kyselyg

Genominlaajuinen assosiaatioanalyysi MAMP:n aiheuttaman puolustusvasteen voimakkuudesta ja vastustuskyvystä kohdelehtilakkua vastaan ​​durrassa

Kasvi- ja taudinaiheuttajamateriaalit

Durrayhdistyksen kartoituspopulaation, joka tunnetaan nimellä durramuunnospopulaatio (SCP), toimitti tohtori Pat Brown Illinoisin yliopistosta (nykyisin UC Davisissa).Se on kuvattu aiemmin, ja se on kokoelma erilaisia ​​linjoja, jotka on muunnettu valojakson epäherkkyyteen ja pienempään kasvuun helpottamaan kasvien kasvua ja kehitystä Yhdysvaltain ympäristöissä.Tässä tutkimuksessa käytettiin 510 linjaa tästä populaatiosta, vaikka huonon itävyyden ja muiden laadunvalvontaongelmien vuoksi kaikkia linjoja ei käytetty kaikkien kolmen ominaisuuden analysoinnissa.Lopulta tietoja 345 juovasta käytettiin kitiinivasteen analysointiin, 472 linjaa flg22-vasteeseen ja 456 linjaa TLS-resistenssiin.B. cookeikanta LSLP18 saatiin tohtori Burt Bluhmilta Arkansasin yliopistosta.

MAMP-vasteen mittaus

Tässä tutkimuksessa käytettiin kahta erilaista MAMP:ta flg22, (Genscript-luettelonumero RP19986) ja kitiiniä.Durrakasveja kasvatettiin kasvihuoneessa maalla (33 % Sunshine Redi-Earth Pro Growing Mix) täytetyille tasoille asetetuissa lisäyksissä.Kasveja kasteltiin päivää ennen näytteenottoa, jotta vältytään ylimääräiseltä lehtien kosteudelta keräyspäivänä.

Linjat satunnaistettiin ja istutettiin logistisista syistä 60 siiman erissä.Jokaista riviä kohti istutettiin kolme "ruukkua", joissa oli kaksi siementä riviä kohden.Seuraavat erät istutettiin heti, kun edellinen erä oli käsitelty, kunnes koko populaatio oli arvioitu.Molemmille MAMP:ille suoritettiin kaksi koeajoa genotyypeillä uudelleen satunnaistettuina kummassakin kahdessa ajossa.

ROS-määritykset suoritettiin aiemmin kuvatulla tavalla.Lyhyesti sanottuna kullekin riville istutettiin kuusi siementä kolmeen eri ruukkuun.Tuloksena olevista taimista valittiin kolme tasaisuuden perusteella.Taimia, jotka näyttivät epätavallisilta tai olivat huomattavasti pidempiä tai lyhyempiä kuin suurin osa, ei käytetty.Kolmen eri 15 päivän ikäisen durrakasvin 4. lehden leveimmästä osasta leikattiin neljä halkaisijaltaan 3 mm:n lehtikiekkoa.Yksi kiekko lehtiä kohti kahdesta kasvista ja kaksi kiekkoa yhdestä kasvista, ja toisesta kiekosta tulee vedenhallinta (katso alla).Levyt kellutettiin yksittäin 50 ul:ssa H20:ta mustalla 96-kuoppaisella levyllä, suljettiin alumiinitiivisteellä valolle altistumisen välttämiseksi ja pidettiin huoneenlämpötilassa yön yli.Seuraavana aamuna valmistettiin reaktioliuos käyttämällä 2 mg/ml kemiluminesoivaa koetinta L-012 (Wako, luettelonumero 120-04891), 2 mg/ml piparjuuriperoksidaasia (tyyppi VI-A, Sigma-Aldrich, luettelonro P6782) ja 100 mg/ml kitiiniä tai 2 µM Flg22:ta.50 ui tätä reaktioliuosta lisättiin kolmeen neljästä kuopasta.Neljäs kuoppa oli valekontrolli, johon lisättiin reaktioliuos ilman MAMP:ta.Jokaiseen levyyn sisällytettiin myös neljä tyhjää kuoppaa, jotka sisälsivät vain vettä.

Reaktioliuoksen lisäämisen jälkeen luminesenssi mitattiin käyttämällä SynergyTM 2 -monitunnistinmikrolevylukijaa (BioTek) 2 minuutin välein 1 tunnin ajan.Levynlukija tekee luminesenssimittauksia 2 minuutin välein tämän 1 tunnin aikana.Kaikkien 31 lukeman summa laskettiin kunkin kuopan arvon saamiseksi.Arvioitu arvo MAMP-vasteelle kullekin genotyypille laskettiin (kolmen koekaivon keskimääräinen luminesenssiarvo - valekuopan arvo) - miinus keskimääräinen tyhjän kuopan arvo.Nollakuoppa-arvot olivat jatkuvasti lähellä nollaa.

LehtilevytNicotiana benthamiana, yksi erittäin herkkä durralinja (SC0003) ja yksi heikosti reagoiva durralinja (PI 6069) sisällytettiin myös kontrolleina jokaiselle 96-kuoppaiselle levylle laadunvalvontatarkoituksiin.

B. cookeisiirrosteen valmistus ja siirrostus

B. cookeiymppi valmistettiin aiemmin kuvatulla tavalla.Lyhyesti sanottuna durran jyviä liotettiin vedessä kolme päivää, huuhdeltiin, kaavittiin 1 l:n erlenmeyerpulloihin ja autoklavoitiin tunnin ajan 15 psi:ssä ja 121 °C:ssa.Jyvät ympättiin sitten noin 5 ml:lla maseroitua rihmastoa tuoreesta viljelmästäB. cookeiLSLP18 eristetään ja jätetään 2 viikoksi huoneenlämpötilaan ravistaen pulloja 3 päivän välein.Kahden viikon kuluttua sienen saastuttamat durran jyvät ilmakuivattiin ja säilytettiin sitten 4 °C:ssa peltosiirrostukseen asti.Samaa ymppiä käytettiin koko kokeen ajan ja tehtiin tuoreena joka vuosi.Inokulaatiota varten 4-5 viikon ikäisten durrakasvien kierteeseen laitettiin 6–10 saastunutta jyvää.Näistä sienistä tuotetut itiöt aloittivat tartunnan nuorissa durrakasveissa viikossa.

Siementen valmistus

Ennen istutusta peltoon durran siemeniä käsiteltiin sienitautien, hyönteismyrkkyjen ja suoja-aineseoksella, joka sisälsi ~ 1 % Spirato 480 FS -sienimyrkkyä, 4 % Sebring 480 FS -sienimyrkkyä, 3 % Sorpro 940 ES -siemensuoja-ainetta.Sitten siemeniä ilmakuivattiin 3 päivää, mikä antoi ohuen päällysteen tätä seosta siementen ympärille.Suojaaine salli Dual Magnumin rikkakasvien torjunta-aineen käytön itämistä edeltävänä hoitona.

Target Leaf Spot vastustuskyvyn arviointi

SCP istutettiin Central Crops Research Stationiin Claytonissa, NC:ssä 14.–15. kesäkuuta 2017 ja 20. kesäkuuta 2018 satunnaistetussa kokonaisessa lohkosuunnitelmassa, jossa kummassakin tapauksessa oli kaksi kokeellista toistoa.Kokeet istutettiin 1,8 m:n yksittäisiin riveihin 0,9 m:n rivileveydellä käyttäen 10 siementä ruutua kohden.Jokaisen kokeen reunojen ympärille istutettiin kaksi reunariviä reunavaikutusten estämiseksi.Kokeet rokotettiin 20. heinäkuuta 2017 ja 20. heinäkuuta 2018, jolloin durrakasvit olivat kasvuvaiheessa 3. Arviot otettiin asteikolla yhdestä yhdeksään, jossa kasvit, joissa ei ollut taudin merkkejä, arvosteltiin yhdeksällä ja täysin. kuolleet kasvit pisteytettiin yhdeksi.Kaksi arviota otettiin vuonna 2017 ja neljä mittausta vuonna 2018 alkaen kahden viikon kuluttua rokotuksesta.sAUDPC (standardoitu alue taudin etenemiskäyrän alla) laskettiin aiemmin kuvatulla tavalla.


Postitusaika: 01.04.2021