

Twee voorbereidende screenings met behulp van deze methode werden uitgevoerd op negen onkruidrijst toetredingen (B2, S33, B83, S97, S94, B81, B8, B34, B14) en vijf gecultiveerde rijstlijnen (PI338046, Rex, Rondo, PI312777, CL163). Op basis van hun prestaties in eerdere allelopathische screenings uitgevoerd door Shrestha (2018)18werden de toetredingen van wijnrijst en rijstlijnen geselecteerd. De onkruidrijstzaden werden verzameld van over de staat Arkansas. De geselecteerde rijstlijnen zijn vaak g...

Watch this Scientific Journal Video about Repeatable Stair-step Assay to Access the Allelopathic Potential of Weedy Rice Oryza sativa ssp. at JoVE.com

Repeatable Stair-step Assay to Access the Allelopathic Potential of Weedy Rice Oryza sativa ssp.

Allelopathie heeft aangetoond belofte als een nuttige aanvullende onkruidbestrijding strategie in bijsnijden systemen. Om het allelopathische potentieel van een gewenst plantmonster te bepalen, wordt een trapstapscreeningsmethode geboden.

Herhaalbare Trap-stap Assay toegang tot de Allelopathische potentieel van weedy rice(Oryza sativa ssp.)

Weed competition contributes significantly to yield losses in cropping systems worldwide. The evolution of resistance in many weed species to continuously ...

De trap-stap systeem stelt ons in staat om te identificeren of een plant is allelopathisch of niet, waardoor de concurrentie tussen en tussen planten. Bovendien kan het ook de allelochemicals identificeren die betrokken zijn of geassocieerd zijn met allelopathie. Deze methode is efficiënt in tijd, ruimte en resources.Bovendien u deze test of methode aanpassen aan andere studies waarvoor een andere donor of acceptor soort nodig is. Een uitdaging in allelopathisch onderzoek is het isoleren van allelopathie. Als planten niet concurreren om hulpbronnen en onkruid nog steeds wordt onderdrukt, dan moet het te wijten zijn aan chemische productie.Analyse van de oplossing maakt het mogelijk om de werkelijke verbinding of verbindingen die door de planten worden geproduceerd, te identificeren. Deze verbindingen kunnen worden gebruikt als potentiële bioherbiciden. In de kas is de strijd van uitgroei en schimmel een uitdaging.Door het gebruik van gedestilleerd water, ondoorzichtige materialen, en autoclaving het zand, uitwassen in de tanks en buizen kunnen worden onderdrukt. Snijd hout in de juiste maten en hoeveelheden zoals vermeld in het tekstprotocol. Voor het hoogste niveau, staan een 2,44 meter boord over twee 0,91 meter stukken aan elk uiteinde van de rand en boor twee schroeven verticaal in elk van de 0,91 stukken.Schroef nog een stuk van 0,91 meter op 1,22 meter van elk uiteinde voor ondersteuning. Plaats dan een 2,44 meter plank over de achterkant van de 0,91 meter staat en schroef op zijn plaats voor ondersteuning. Herhaal deze stappen voor de volgende bank niveau met de 0,76 meter stukken en dan weer voor de volgende bank met de 0,61 meter stukken naar beneden naar de zesde bank op 0,15 meter.Voor de banken drie tot en met zes is geen draagbord van 2,44 meter nodig. Lijn banken in dalende hoogte volgorde met de overhangende lip naar de achterkant het aanraken van de bank boven het waardoor een kloof tussen de niveaus. Lijn een 0,91 centimeter bord op elk van de onderste randen van de banken langs de grond en schroef de banken op zijn plaats.Schroef drie hoek beugels op de voorkant naar de uiteinden en het midden van de hoogste bank. Schroef een 2,54 centimeter bij 5,08 centimeter bij 20,32 centimeter houten stuk over de beugels 2,54 centimeter van de basis van de bank. De laatste stand heeft zes banken met elk drie verticale steunen, één aan elk uiteinde en één in het midden.Op de bodem van elke soda fles, boor een klein gaatje net groot genoeg om een 0,35 centimeter binnendiameter, 0,64 centimeter buitendiameter, 5,08 centimeter lange plastic PVC buis insluiten. Na het inbrengen van de buis, smeer een laag siliconen waterdichte kit rond de rand van het gat om eventuele lekken te voorkomen. Laat het volledig drogen.Bereid de plastic gerechten die worden gebruikt om de potten met buizen op dezelfde manier vast te houden. Voor één kolom zijn vier gerechten nodig. Boor een klein gaatje in de bovenzijde van de bus.Nadat de voorraden zijn bereid en gedroogd, plaats de soda fles op de hoogste bank, zodat de PVC-buis hangt over de rand met uitzicht op de trap. Net onder de soda fles op de volgende bank, plaats een plastic schotel met zijn buis opknoping over de rand van de bank. Herhaal deze stap voor de volgende twee banken.Plaats de bus op de onderste bank met het gat naar de achterkant. Sluit de bus met de schotel erboven door de buis van de schotel door het gat in de achterkant van de bus te rijgen. Smeer waterdichte kit rond de rand van de bus waar de buis loopt door om lekken te voorkomen.Plaats een 21 watt 1.000 liter per uur dompelbare elektrische pomp in de onderste bus. Sluit een 1,07 meter lang, 1,27 centimeter ID, 1,59 centimeter OD PVC buis aan op het mondstuk van de elektrische pomp. String de buis door de kloof tussen de banken en over de achterkant van de soda fles aan de bovenkant van het systeem.Sluit de pomp aan op een digitale timer en stel de timerinstelling indien nodig in. Voer de beplanting uit zoals beschreven in het tekstprotocol. Plaats vier potten van een toetreding van donorplanten in de vier gerechten van kolom een, een pot per rij.Kolom één bestaat slechts uit donorinstallaties. Plaats twee potten van dezelfde toetreding van donorplanten in de gerechten van kolom twee op de eerste en derde rij van de kolom. Plaats twee potten ontvanger planten in de gerechten van kolom twee op de tweede en vierde rij in de kolom.Twee kolommen, de eerste bestaande uit alleen donorplanten en de tweede afwisselende donoren en ontvangers, maken één behandeling. Herhaal deze stappen voor elke behandeling van de toetreding van donorplanten. Elke replicatie vereist een kolom van de ontvanger plant monsters om te dienen als een controle voor een replicatie.Behandelingen werden drie keer gerepliceerd in een gerandomiseerd compleet blokontwerp. Vul op de dag na de behandeling de opvangtank aan de onderkant van elke kolom met een Hoagland-oplossing met halve sterkte in gedestilleerd water van ongeveer 1.500 milliliter. Stel de timers in om naar wens te draaien in de automatische uit-instelling.Bedek de opvangtanks met zwart plastic om lichtblootstelling en verdamping te beperken. Vul de tanks om de twee dagen met 500 milliliter Hoagland-oplossing om het systeem constant te laten stromen. Houd de kastemperaturen op 28 graden Celsius overdag en 24 graden Celsius 's nachts respectievelijk met een 16 tot acht uur durende split en vochtigheid op 53%Meet en neem de hoogten van elke plant in de trap-stap systeem op dag na de behandeling een door het plaatsen van een liniaal aan de basis van elke plant en het observeren van de hoogste blad staan.Ga verder met het verzamelen en analyseren van gegevens zoals beschreven in het tekstprotocol. Twee inleidende screenings met behulp van deze methode werden uitgevoerd op negen wieden rijst toetredingen en vijf gecultiveerde rijstlijnen. Hoogtemetingen die dag na behandeling werden geregistreerd, werden gebruikt om het hoogtereductiepercentage van het boerenerfgras te berekenen.Vijf onkruid rijst toetredingen weergegeven meer significante boerenerf gras hoogte vermindering dan rondo, de allelopathische rijst standaard. Onkruid rijst toetredingen B8, S97, B14, S33 verminderd boerenerf gras hoogte met 25 tot 30%Weedy rijst toetreding B81 tentoongesteld de meest aanzienlijke boerenerf gras hoogte vermindering met 74%, dat was bijna drie keer zoveel als de standaard allelopathische rijst rondo. Biomassa reductie procent van de gegevens verzameld op dag na behandeling 21 weergegeven een bereik in boerenerf gras biomassa reductie procent van 0 tot 86%Onder de onkruid rijst toetredingen die boerenerf gras hoogte het meest verminderd, S33 verminderde boerenerf gras biomassa het meest op ongeveer 84%in vergelijking met rondo op 60%Het is belangrijk dat er geen lekken in het hele systeem als dit zal verstoren de stroom en variatie in de resultaten veroorzaken.Het kweken van de planten in een hydrocultuur systeem zou een alternatieve en effectieve methode om verbindingen geproduceerd door de plant te identificeren en gescreend op allelopathische activiteit. Deze techniek effende de weg in het begrijpen van welke genen allelopathische productie in deze goed presterende onkruidrijstbiotypes controleren. Het is cruciaal om handschoenen, veiligheidsbril en geschikt schoeisel te gebruiken tijdens het gebruik van elektrisch gereedschap.Zorg er bovendien voor dat het gebied goed geventileerd is bij het spuiten van tanks.

Research

JoVE Journal

Biology

Repeatable Stair-step Assay to Access the Allelopathic Potential of Weedy Rice (Oryza sativa ssp.)

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

Toepassing van een C. elegans Dopamine neuron degeneratie Assay voor de validatie van Potentieel de ziekte van Parkinson Genen

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

Gramicidin-based Fluorescence Assay; for Determining Small Molecules Potential for Modifying Lipid Bilayer Properties

Gramicidine op basis van fluorescentie test, voor het bepalen van kleine moleculen Potentieel voor het wijzigen van lipide bilaag Properties

Many drugs and other small molecules used to modulate biological function are amphiphiles that adsorb at the bilayer/solution interface and thereby alter ...

Investigating the Spreading and Toxicity of Prion-like Proteins Using the Metazoan Model Organism C. elegans

Investigating the Spreading and Toxicity of Prion-like Proteins Using the Metazoan Model Organism C. elegans

Onderzoek naar de verspreiding en de toxiciteit van Prion-achtige eiwitten met behulp van de Metazoan modelorganisme<em&gt; C. elegans</em

Prions are unconventional self-propagating proteinaceous particles, devoid of any coding nucleic acid. These proteinaceous seeds serve as templates for ...

Development of a Quantitative Recombinase Polymerase Amplification Assay with an Internal Positive Control

Ontwikkeling van een kwantitatieve Recombinase Polymerase Amplificatie test met een interne positieve controle

It was recently demonstrated that recombinase polymerase amplification (RPA), an isothermal amplification platform for pathogen detection, may be used to ...

Targeted RNA Sequencing Assay to Characterize Gene Expression and Genomic Alterations

Gerichte RNA Sequencing Assay Gene Expression en Genomic Wijzigingen karakteriseren

RNA sequencing (RNAseq) is a versatile method that can be utilized to detect and characterize gene expression, mutations, gene fusions, and noncoding ...

Visualization and Quantification of Mesenchymal Cell Adipogenic Differentiation Potential with a Lineage Specific Marker

Visualisatie en kwantificering van mesenchymale cel Adipogenic differentiatie mogelijkheden met een Lineage specifieke Marker

Several dyes are currently available for use in detecting differentiation of mesenchymal cells into adipocytes. Dyes, such as Oil Red O, are cheap, easy ...

A Labor-saving and Repeatable Touch-force Signaling Mutant Screen Protocol for the Study of Thigmomorphogenesis of a Model Plant Arabidopsis thaliana

A Labor-saving and Repeatable Touch-force Signaling Mutant Screen Protocol for the Study of Thigmomorphogenesis of a Model Plant Arabidopsis thaliana

Een arbeidsbesparende en herhaalbare Touch-Force signalering Mutant screen protocol voor de studie van Thigmomorphogenesis van een model plant Arabidopsis thaliana

Plants responding to both intracellular and extracellular mechanical stimulations (or force signals) and develop special morphological changes, a called ...

Agrobacterium-Mediated Genetic Transformation, Transgenic Production, and Its Application for the Study of Male Reproductive Development in Rice

Agrobacterium-Mediated Genetic Transformation, Transgenic Production, and Its Application for the Study of Male Reproductive Development in Rice

Agrobacterium-Gemedieerde genetische transformatie, transgene productie, en de toepassing ervan voor de studie van mannelijke reproductieve ontwikkeling in rijst

Male sterility is an important agronomic trait for hybrid seed production that is usually characterized by functional defects in male reproductive ...

Deep Fluorescence Observation in Rice Shoots via Clearing Technology

Deep Fluorescence Observation in Rice Shoots via Clearing Technology

Diepe fluorescentiewaarneming in rijstscheuten via clearingtechnologie

The recently developed clearing technology that eliminates refractive index mismatches and diminishes auto-fluorescent material has made it possible to ...

Real-Time Detection of Reactive Oxygen Species Production in Immune Response in Rice with a Chemiluminescence Assay

Real-time detectie van reactieve zuurstofsoortenproductie in immuunrespons in rijst met een chemiluminescentietest

Reactive oxygen species (ROS) play vital roles in a variety of biological processes, including the sensing of abiotic and biotic stresses. Upon pathogen ...