चौकशी

ज्वारीमध्ये MAMP-प्रेरित संरक्षण प्रतिसादाच्या ताकदीचे आणि लक्ष्य पानांच्या ठिपक्यांवरील प्रतिकाराचे जीनोम-व्यापी असोसिएशन विश्लेषण

वनस्पती आणि रोगजनक पदार्थ

इलिनॉय विद्यापीठातील (आता यूसी डेव्हिस येथे) डॉ. पॅट ब्राउन यांनी ज्वारी रूपांतरण लोकसंख्या (एससीपी) म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या ज्वारी असोसिएशन मॅपिंग लोकसंख्येचा संग्रह प्रदान केला होता. त्याचे वर्णन पूर्वी केले गेले आहे आणि ते यूएस वातावरणात वनस्पतींची वाढ आणि विकास सुलभ करण्यासाठी फोटोपीरियड-असंवेदनशीलता आणि लहान उंचीमध्ये रूपांतरित केलेल्या विविध रेषांचा संग्रह आहे. या अभ्यासात या लोकसंख्येतील 510 रेषा वापरल्या गेल्या, जरी खराब उगवण आणि इतर गुणवत्ता नियंत्रण समस्यांमुळे, तिन्ही वैशिष्ट्यांच्या विश्लेषणात सर्व रेषा वापरल्या गेल्या नाहीत. शेवटी 345 रेषांमधील डेटा चिटिन प्रतिसादाच्या विश्लेषणासाठी, 472 रेषा flg22 प्रतिसादासाठी आणि 456 TLS प्रतिकारासाठी वापरण्यात आला.बी. कुकीLSLP18 हा स्ट्रेन अर्कान्सास विद्यापीठातील डॉ. बर्ट ब्लूम यांच्याकडून मिळवण्यात आला.

MAMP प्रतिसाद मापन

या अभ्यासात flg22, (Genscript catalog# RP19986), आणि चिटिन या दोन वेगवेगळ्या MAMP चा वापर करण्यात आला. ग्रीनहाऊसमध्ये मातीने भरलेल्या (३३% सनशाइन रेडी-अर्थ प्रो ग्रोइंग मिक्स) फ्लॅटवर ठेवलेल्या इन्सर्टमध्ये ज्वारीची रोपे वाढवली गेली. संकलनाच्या दिवशी पानांचा अतिरिक्त ओलावा टाळण्यासाठी नमुना संकलनाच्या आदल्या दिवशी रोपांना पाणी देण्यात आले.

या ओळी यादृच्छिक करण्यात आल्या आणि तार्किक कारणांसाठी, 60 ओळींच्या तुकड्यांमध्ये लावण्यात आल्या. प्रत्येक ओळीसाठी, प्रत्येक ओळीत दोन बिया असलेले तीन 'कुंड्या' लावण्यात आल्या. मागील तुकडी प्रक्रिया झाल्यानंतर लगेचच संपूर्ण लोकसंख्येचे मूल्यांकन होईपर्यंत पुढील तुकड्या लावण्यात आल्या. दोन्ही MAMP साठी दोन प्रायोगिक धावा घेण्यात आल्या ज्यामध्ये दोन्ही धावांमध्ये जीनोटाइप पुन्हा यादृच्छिक करण्यात आले.

आधी वर्णन केल्याप्रमाणे ROS चाचण्या घेण्यात आल्या. थोडक्यात, प्रत्येक ओळीसाठी, 3 वेगवेगळ्या कुंड्यांमध्ये सहा बिया लावण्यात आल्या. परिणामी रोपांमधून, एकरूपतेनुसार तीन निवडण्यात आल्या. असामान्य दिसणारी किंवा बहुतेकांपेक्षा लक्षणीयरीत्या उंच किंवा लहान असलेली रोपे वापरली गेली नाहीत. तीन वेगवेगळ्या 15 दिवसांच्या ज्वारीच्या वनस्पतींच्या चौथ्या पानाच्या रुंद भागातून 3 मिमी व्यासाच्या चार पानांच्या डिस्क काढून टाकण्यात आल्या. दोन वनस्पतींमधून प्रत्येक पानासाठी एक डिस्क आणि एका वनस्पतीमधून दोन डिस्क, दुसरी डिस्क पाण्याचे नियंत्रण बनली (खाली पहा). डिस्क्स एका काळ्या 96-वेल प्लेटमध्ये 50 μl H20 वर स्वतंत्रपणे तरंगवल्या गेल्या, प्रकाशाच्या संपर्कात येऊ नये म्हणून अॅल्युमिनियम सीलने सील केल्या गेल्या आणि रात्रभर खोलीच्या तपमानावर ठेवल्या गेल्या. दुसऱ्या दिवशी सकाळी २ मिलीग्राम/मिली केमिल्युमिनेसेंट प्रोब L-012 (वाको, कॅटलॉग # १२०-०४८९१), २ मिलीग्राम/मिली हॉर्सराडिश पेरोक्सिडेस (टाइप VI-A, सिग्मा-अल्ड्रिच, कॅटलॉग # P6782), आणि १०० मिलीग्राम/मिली चिटिन किंवा २ μM Flg22 वापरून एक रिअॅक्शन सोल्यूशन बनवण्यात आले. या रिअॅक्शन सोल्यूशनचा ५० μl चारपैकी तीन विहिरींमध्ये जोडण्यात आला. चौथी विहीर एक मॉक कंट्रोल होती, ज्यामध्ये MAMP वगळता रिअॅक्शन सोल्यूशन जोडले गेले. प्रत्येक प्लेटमध्ये फक्त पाणी असलेल्या चार रिकाम्या विहिरी देखील समाविष्ट करण्यात आल्या.

अभिक्रिया द्रावण जोडल्यानंतर, सिनर्जीटीएम २ मल्टी-डिटेक्शन मायक्रोप्लेट रीडर (बायोटेक) वापरून दर २ मिनिटांनी १ तासासाठी ल्युमिनेसेन्स मोजले गेले. या १ तासादरम्यान प्लेट रीडर दर २ मिनिटांनी ल्युमिनेसेन्स मोजतो. प्रत्येक विहिरीचे मूल्य देण्यासाठी सर्व ३१ रीडिंगची बेरीज मोजली गेली. प्रत्येक जीनोटाइपसाठी MAMP प्रतिसादाचे अंदाजे मूल्य (तीन प्रायोगिक विहिरींचे सरासरी ल्युमिनेसेन्स मूल्य - मॉक वेल व्हॅल्यू) - सरासरी रिकाम्या विहिरीचे मूल्य वजा करून मोजले गेले. रिकाम्या विहिरीचे मूल्य सातत्याने शून्याच्या जवळ होते.

च्या पानांच्या डिस्क्सनिकोटियाना बेंथामियानागुणवत्ता नियंत्रणाच्या उद्देशाने प्रत्येक ९६-विहिरी प्लेटमध्ये नियंत्रण म्हणून एक उच्च प्रतिसाद देणारी ज्वारी लाइन (SC0003) आणि एक कमी प्रतिसाद देणारी ज्वारी लाइन (PI 6069) देखील समाविष्ट करण्यात आली.

बी. कुकीलसीकरणाची तयारी आणि लसीकरण

बी. कुकीआधी वर्णन केल्याप्रमाणे इनोकुलम तयार करण्यात आले. थोडक्यात, ज्वारीचे दाणे तीन दिवस पाण्यात भिजवून, धुवून, १ लिटर शंकूच्या आकाराच्या फ्लास्कमध्ये स्कूप करून १५ पीएसआय आणि १२१ डिग्री सेल्सिअस तापमानात एक तास ऑटोक्लेव्ह केले गेले. त्यानंतर धान्यांना ताज्या कल्चरमधून सुमारे ५ मिली मॅसेरेटेड मायसेलिया टोचण्यात आले.बी. कुकीLSLP18 वेगळे केले जाते आणि खोलीच्या तपमानावर 2 आठवडे सोडले जाते, दर 3 दिवसांनी फ्लास्क हलवले जातात. 2 आठवड्यांनंतर, बुरशीने संक्रमित ज्वारीचे धान्य हवेत वाळवले जाते आणि नंतर शेतात लसीकरण होईपर्यंत 4 °C वर साठवले जाते. संपूर्ण चाचणीसाठी समान लसीकरण वापरले जात असे आणि दरवर्षी ताजे केले जात असे. लसीकरणासाठी, 4-5 आठवड्यांच्या ज्वारीच्या झाडांच्या भोवऱ्यात 6-10 संक्रमित धान्ये ठेवण्यात आली. या बुरशीपासून तयार झालेल्या बीजाणूंनी एका आठवड्यात तरुण ज्वारीच्या झाडांमध्ये संसर्ग सुरू केला.

बियाणे तयार करणे

शेतात लागवड करण्यापूर्वी ज्वारीच्या बियाण्यांवर बुरशीनाशक, कीटकनाशक आणि सेफेनर मिश्रणाची प्रक्रिया केली गेली ज्यामध्ये ~ १% स्पायराटो ४८० एफएस बुरशीनाशक, ४% सेब्रिंग ४८० एफएस बुरशीनाशक, ३% सॉरप्रो ९४० ईएस सीड सेफेनर होते. नंतर बियाणे ३ दिवस हवेत वाळवले गेले ज्यामुळे बियाण्यांभोवती या मिश्रणाचा पातळ थर तयार झाला. सेफेनरने उगवण्यापूर्वी उपचार म्हणून ड्युअल मॅग्नम या तणनाशकाचा वापर करण्यास परवानगी दिली.

लक्ष्य पानांच्या डागांच्या प्रतिकाराचे मूल्यांकन

क्लेटन, एनसी येथील सेंट्रल क्रॉप्स रिसर्च स्टेशनमध्ये १४-१५ जून २०१७ आणि २० जून २०१८ रोजी एससीपीची लागवड एका यादृच्छिक पूर्ण ब्लॉक डिझाइनमध्ये करण्यात आली ज्यामध्ये प्रत्येक प्रकरणात दोन प्रायोगिक प्रतिकृती होत्या. प्रत्येक प्लॉटमध्ये १० बिया वापरून ०.९ मीटर ओळी रुंदीसह १.८ मीटर सिंगल ओळींमध्ये प्रयोग लावण्यात आले. कडा परिणाम टाळण्यासाठी प्रत्येक प्रयोगाच्या परिघाभोवती दोन बॉर्डर ओळी लावण्यात आल्या. २० जुलै २०१७ आणि २० जुलै २०१८ रोजी प्रयोगांचे लसीकरण करण्यात आले ज्या वेळी ज्वारीची झाडे वाढीच्या टप्प्यात होती. एक ते नऊ स्केलवर रेटिंग घेण्यात आली, जिथे रोगाची कोणतीही लक्षणे नसलेल्या वनस्पतींना नऊ म्हणून गुण देण्यात आले आणि पूर्णपणे मृत वनस्पतींना एक म्हणून गुण देण्यात आले. २०१७ मध्ये दोन रेटिंग घेण्यात आली आणि २०१८ मध्ये चार रीडिंग दरवर्षी लसीकरणानंतर दोन आठवड्यांनी सुरू झाली. sAUDPC (रोग प्रगती वक्र अंतर्गत प्रमाणित क्षेत्र) पूर्वी वर्णन केल्याप्रमाणे मोजण्यात आले.


पोस्ट वेळ: एप्रिल-०१-२०२१