Φυτικά και παθογόνα υλικά
Ένας πληθυσμός χαρτογράφησης συσχέτισης σόργου γνωστός ως πληθυσμός μετατροπής σόργου (SCP) δόθηκε από τον Δρ Pat Brown στο Πανεπιστήμιο του Ιλινόις (τώρα στο UC Davis).Έχει περιγραφεί προηγουμένως και είναι μια συλλογή διαφορετικών γραμμών που έχουν μετατραπεί σε μη ευαισθησία στη φωτοπερίοδο και μικρότερο ανάστημα για να διευκολύνουν την ανάπτυξη και την ανάπτυξη των φυτών σε περιβάλλοντα των ΗΠΑ.510 σειρές από αυτόν τον πληθυσμό χρησιμοποιήθηκαν σε αυτή τη μελέτη, αν και λόγω κακής βλάστησης και άλλων ζητημάτων ποιοτικού ελέγχου, δεν χρησιμοποιήθηκαν όλες οι γραμμές στην ανάλυση και των τριών χαρακτηριστικών.Τελικά χρησιμοποιήθηκαν δεδομένα από 345 γραμμές για την ανάλυση της απόκρισης χιτίνης, 472 γραμμές για την απόκριση flg22 και 456 για αντοχή στο TLS.Β. cookeiΤο στέλεχος LSLP18 ελήφθη από τον Δρ. Burt Bluhm στο Πανεπιστήμιο του Αρκάνσας.
Μέτρηση απόκρισης MAMP
Δύο διαφορετικά MAMP χρησιμοποιήθηκαν σε αυτή τη μελέτη flg22, (Genscript catalog# RP19986) και χιτίνη.Τα φυτά σόργου αναπτύχθηκαν σε ένθετα τοποθετημένα σε επίπεδα γεμάτα με χώμα (33% Sunshine Redi-Earth Pro Growing Mix) στο θερμοκήπιο.Τα φυτά ποτίστηκαν την ημέρα πριν από τη συλλογή του δείγματος για να αποφευχθεί η επιπλέον υγρασία των φύλλων την ημέρα της συλλογής.
Οι γραμμές τυχαιοποιήθηκαν και, για υλικοτεχνικούς λόγους, φυτεύτηκαν σε παρτίδες των 60 γραμμών.Για κάθε γραμμή φυτεύτηκαν τρεις «γλάστρες» με δύο σπόρους ανά γραμμή.Οι επόμενες παρτίδες φυτεύτηκαν αμέσως μόλις η προηγούμενη παρτίδα είχε υποστεί επεξεργασία έως ότου αξιολογηθεί ολόκληρος ο πληθυσμός.Διεξήχθησαν δύο πειραματικές δοκιμές και για τα δύο MAMP με γονότυπους που επανατυχαιοποιήθηκαν σε καθένα από τα δύο πειράματα.
Οι αναλύσεις ROS πραγματοποιήθηκαν όπως περιγράφηκε προηγουμένως.Εν συντομία, για κάθε γραμμή φυτεύτηκαν έξι σπόροι σε 3 διαφορετικές γλάστρες.Από τα σπορόφυτα που προέκυψαν επιλέχθηκαν τρία με βάση την ομοιομορφία.Δεν χρησιμοποιήθηκαν σπορόφυτα που έμοιαζαν ασυνήθιστα ή ήταν σημαντικά ψηλότερα ή κοντότερα από τα περισσότερα.Τέσσερις φυλλικοί δίσκοι διαμέτρου 3 mm αποκόπηκαν από το ευρύτερο τμήμα του 4ου φύλλου τριών διαφορετικών φυτών σόργου ηλικίας 15 ημερών.Ένας δίσκος ανά φύλλο από δύο φυτά και δύο δίσκοι από ένα φυτό, με τον δεύτερο δίσκο να γίνεται έλεγχος νερού (βλ. παρακάτω).Οι δίσκοι επιπλεύθηκαν μεμονωμένα σε 50 μΙ Η20 σε μαύρο πλακίδιο 96 φρεατίων, σφραγίστηκαν με σφράγισμα αλουμινίου για να αποφευχθεί η έκθεση στο φως και διατηρήθηκαν σε θερμοκρασία δωματίου όλη τη νύχτα.Το επόμενο πρωί παρασκευάστηκε ένα διάλυμα αντίδρασης χρησιμοποιώντας 2 mg/ml ανιχνευτή χημειοφωταύγειας L-012 (Wako, catalog # 120-04891), 2 mg/ml υπεροξειδάσης χρένου (Τύπος VI-A, Sigma-Aldrich, καταλόγου # P6782) και 100 mg/ml Χιτίνη ή 2 μM Flg22.50 μΐ αυτού του διαλύματος αντίδρασης προστέθηκαν σε τρία από τα τέσσερα φρεάτια.Το τέταρτο φρεάτιο ήταν ένας εικονικός έλεγχος, στον οποίο προστέθηκε το διάλυμα αντίδρασης εξαιρουμένου του MAMP.Τέσσερα κενά φρεάτια που περιείχαν μόνο νερό συμπεριλήφθηκαν επίσης σε κάθε πλάκα.
Μετά την προσθήκη του διαλύματος αντίδρασης, η φωταύγεια μετρήθηκε χρησιμοποιώντας συσκευή ανάγνωσης μικροπλακών πολλαπλής ανίχνευσης SynergyTM 2 (BioTek) κάθε 2 λεπτά για 1 ώρα.Η συσκευή ανάγνωσης πλακών λαμβάνει μετρήσεις φωταύγειας κάθε 2 λεπτά κατά τη διάρκεια αυτής της 1 ώρας.Το άθροισμα και των 31 μετρήσεων υπολογίστηκε για να δώσει την τιμή για κάθε φρεάτιο.Η εκτιμώμενη τιμή για την απόκριση MAMP για κάθε γονότυπο υπολογίστηκε ως (μέση τιμή φωταύγειας των τριών πειραματικών φρεατίων-η τιμή ψευδούς φρεατίου) -μείον τη μέση τιμή τυφλού φρεατίου.Οι τιμές του τυφλού φρεατίου ήταν σταθερά κοντά στο μηδέν.
Δίσκοι φύλλων τουNicotiana benthamiana, μία γραμμή σόργου υψηλής απόκρισης (SC0003) και μία γραμμή σόργου χαμηλής απόκρισης (PI 6069) συμπεριλήφθηκαν επίσης ως έλεγχοι σε κάθε πλάκα 96 φρεατίων για λόγους ποιοτικού ελέγχου.
Β. cookeiπαρασκευή εμβολίου και εμβολιασμός
Β. cookeiΤο εμβόλιο παρασκευάστηκε όπως περιγράφηκε προηγουμένως.Εν συντομία, οι κόκκοι σόργου μουλιάστηκαν σε νερό για τρεις ημέρες, ξεπλύθηκαν, τοποθετήθηκαν σε κωνικές φιάλες του 1 λίτρου και τοποθετήθηκαν σε αυτόκλειστο για μία ώρα στα 15 psi και στους 121 °C.Οι κόκκοι στη συνέχεια εμβολιάστηκαν με περίπου 5 ml εμποτισμένου μυκηλίου από φρέσκια καλλιέργειαΒ. cookeiΤο LSLP18 απομονώνεται και αφήνεται για 2 εβδομάδες σε θερμοκρασία δωματίου, ανακινώντας τις φιάλες κάθε 3 ημέρες.Μετά από 2 εβδομάδες, οι μολυσμένοι με μύκητες κόκκοι σόργου ξηράνθηκαν στον αέρα και στη συνέχεια αποθηκεύτηκαν στους 4 °C μέχρι τον εμβολιασμό στο χωράφι.Το ίδιο εμβόλιο χρησιμοποιήθηκε για όλη τη δοκιμή και γινόταν φρέσκο κάθε χρόνο.Για τον εμβολιασμό, 6-10 προσβεβλημένοι κόκκοι τοποθετήθηκαν στο στρόβιλο φυτών σόργου ηλικίας 4-5 εβδομάδων.Τα σπόρια που παράγονται από αυτούς τους μύκητες ξεκίνησαν μόλυνση στα νεαρά φυτά σόργου μέσα σε μια εβδομάδα.
Παρασκευή σπόρων
Πριν από τη φύτευση στο χωράφι, ο σπόρος του σόργου υποβλήθηκε σε επεξεργασία με ένα μίγμα μυκητοκτόνου, εντομοκτόνου και προστατευτικού που περιείχε ~ 1% μυκητοκτόνο Spirato 480 FS, 4% μυκητοκτόνο Sebring 480 FS, 3% προστατευτικό σπόρων Sorpro 940 ES.Στη συνέχεια, οι σπόροι ξηράνθηκαν στον αέρα για 3 ημέρες που παρείχε μια λεπτή επικάλυψη αυτού του μίγματος γύρω από τους σπόρους.Το προστατευτικό επέτρεψε τη χρήση του ζιζανιοκτόνου Dual Magnum ως προφυτρωτική θεραπεία.
Αξιολόγηση αντίστασης κηλίδας φύλλων στόχου
Το SCP φυτεύτηκε στον Central Crops Research Station στο Clayton, NC στις 14–15 Ιουνίου 2017 και στις 20 Ιουνίου 2018 σε τυχαιοποιημένο πλήρες σχέδιο με δύο πειραματικές επαναλήψεις σε κάθε περίπτωση.Τα πειράματα φυτεύτηκαν σε μονές σειρές 1,8 m με πλάτος σειράς 0,9 m χρησιμοποιώντας 10 σπόρους ανά αγροτεμάχιο.Δύο σειρές περιγράμματος φυτεύτηκαν γύρω από την περιφέρεια κάθε πειράματος για να αποφευχθούν τα φαινόμενα των άκρων.Τα πειράματα εμβολιάστηκαν στις 20 Ιουλίου 2017 και στις 20 Ιουλίου 2018, οπότε τα φυτά σόργου βρίσκονταν στο στάδιο 3 ανάπτυξης. Οι βαθμολογίες ελήφθησαν σε κλίμακες από ένα έως εννέα, όπου τα φυτά που δεν έδειχναν σημάδια ασθένειας βαθμολογήθηκαν ως εννέα και πλήρως Τα νεκρά φυτά βαθμολογήθηκαν ως ένα.Πραγματοποιήθηκαν δύο αξιολογήσεις το 2017 και τέσσερις μετρήσεις το 2018 ξεκινώντας δύο εβδομάδες μετά τον εμβολιασμό κάθε χρόνο.Το sAUDPC (τυποποιημένη περιοχή κάτω από την καμπύλη εξέλιξης της νόσου) υπολογίστηκε όπως περιγράφηκε προηγουμένως.
Ώρα δημοσίευσης: Απρ-01-2021