पूछताछ

ज्वार में MAMP-प्रेरित रक्षा प्रतिक्रिया की शक्ति और लक्ष्य पत्ती धब्बा के प्रति प्रतिरोध का जीनोम-व्यापी संबद्धता विश्लेषण

पौधे और रोगज़नक़ सामग्री

सोरघम एसोसिएशन मैपिंग आबादी जिसे सोरघम रूपांतरण आबादी (एससीपी) के रूप में जाना जाता है, इलिनोइस विश्वविद्यालय (अब यूसी डेविस में) में डॉ. पैट ब्राउन द्वारा प्रदान की गई थी। इसका वर्णन पहले किया जा चुका है और यह यू.एस. वातावरण में पौधों की वृद्धि और विकास को सुविधाजनक बनाने के लिए फोटोपीरियड-असंवेदनशीलता और छोटे कद में परिवर्तित विविध लाइनों का एक संग्रह है। इस अध्ययन में इस आबादी से 510 लाइनों का उपयोग किया गया था, हालांकि खराब अंकुरण और अन्य गुणवत्ता नियंत्रण मुद्दों के कारण, सभी लाइनों का उपयोग तीनों लक्षणों के विश्लेषण में नहीं किया गया था। अंततः 345 लाइनों के डेटा का उपयोग चिटिन प्रतिक्रिया के विश्लेषण के लिए किया गया, 472 लाइनों का flg22 प्रतिक्रिया के लिए और 456 का उपयोग TLS प्रतिरोध के लिए किया गया।बी. कुकीस्ट्रेन एलएसएलपी18 को अर्कांसस विश्वविद्यालय के डॉ. बर्ट ब्लूहम से प्राप्त किया गया था।

MAMP प्रतिक्रिया माप

इस अध्ययन में दो अलग-अलग MAMPs flg22, (जेनस्क्रिप्ट कैटलॉग # RP19986) और चिटिन का उपयोग किया गया था। ग्रीनहाउस में मिट्टी (33% सनशाइन रेडी-अर्थ प्रो ग्रोइंग मिक्स) से भरे फ्लैटों पर रखे गए इन्सर्ट में सोरघम के पौधे उगाए गए। संग्रह के दिन अतिरिक्त पत्ती नमी से बचने के लिए नमूना संग्रह से एक दिन पहले पौधों को पानी पिलाया गया था।

लाइनों को यादृच्छिक बनाया गया और तार्किक कारणों से 60 लाइनों के बैचों में रोपा गया। प्रत्येक लाइन के लिए, तीन 'गमलों' में दो बीज प्रति लाइन रोपे गए। पिछले बैच के संसाधित होते ही अगले बैचों को रोप दिया गया जब तक कि पूरी आबादी का आकलन नहीं हो गया। दोनों MAMPs के लिए दो प्रायोगिक रन आयोजित किए गए, जिनमें से प्रत्येक में जीनोटाइप को फिर से यादृच्छिक बनाया गया।

आरओएस परख पहले बताए अनुसार की गई। संक्षेप में, प्रत्येक पंक्ति के लिए, 3 अलग-अलग गमलों में छह बीज लगाए गए। परिणामी पौधों में से, एकरूपता के आधार पर तीन का चयन किया गया। असामान्य दिखने वाले या बहुमत की तुलना में काफी लंबे या छोटे दिखने वाले पौधों का उपयोग नहीं किया गया। तीन अलग-अलग 15-दिन पुराने सोरघम पौधों की चौथी पत्ती के सबसे चौड़े हिस्से से 3 मिमी व्यास की चार पत्ती डिस्क काटी गई। दो पौधों से प्रत्येक पत्ती के लिए एक डिस्क और एक पौधे से दो डिस्क, जिसमें दूसरी डिस्क जल नियंत्रण बन गई (नीचे देखें)। डिस्क को व्यक्तिगत रूप से 50 µl H20 पर एक काले 96-वेल प्लेट में तैराया गया, प्रकाश के संपर्क से बचने के लिए एक एल्यूमीनियम सील के साथ सील किया गया, और रात भर कमरे के तापमान पर रखा गया। अगली सुबह 2 मिलीग्राम/एमएल केमिलीलुमिनसेंट जांच एल-012 (वाको, कैटलॉग # 120-04891), 2 मिलीग्राम/एमएल हॉर्सरैडिश पेरोक्सीडेज (टाइप VI-A, सिग्मा-एल्ड्रिच, कैटलॉग # P6782), और 100 मिलीग्राम/एमएल चिटिन या 2 μM Flg22 का उपयोग करके एक प्रतिक्रिया समाधान बनाया गया। इस प्रतिक्रिया समाधान के 50 µl को चार कुओं में से तीन में जोड़ा गया। चौथा कुआं एक नकली नियंत्रण था, जिसमें MAMP को छोड़कर प्रतिक्रिया समाधान जोड़ा गया था। प्रत्येक प्लेट में केवल पानी वाले चार खाली कुएं भी शामिल किए गए थे।

प्रतिक्रिया समाधान जोड़ने के बाद, सिनर्जीTM 2 मल्टी-डिटेक्शन माइक्रोप्लेट रीडर (बायोटेक) का उपयोग करके 1 घंटे के लिए हर 2 मिनट में ल्यूमिनेसेंस को मापा गया। प्लेट रीडर इस 1 घंटे के दौरान हर 2 मिनट में ल्यूमिनेसेंस माप लेता है। प्रत्येक वेल के लिए मूल्य देने के लिए सभी 31 रीडिंग का योग निकाला गया। प्रत्येक जीनोटाइप के लिए MAMP प्रतिक्रिया के लिए अनुमानित मूल्य की गणना (तीन प्रायोगिक कुओं का औसत ल्यूमिनेसेंस मूल्य - नकली कुआं मूल्य) - औसत खाली कुआं मूल्य को घटाकर की गई। खाली कुआं मूल्य लगातार शून्य के करीब थे।

पत्ती डिस्कनिकोटियाना बेन्थामियानागुणवत्ता नियंत्रण उद्देश्यों के लिए प्रत्येक 96-वेल प्लेट में नियंत्रण के रूप में एक उच्च प्रतिक्रियाशील सोरघम लाइन (SC0003) और एक निम्न प्रतिक्रियाशील सोरघम लाइन (PI 6069) को भी शामिल किया गया था।

बी. कुकीइनोकुलम तैयारी और टीकाकरण

बी. कुकीइनोकुलम को पहले बताए गए तरीके से तैयार किया गया था। संक्षेप में, ज्वार के दानों को तीन दिनों तक पानी में भिगोया गया, धोया गया, 1L शंक्वाकार फ्लास्क में डाला गया और 15psi और 121 °C पर एक घंटे के लिए ऑटोक्लेव किया गया। फिर दानों को एक ताजा संस्कृति से लगभग 5 मिली मैसेरेटेड माइसिलिया के साथ टीका लगाया गयाबी. कुकीLSLP18 को अलग करके कमरे के तापमान पर 2 सप्ताह के लिए छोड़ दिया गया, हर 3 दिन में फ्लास्क को हिलाया गया। 2 सप्ताह के बाद, फफूंद से संक्रमित ज्वार के दानों को हवा में सुखाया गया और फिर फील्ड इनोक्यूलेशन तक 4 °C पर संग्रहीत किया गया। पूरे परीक्षण के लिए एक ही इनोक्यूलम का इस्तेमाल किया गया और हर साल नया बनाया गया। इनोक्यूलेशन के लिए, 6-10 संक्रमित अनाज को 4-5 सप्ताह पुराने ज्वार के पौधों के भंवर में रखा गया। इन कवकों से उत्पन्न बीजाणुओं ने एक सप्ताह के भीतर युवा ज्वार के पौधों में संक्रमण शुरू कर दिया।

बीज की तैयारी

खेत में बोने से पहले ज्वार के बीज को फफूंदनाशक, कीटनाशक और सेफनर मिश्रण से उपचारित किया गया जिसमें ~ 1% स्पिरैटो 480 FS फफूंदनाशक, 4% सेब्रिंग 480 FS फफूंदनाशक, 3% सोरप्रो 940 ES बीज सेफनर शामिल था। फिर बीजों को 3 दिनों तक हवा में सुखाया गया जिससे बीजों के चारों ओर इस मिश्रण की एक पतली परत बन गई। सेफनर ने प्री-इमर्जेंस उपचार के रूप में ड्यूल मैग्नम नामक शाकनाशी के उपयोग की अनुमति दी।

लक्ष्य पत्ती धब्बा प्रतिरोध का मूल्यांकन

एससीपी को क्लेटन, एनसी में केंद्रीय फसल अनुसंधान स्टेशन में 14-15 जून 2017 और 20 जून 2018 को यादृच्छिक पूर्ण ब्लॉक डिजाइन में प्रत्येक मामले में दो प्रयोगात्मक प्रतिकृति के साथ लगाया गया था। प्रयोगों को 1.8 मीटर एकल पंक्तियों में 0.9 मीटर पंक्ति चौड़ाई के साथ प्रति प्लॉट 10 बीजों का उपयोग करके लगाया गया था। किनारे के प्रभावों को रोकने के लिए प्रत्येक प्रयोग की परिधि के आसपास दो सीमा पंक्तियों को लगाया गया था। प्रयोगों को 20 जुलाई, 2017 और 20 जुलाई, 2018 को टीका लगाया गया था, जिस बिंदु पर ज्वार के पौधे विकास के चरण 3 पर थे। रेटिंग एक से नौ के पैमाने पर ली गई थी, जहां रोग के कोई लक्षण नहीं दिखाने वाले पौधों को नौ के रूप में और पूरी तरह से मृत पौधों को एक के रूप में स्कोर किया गया था।


पोस्ट करने का समय: अप्रैल-01-2021