Name: screening of tobacco genotypes for phytophthora nicotianae resistance
Uploaded: 2022-04-15T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Screening of Tobacco Genotypes for Phytophthora nicotianae Resistance at JoVE.com

Cette recherche a été financée par la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine (31571738) et le Programme d’innovation en sciences et technologies agricoles de Chine (ASTIP-TRIC01).

1. Matériaux
<ol><li>Obtenir des variétés de tabac. NOTE: Pour cette expérience, « Beinhart1000-1 » (une sélection de Beinhart 1000) (BH) et « Xiaohuangjin1025 » (XHJ) ont été obtenus auprès de la Banque nationale de génétique à moyen terme de la ressource en matériel génétique du tabac de Chine. Bh est résistant, tandis que XHJ est sensible à l’infection à P. nicotianae16. Un isolat de champ de P. nicotianae race 0, qui a été co...

<ol>
	<li>Antonopoulos, D. F., Melton, T., Mila, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+chemical+control,+cultivar+resistance,+and+structure+of+cultivar+root+system+on+black+shank+incidence+of+tobacco.">Effects of chemical control, cultivar resistance, and structure of cultivar root system on black shank incidence of tobacco.</a> Plant Disease. 94 (5), 613-620 (2010).</li><li>Taylor, R. J., Pasche, J. S., Gallup, C. A., Shew, H. D., Gudmestad, N. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+foliar+blight+and+tuber+rot+of+potato+caused+by+Phytophthora+nicotianae:+New+occurrences+and+characterization+of+isolates.">A foliar blight and tuber rot of potato caused by Phytophthora nicotianae: New occurrences and characterization of isolates.</a> Plant Disease. 92 (4), 492-503 (2008).</li><li>Amalia, B. R., Jos&#233;, I. M. G., Miguel, D. C. G., Francisco, C. F., Julio, C. T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pathogenicity+of+plant+and+soil+isolates+of+Phytophthora+parasitica+on+tomato+and+pepper.">Pathogenicity of plant and soil isolates of Phytophthora parasitica on tomato and pepper.</a> European Journal of Plant Pathology. 148 (3), 607-615 (2017).</li><li>Corrado, C., Annamari, M., Leonardo, S., Antonio, I., Simona, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=First+report+of+collar+and+root+rot+caused+by+Phytophthora+nicotianae+on+Lycium+barbarum.">First report of collar and root rot caused by Phytophthora nicotianae on Lycium barbarum.</a> Journal of Plant Pathology. 100 (2), (2018).</li><li>Meng, Y. L., Zhang, Q., Ding, W., Shan, W. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phytophthora+parasitica.:+a+model+oomycete+plant+pathogen.">Phytophthora parasitica.: a model oomycete plant pathogen.</a> Mycology. 5 (2), 43-51 (2014).</li><li>Biasi, A., Martin, F. N., Cacciola, S. O., Lio, G. M., Grunwald, N. J., Schena, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+analysis+of+Phytophthora+nicotianae+populations+from+different+hosts+using+microsatellite+markers.">Genetic analysis of Phytophthora nicotianae populations from different hosts using microsatellite markers.</a> Phytopathology. 106 (9), 1006-1014 (2016).</li><li>Sullivan, M. J., Melton, T. A., Shew, H. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fitness+of+races+0+and+1+of+Phytophthora+parasitica+var.+nicotianae.">Fitness of races 0 and 1 of Phytophthora parasitica var. nicotianae.</a> Plant Disease. 89 (11), 1220-1228 (2005).</li><li>Carlson, S. R., Wolff, M. A. F., Shew, H. D., Wernsman, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inheritance+of+resistance+to+Race+0+of+Phytophthora+parasitica+var.+nicotianae+from+the+flue-cured+tobacco+cultivar+Coker+371-Gold.">Inheritance of resistance to Race 0 of Phytophthora parasitica var. nicotianae from the flue-cured tobacco cultivar Coker 371-Gold.</a> Plant Disease. 81 (11), 1269-1274 (1997).</li><li>Csinos, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stem+and+root+resistance+to+tobacco+black+shank.">Stem and root resistance to tobacco black shank.</a> Plant Disease. 83 (8), 777-780 (1999).</li><li>Johnson, E. S., Wolff, M. F., Wernsman, E. A., Atchley, W. R., Shew, H. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Origin+of+the+black+shank+resistance+gene,+Ph,+in+tobacco+cultivar+coker+371-Gold.">Origin of the black shank resistance gene, Ph, in tobacco cultivar coker 371-Gold.</a> Plant Disease. 86 (10), 1080-1084 (2002).</li><li>Osmany, C., Ingrid, H., Roxana, P., Yunior, L., Merardo, P., Orlando, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+defense-related+genes+in+tobacco+responding+to+black+shank+disease.">Identification of defense-related genes in tobacco responding to black shank disease.</a> Plant Science. 177 (3), 175-180 (2009).</li><li>Hern&#225;ndez, I., 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=Black+shank+resistant+tobacco+by+silencing+of+glutathione+S-transferase.">Black shank resistant tobacco by silencing of glutathione S-transferase.</a> Biochemical and Biophysical Research Communications. 387 (2), 300-304 (2009).</li><li>Vontimitta, V., Lewis, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Growth+chamber+evaluation+of+a+tobacco+'Beinhart+1000'+&#215;+'Hicks'+mapping+population+for+quantitative+trait+loci+affecting+resistance+to+multiple+races+of+Phytophthora+nicotianae.">Growth chamber evaluation of a tobacco 'Beinhart 1000' &#215; 'Hicks' mapping population for quantitative trait loci affecting resistance to multiple races of Phytophthora nicotianae.</a> Crop Science. 52 (1), 91-98 (2012).</li><li>Xiao, 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=Location+of+genomic+regions+contributing+to+Phytophthora+nicotianae+resistance+in+tobacco+cultivar+florida+301.">Location of genomic regions contributing to Phytophthora nicotianae resistance in tobacco cultivar florida 301.</a> Crop Science. 53 (2), 473-481 (2013).</li><li>McCorkle, K., Lewis, R., Shew, D. <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+Phytophthora+nicotianae+in+tobacco+breeding+lines+derived+from+variety+Beinhart+1000.">Resistance to Phytophthora nicotianae in tobacco breeding lines derived from variety Beinhart 1000.</a> Plant Disease. 97 (2), 252-258 (2013).</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=Identification+of+stably+expressed+QTL+for+resistance+to+black+shank+disease+in+tobacco+(Nicotiana+tabacum+L.)+line+Beinhart+1000-1.">Identification of stably expressed QTL for resistance to black shank disease in tobacco (Nicotiana tabacum L.) line Beinhart 1000-1.</a> The Crop Journal. 6 (3), 282-290 (2018).</li><li>Yu, X., Feng, B., He, P., Shan, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=From+chaos+to+harmony:+responses+and+signaling+upon+microbial+pattern+recognition.">From chaos to harmony: responses and signaling upon microbial pattern recognition.</a> Annual Review of Phytopathology. 55, 109-137 (2017).</li><li>Ren, G., 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> GB/T 23222 Grade and Investigation Method of Tobacco Diseases and Insect Pests. , (2008).</li><li>Doyle, J. J., Doyle, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rapid+DNA+isolation+procedure+for+small+quantities+of+fresh+leaf+tissue.">A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue.</a> Phytochemical Bulletin. 19 (11), 11-15 (1987).</li><li>Yan, H. Z., Liou, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selection+of+internal+control+genes+for+real-time+quantitative+RT-PCR+assays+in+the+oomycete+plant+pathogen+Phytophthora+parasitica.">Selection of internal control genes for real-time quantitative RT-PCR assays in the oomycete plant pathogen Phytophthora parasitica.</a> Fungal Genetics and Biology. 43, 430-438 (2006).</li><li>Chac&#243;n, O., Hern&#225;ndez, I., Portieles, R., L&#243;pez, Y., Pujol, M., Borr&#225;s-Hidalgo, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+defense-related+genes+in+tobacco+responding+to+black+shank+disease.">Identification of defense-related genes in tobacco responding to black shank disease.</a> Plant Science. 117 (3), 175-180 (2009).</li><li>Vijay, V., Ramsey, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mapping+of+quantitative+trait+loci+affecting+resistance+to+Phytophthora+nicotianae+in+tobacco+(Nicotiana+tabacum+L.)+line+Beinhart-1000.">Mapping of quantitative trait loci affecting resistance to Phytophthora nicotianae in tobacco (Nicotiana tabacum L.) line Beinhart-1000.</a> Molecular Breeding. 29 (1), 89-98 (2012).</li><li>McCorkle, K. L., Drake-Stowe, K., Lewis, R. S., Shew, D. <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+Phytophthora+nicotianae+resistance+conferred+by+the+introgressed+Nicotiana+rustica+region,+Wz,+in+flue-cured+tobacco.">Characterization of Phytophthora nicotianae resistance conferred by the introgressed Nicotiana rustica region, Wz, in flue-cured tobacco.</a> Plant Disease. 102 (2), 309-317 (2018).</li><li>Drake, K. E., Moore, J. M., Bertrand, P., Fortnum, B., Peterson, P., Lewis, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Black+shank+resistance+and+agronomic+performance+of+flue-cured+tobacco+lines+and+hybrids+carrying+the+introgressed+Nicotiana+rustica+Region.">Black shank resistance and agronomic performance of flue-cured tobacco lines and hybrids carrying the introgressed Nicotiana rustica Region.</a> Wz. Crop Science. 55 (1), 79-86 (2015).</li><li>Kebdani, N., Pieuchot, L., Deleury, E., Panabi&#232;res, F., Berre, J. -. Y. L., Gourgues, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+and+molecular+characterization+of+Phytophthora+parasitica+appressorium-mediated+penetration.">Cellular and molecular characterization of Phytophthora parasitica appressorium-mediated penetration.</a> New Phytologist. 185 (1), 248-257 (2010).</li><li>Huang, G., 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+RXLR+effector+secreted+by+Phytophthora+parasitica+is+a+virulence+factor+and+triggers+cell+death+in+various+plants.">An RXLR effector secreted by Phytophthora parasitica is a virulence factor and triggers cell death in various plants.</a> Molecular Plant Pathology. 20 (3), 1-16 (2019).</li><li>Agn&#232;s, A., Mathieu, G., Nicolas, C. -. T., Harald, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+immediate+activation+of+defense+responses+in+Arabidopsis+roots+is+not+sufficient+to+prevent+Phytophthora+parasitica+infection.">The immediate activation of defense responses in Arabidopsis roots is not sufficient to prevent Phytophthora parasitica infection.</a> New Phytologist. 187 (2), 229 (2010).</li></ol>

De multiples sources de résistance ont été utilisées pour améliorer la résistance à P. nicotianae dans le tabac cultivé. Les gènes R dominants uniques, Php et Phl, ont été introduits à partir de Nicotiana plumbaginifolia et Nicotiana longiflora, respectivement10. La variété de tabac à cigares Beinhart 1000 a le plus haut niveau de résistance quantitative signalé à P. nicotianae13. De multiples expérien...

P. nicotianae est destructeur pour de nombreuses cultures solanacées. Il peut causer la « jarret noir »1 du tabac, la pourriture foliaire et tuberculeuse de la pomme de terre2, la pourriture de la couronne et de la racine de la tomate et du poivron doux3, ainsi que la pourriture du collier et des racines de Goji4. P. nicotianae peut attaquer toutes les parties des plants de tabac, y compris les racines, les tiges et les feuilles à n’importe quel stade de croissance5. Le symptôme le plus courant de la maladie est la base noire de la tige. Les racines sont d’abord visibles comme imbibées d’eau, puis deviennent nécrotiques, et les feuilles présentent de grandes lésions circulaires5. Cette maladie peut être dévastatrice pour une plante de tabac dans la serre, ainsi que sur le terrain6. La méthode la plus pratique et la plus économique pour lutter contre P. nicotianae est l’utilisation de variétés résistantes7. Cependant, un protocole de dépistage efficace est nécessaire pour l’identification des accessions résistantes à P. nicotianae provenant des collections de matériel génétique du tabac.
Diverses méthodes d’identification ont été décrites pour évaluer la résistance à P. nicotianae dans le tabac7,8,9,10,11,12,13,14,15,16. En général, trois approches principales ont été utilisées pour l’identification des génotypes de tabac résistants à P. nicotianae. La première consiste à mélanger le mycélium avec un milieu agar sur des plaques de Petri contenant P. nicotianae. Les mycéliums sont ensuite cultivés dans l’obscurité à température ambiante pendant 2 semaines. 1 L d’eau désionisée est ajoutée au mycélium et homogénéisée pendant 30 s. L’inoculum est conservé sur la glace jusqu’à ce qu’il soit nécessaire. Deux trous (1 cm de diamètre et 4-5 cm de profondeur) sont faits de chaque côté de la plante, et 10 mL de l’inoculum sont versés dans chaque trou. Les trous sont ensuite remplis avec le sol environnant et le développement de la maladie est surveillé quotidiennement pendant 2 semaines8,10.
Dans la deuxième méthode, les plantes sont inoculées avec des cure-dents infestés d’agents pathogènes. Pour cette approche, les plantes doivent être utilisées environ 6 semaines après le repiquage et doivent avoir une hauteur minimale de 30 cm. Les cure-dents autoclavés sont placés à la surface des cultures contenant P. nicotianae mycelia. Les plats de culture sont ensuite conservés à la lumière à température ambiante pendant 7 jours. Ensuite, des cure-dents colonisés sont utilisés pour inoculer les plantes. Les cure-dents sont insérés dans les tiges de tabac entre les quatrième et cinquième nœuds. Les plantes sont surveillées quotidiennement pendant 5 jours9,15. Cette méthode ne s’applique pas aux petits semis. Comme l’inoculum est infesté de cure-dents infestés d’agents pathogènes, l’intensité de l’inoculation ne peut pas être contrôlée avec précision.
L’approche la plus fréquemment utilisée implique des grains d’avoine pour l’inoculation. Dans ce cas, les grains d’avoine sont préparés par autoclavage 500 mL d’avoine et 300 mL d’eau désionisée à 121 °C pendant 1 h une fois par jour pendant 3 jours. Ensuite, des grains d’avoine sont ajoutés au milieu de culture colonisé par un agent pathogène. Les plats sont scellés avec un film de paraffine et incubés à 25 ° C à la lumière pendant 7 à 12 jours. Quatre trous séparés de 5 cm de profondeur sont faits sur le terreau, à 4 cm de chaque plante, et un grain d’avoine infesté d’agents pathogènes est placé dans chaque trou. La période d’incubation est déterminée en fonction du moment où le premier symptôme en surface se produit7,11,12,13,14,15,16. Cette méthode est efficace et applicable pour le criblage de résistance à grande échelle. Cependant, l’une des limites de cette approche est que l’inoculum est constitué de grains d’avoine infestés d’agents pathogènes, de sorte que l’intensité de l’inoculation ne peut pas être contrôlée avec précision.
Cependant, présenté ici est une méthode plus précise qui est applicable à l’évaluation de la résistance de la chambre de croissance. Par rapport aux autres approches, l’inoculum est en suspension de zoospore, d’où l’intensité de l’inoculation est contrôlable et réglable. Comme les plants de tabac de cette étude sont cultivés sans sol, les résultats sont plus faciles à observer. De plus, l’échantillonnage des racines des plantes dans le sol endommage toujours les racines, ce qui induit une série de réponses physiologiques17. Dans cette méthode, comme les plantes sont cultivées sans sol, l’interférence dans les dommages aux racines peut être éliminée. En conclusion, cette méthode est plus pratique pour la recherche sur les mécanismes moléculaires et la sélection de précision. En utilisant ce protocole, les données sont généralement obtenues dans les 5 jours, avec plus de 200 plantes évaluées en une seule expérience.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>(NH4)2SO4</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>10002917</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>(NH4)6 Mo7O24&#8226;2 H2O</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>XW131067681</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.5 ml Safe-lock Microcentrifuge Tubes</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>30120086</td>
			<td>Used for Sample Extarction</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2 ml Safe-lock Microcentrifuge Tubes</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>30120094</td>
			<td>Used for Sample Extarction</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agar</td>
			<td>MDBio, Inc</td>
			<td>9002-18-0</td>
			<td>Materials of Culture Medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Analytical Balance</td>
			<td>AOHAOSI</td>
			<td>AX2202ZH</td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Autoclave</td>
			<td>Yamatuo</td>
			<td>SQ510C</td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Autoclave</td>
			<td>YAMATUO</td>
			<td>SQ510C</td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Beaker</td>
			<td>Bio Best</td>
			<td>DHSB-2L</td>
			<td>Materials of Culture Medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biological Incubator</td>
			<td>JINGHONG</td>
			<td>SHP-250</td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ca(NO3)2&#8226;4 H2O</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>80029062</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CaCl2</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>10005817</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CuSO4&#8226;5 H2O</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>10008218</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electromagnetic Oven</td>
			<td>Bio Best</td>
			<td>DHDCL</td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FeSO4&#8226;7 H2O</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>10002918</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter Paper</td>
			<td>Bio Best</td>
			<td>DHLZ-9CM</td>
			<td>Material</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorescence Ration PCR Instrument</td>
			<td>Roche</td>
			<td>LightCycler96</td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gauze</td>
			<td>Bio Best</td>
			<td>17071202</td>
			<td>Materials of Culture Medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>H3BO3</td>
			<td>Phytotechnology</td>
			<td>B210-500G</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hemocytometer</td>
			<td>Solarbio</td>
			<td>17072801</td>
			<td>Material for disease-resistant&#160; identification</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>K2SO4</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>10017918</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KNO3</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>10017218</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KT Foam Sheet</td>
			<td>Bio Best</td>
			<td>DHKTB</td>
			<td>Material for Seedling</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Low Constant Incubator</td>
			<td>Jinghong</td>
			<td>SHP-250</td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Measuring Cylinder</td>
			<td>Bio Best</td>
			<td>DHBLLT-1000ML</td>
			<td>Materials of Culture Medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MgSO4&#8226;7 H2O</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>10013080</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope</td>
			<td>ECHO</td>
			<td>RVL-100-G</td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MnCl2&#8226;4 H2O</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>G5468154</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Na2-EDTA</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>G21410-250</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaH2PO4&#8226;2 H2O</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>20040717</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NH4NO3</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>B64586-100g</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oatmeal</td>
			<td>Bio Best</td>
			<td>DHYMP-1.5KG</td>
			<td>Materials of Culture Medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri Dish</td>
			<td>Bio Best</td>
			<td>DHPYM-9CM</td>
			<td>Material for disease-resistant&#160; identification</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipettor</td>
			<td>THERMO</td>
			<td>S1</td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potting</td>
			<td>Bio Best</td>
			<td>DHYCXHP-12CM</td>
			<td>Material for Seedling</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potting Soil</td>
			<td>Bio Best</td>
			<td>DHYMJZ-50L</td>
			<td>Seedling Material</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Punch</td>
			<td>Bio Best</td>
			<td>DHDKW</td>
			<td>Material</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>qRT-PCR Plate</td>
			<td>Monad</td>
			<td>MQ50401S</td>
			<td>qRT-PCR Plate</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SYBR&#160;Green Premix&#160;Pro Taq&#160;HS qPCR Kit</td>
			<td>Accurate Biology</td>
			<td>AG11718</td>
			<td>PCR Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Toothpick</td>
			<td>Bio Best</td>
			<td>DHYQ-900</td>
			<td>Material</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Total RNA Kit II</td>
			<td>Omega</td>
			<td>R6934-01</td>
			<td>PCR Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TransScript&#174;&#160;II One-Step gDNA Removal and cDNA Synthesis SuperMix</td>
			<td>Transgen</td>
			<td>AH311-02</td>
			<td>PCR Reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trays</td>
			<td>Bio Best</td>
			<td>DHYMTP-90G</td>
			<td>Material for Seedling</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vermiculite</td>
			<td>Bio Best</td>
			<td>DHZS</td>
			<td>Seedling Material</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water Purification System</td>
			<td>HEAL FORCE</td>
			<td>HSE68-2</td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ZnSO4&#8226;7 H2O</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>10024018</td>
			<td>Analytical Reagent</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

screening of tobacco genotypes for phytophthora nicotianae resistance

Le jarret noir, causé par les oomycètes Phytophthora nicotianae, est destructeur pour le tabac, et cet agent pathogène est hautement pathogène pour de nombreuses cultures solanacées. P. nicotianae est bien adapté aux températures élevées; par conséquent, la recherche sur cet agent pathogène gagne en importance dans l’agriculture du monde entier en raison du réchauffement climatique. Les variétés de plants de tabac résistantes à P. nicotianae sont généralement dépistées par inoculation avec des grains d’avoine colonisés par P. nicotianae et par surveillance des symptômes de la maladie. Cependant, il est difficile de quantifier l’intensité de l’inoculation car une inoculation précise est cruciale dans ce cas. Cette étude visait à développer une méthode efficace et fiable pour évaluer la résistance du tabac à l’infection par P. nicotianae. Cette méthode a été utilisée avec succès pour identifier les variétés résistantes, et l’efficacité de l’inoculation a été confirmée par PCR en temps réel. La méthode d’évaluation de la résistance présentée dans cette étude est efficace et pratique pour la sélection de précision, ainsi que pour la recherche sur les mécanismes moléculaires.

Les plantes âgées de 4 semaines de la variété résistante BH et de la variété sensible XHJ ont été confrontées à P. nicotianae en utilisant la méthode présentée dans cet article. L’expérience a été conçue avec trois répliques, chacune avec 8 plantes par groupe. L’infection à P. nicotianae des deux variétés de tabac, BH et XHJ, est présentée à la figure 2. 3 jours après l’inoculation, pour XHJ, les lésions de la tige couvraient environ la moi...

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Screening of Tobacco Genotypes for Phytophthora nicotianae Resistance

Ici, un protocole est présenté pour le dépistage efficace et précis des génotypes de tabac pour la résistance à Phytophthora nicotianae chez les semis. Il s’agit d’une approche pratique pour la sélection de précision, ainsi que pour la recherche sur les mécanismes moléculaires.

Dépistage de la résistance à Phytophthora nicotianae des génotypes du tabac

Black shank, caused by the oomycetes Phytophthora nicotianae, is destructive to tobacco, and this pathogen is highly pathogenic to many solanaceous crops. ...

Ici, un protocole est présenté pour le dépistage efficace et précis des génotypes de tabac pour la résistance à Phytophthora nicotianae chez les semis. Il est pratique pour la sélection de précision, ainsi que pour la recherche sur les mécanismes moléculaires. Matériaux. Obtenez les variétés de tabac Beinhart1000-1, une sélection de Beinhart1000 BH et Xiaohuangjin1025 XHJ à partir du Geneback national à moyen terme de la ressource génétique du tabac de Chine.BH est résistant, tandis que XHJ est sensible à l’infection à Phytophthora nicotianae. Planter des génotypes de tabac pour l’évaluation de la résistance à Phytophthora nicotianae. Mélanger les graines de tabac avec de la vermiculite et diffuser doucement les graines sur le terreau stérilisé.Placez les pots dans la chambre de croissance. Maintenez une température constante de 25 degrés Celsius sous une période de photo de 16 heures de lumière / huit heures d’obscurité. Préparez des appareils hydroponiques avec des plateaux et des feuilles de mousse.Après la germination des graines, piquez les semis hors du terreau. Lavez doucement les racines avec de l’eau désionisée stérile et transplantez-les dans les appareils hydroponiques. Placez les appareils dans des chambres climatiques à 25 degrés Celsius sous une période photo de six heures de lumière / huit heures d’obscurité pendant 24 heures.Préparez la solution nutritive Hoagland à l’avance. Transplantez les semis dans des dispositifs hydroponiques avec une solution nutritive Hoagland. Placez les appareils dans la chambre climatique à 25 degrés Celsius sous une période photo de 16 heures de lumière / huit heures d’obscurité pendant deux semaines.Préparation de Phytophthora nicotianae zoospore suspension. Préparation du milieu de gélose à l’avoine. Peser 33 grammes de flocons d’avoine dans un creux et ajouter 1 000 millilitres d’eau stérile.Faire bouillir sur un four électromagnétique. Une fois que la farine d’avoine devient collante, filtrez le liquide à travers un morceau de gaze stérile. Versez le liquide dans un cylindre gradué de 1 000 millilitres et réglez le volume à 1 000 millilitres avec de l’eau stérile.Versez le liquide dans un flacon de réactif en verre et ajoutez 18 grammes de gélose. Bien agiter et autoclaver le mélange de gélose à l’avoine à 121 degrés Celsius pendant 15 minutes. Laissez-le à température ambiante pendant 30 minutes.Versez environ 20 millilitres de matière à farine d’avoine stérilisée dans chaque boîte de Pétri. Laissez les boîtes de Petri à température ambiante refroidir soigneusement avant la culture mycélienne. Culture mycélienne.Préparez au préalable des poinçons et des cure-dents d’un centimètre de diamètre en les autoclavant dans un autoclave à 121 degrés Celsius pendant 15 minutes. Percez des trous dans les cultures de gélose mycélienne Phytophthora nicotianae pour faire des tapis mycéliens ronds. Choisissez des tapis mycéliens, placez le côté mycélien vers le bas sur un milieu de gélose à l’avoine et incubez le mycélium à 25 degrés Celsius dans l’obscurité pendant 14 jours.Préparation de Phytophthora nicotianae zoospore suspension. Ajouter 0,1% de solution de nitrate de potassium à chaque culture mycélienne 15 millilitres par plat, puis cultiver à quatre degrés Celsius pendant 20 minutes pour induire le sporange. Gardez les plats à 25 degrés Celsius pendant 25 minutes pour libérer les zoospores.Recueillir la suspension de zoospore dans un bécher et mesurer la concentration de zoospore au microscope et à l’hémocytomètre. Ajuster la concentration de zoospore à une fois 10 à la quatrième zoospore par millilitre avec de l’eau stérile. Identification des variétés de tabac résistantes aux maladies.Prenez des semis de la solution nutritive Hoagland et inoculez-les en immergeant les racines dans 20 millilitres de suspension de zoospore Phytophthora nicotianae dans une boîte de Pétri de 90 millimètres à 25 degrés Celsius pendant trois heures dans l’obscurité. Après l’inoculation, mettez les plants de tabac dans de nouvelles boîtes de Pétri avec 10 millilitres d’eau stérile, en immergeant les racines. Gardez les racines humides en les recouvrant de deux morceaux de papier filtre.Gardez la vaisselle à 25 degrés Celsius 16 heures de lumière / huit heures d’obscurité période photo. Après deux à trois jours, observez la gravité de la maladie. Pour le traitement de contrôle, mettez les plants de tabac directement dans les boîtes de Petri avec de l’eau stérile de 10 millilitres, en immergeant les racines et en recouvrant les racines de deux morceaux de papier filtre.Évaluation de l’infection à Phytophthora nicotianae. Évaluer la gravité de la maladie quatre à cinq jours après l’inoculation. Sur la base de la norme nationale chinoise, évaluez la gravité des maladies des plantes sur une échelle de zéro à neuf.Grade 0 signifie aucun symptôme sur l’ensemble de la plante. Grade 1 signifie lésions de la tige inférieures à 1/3 de la circonférence de la tige ou 1/3 des feuilles flétrissantes. Le grade 3 signifie des lésions de tige comprises entre 1/3 et 1/2 de la circonférence de la tige ou entre 1/3 et 1/2 des feuilles légèrement fanées.Grade 5 signifie des lésions de tige supérieures à 1/2 de la circonférence de la tige, mais pas complètement autour de la circonférence ou entre 1/2 et 2/3 des feuilles qui flétrissent. Le grade 7 signifie des lésions de tige autour de la circonférence de la tige entière ou plus de 2/3 des feuilles flétrissantes. Le grade 9 signifie que les plantes ont l’air mortes.Calculez l’indice de maladie à l’aide de la formule suivante. La gravité de la maladie a été divisée en six grades. Résultats représentatifs.Les plantes âgées de quatre semaines de la variété résistante BH et de la variété sensible XHJ ont été confrontées à Phytophthora nicotianae en utilisant la méthode présentée dans cet article. Trois jours après l’inoculation, dans XHJ, les lésions de la tige couvraient environ 1/2 de la circonférence de la tige et 1/2 des feuilles étaient légèrement fanées. Dans la variété résistante BH, aucun symptôme n’a été observé.Quatre jours après l’inoculation, le flétrissement des feuilles et les lésions graves de la tige sont survenus dans XHJ alors que ces symptômes n’apparaissaient pas dans BH.At cinq jours après l’inoculation, la gravité individuelle des maladies des plantes a été enregistrée et calculée sur la base de la norme nationale chinoise pour la qualité et la méthode d’investigation des maladies du tabac et des insectes nuisibles. L’indice moyen de maladie de BH était de 6,48, ce qui montre la résistance R selon la norme, et l’indice moyen de maladie de XHJ était de 76,85, ce qui montre la susceptibilité S selon la norme. Pour confirmer l’efficacité de l’inoculation, la biomasse pathogène relative a été quantifiée par PCR en temps réel.Le résultat de la PCR en temps réel confirme les observations phénotypiques. Cinq descendants de la population BC4 F2 d’un croisement entre BH et XHJ, deux variétés à résistance intermédiaire, K326 et Yunyan87, ont été évalués par la méthode d’inoculation en suspension de zoospore et la méthode d’inoculation des grains d’avoine. La méthode de suspension de Zoospore a été réalisée sur de petits plants et la méthode d’inoculation de grains d’avoine a été effectuée sur des plantes adultes.Pour les cinq descendants de la population BC4 F2, l’indice de maladie variait de 16,49 à 77,60 par la méthode de suspension de zoospore et variait de 10,33 à 83,08 par la méthode des grains d’avoine. Les classifications de résistance entre deux méthodes d’infection sont pour la plupart cohérentes l’une avec l’autre. Avec les deux variétés de résistance intermédiaire K326 et Yunyan87, l’évaluation a montré une résistance dans les deux méthodes.Ces données illustrent la corrélation entre deux méthodes d’inoculation bien qu’elles aient été effectuées sur du tabac au cours de différentes périodes de croissance. Le protocole décrit ici est une méthode efficace et fiable pour évaluer la résistance du tabac à l’infection par le stade de semis de P.nicotianae. Ce protocole est pratique pour la sélection ainsi que pour la recherche sur les mécanismes moléculaires, car la méthode du grain d’avoine est applicable au dépistage de la résistance à grande échelle des plantes adultes.Ces deux méthodes peuvent être complémentaires. Merci d’avoir regardé.

Research

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Biology

Screening of Tobacco Genotypes for Phytophthora nicotianae Resistance

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