Materiali vegetali e patogeni
Una popolazione di mappatura dell'associazione del sorgo nota come popolazione di conversione del sorgo (SCP) è stata fornita dal Dr. Pat Brown dell'Università dell'Illinois (ora presso l'UC Davis).È stata descritta in precedenza ed è una raccolta di diverse linee convertite in sensibilità al fotoperiodo e statura più piccola per facilitare la crescita e lo sviluppo delle piante negli ambienti statunitensi.In questo studio sono state utilizzate 510 linee di questa popolazione, sebbene a causa della cattiva germinazione e di altri problemi di controllo della qualità, non tutte le linee siano state utilizzate nell'analisi di tutti e tre i tratti.Alla fine sono stati utilizzati i dati di 345 linee per l'analisi della risposta della chitina, 472 linee per la risposta flg22 e 456 per la resistenza a TLS.B. cookeiil ceppo LSLP18 è stato ottenuto dal Dr. Burt Bluhm presso l'Università dell'Arkansas.
Misurazione della risposta MAMP
In questo studio sono stati utilizzati due diversi MAMP flg22, (catalogo Genscript n. RP19986) e chitina.Le piante di sorgo sono state coltivate in inserti posati su piani riempiti di terreno (33% Sunshine Redi-Earth Pro Growing Mix) nella serra.Le piante sono state annaffiate il giorno prima della raccolta del campione per evitare un'eccessiva umidità fogliare il giorno della raccolta.
Le linee sono state randomizzate e, per ragioni logistiche, sono state piantate in lotti di 60 linee.Per ogni linea sono stati piantati tre "vasi" con due semi per linea.I lotti successivi sono stati piantati non appena il lotto precedente è stato lavorato fino a quando l'intera popolazione non è stata valutata.Sono state condotte due esecuzioni sperimentali per entrambi i MAMP con genotipi ri-randomizzati in ciascuna delle due esecuzioni.
I saggi ROS sono stati eseguiti come descritto in precedenza.In breve, per ogni linea, sono stati piantati sei semi in 3 vasi diversi.Dalle piantine risultanti, tre sono state selezionate in base all'uniformità.Non sono state utilizzate piantine che sembravano insolite o che erano significativamente più alte o più basse della maggior parte.Quattro dischi fogliari di 3 mm di diametro sono stati asportati dalla parte più larga della quarta foglia di tre diverse piante di sorgo di 15 giorni.Un disco per foglia da due piante e due dischi da una pianta, con il secondo disco che diventa il controllo dell'acqua (vedi sotto).I dischi sono stati fatti galleggiare individualmente su 50 µl di H20 in una piastra nera da 96 pozzetti, sigillati con un sigillo di alluminio per evitare l'esposizione alla luce e mantenuti a temperatura ambiente durante la notte.La mattina successiva è stata preparata una soluzione di reazione utilizzando la sonda chemiluminescente L-012 da 2 mg/ml (Wako, n. di catalogo 120-04891), perossidasi di rafano 2 mg/ml (tipo VI-A, Sigma-Aldrich, n. di catalogo P6782) e 100 mg/ml Chitina o 2 μM di Flg22.50 µl di questa soluzione di reazione sono stati aggiunti a tre dei quattro pozzetti.Il quarto pozzetto era un finto controllo, al quale è stata aggiunta la soluzione di reazione escludendo il MAMP.In ciascuna piastra sono stati inclusi anche quattro pozzetti vuoti contenenti solo acqua.
Dopo aver aggiunto la soluzione di reazione, la luminescenza è stata misurata utilizzando il lettore di micropiastre multirilevamento SynergyTM 2 (BioTek) ogni 2 minuti per 1 ora.Il lettore di piastre effettua misurazioni della luminescenza ogni 2 minuti durante questa 1 ora.La somma di tutte le 31 letture è stata calcolata per fornire il valore per ciascun pozzetto.Il valore stimato per la risposta MAMP per ciascun genotipo è stato calcolato come (valore medio di luminescenza dei tre pozzetti sperimentali, valore del pozzetto simulato) meno il valore medio del pozzetto vuoto.I valori del pozzetto bianco erano costantemente vicini allo zero.
Dischi fogliari diNicotiana benthamiana, una linea di sorgo ad alta reattività (SC0003) e una linea di sorgo a bassa reattività (PI 6069) sono state incluse come controlli in ciascuna piastra da 96 pozzetti per scopi di controllo della qualità.
B. cookeipreparazione e inoculazione dell'inoculo
B. cookeil'inoculo è stato preparato come descritto in precedenza.In breve, i chicchi di sorgo sono stati immersi in acqua per tre giorni, sciacquati, raccolti in matracci conici da 1 litro e autoclavati per un'ora a 15 psi e 121 °C.I grani sono stati poi inoculati con circa 5 ml di micelio macerato proveniente da una coltura fresca diB. cookeiL'LSLP18 si isola e si lascia per 2 settimane a temperatura ambiente, agitando le beute ogni 3 giorni.Dopo 2 settimane, i chicchi di sorgo infestati da funghi sono stati essiccati all'aria e poi conservati a 4°C fino all'inoculazione sul campo.Per tutta la prova è stato utilizzato lo stesso inoculo, rinnovato ogni anno.Per l'inoculazione, 6-10 chicchi infestati sono stati posti nella spirale di piante di sorgo di 4-5 settimane.Le spore prodotte da questi funghi hanno avviato l'infezione nelle giovani piante di sorgo entro una settimana.
Preparazione del seme
Prima di piantare in campo, il seme di sorgo è stato trattato con una miscela fungicida, insetticida e agrofarmaceutico contenente circa 1% di fungicida Spirato 480 FS, 4% di fungicida Sebring 480 FS, 3% di agrofarmaco Sorpro 940 ES.Quindi i semi sono stati essiccati all'aria per 3 giorni, fornendo un sottile rivestimento di questa miscela attorno ai semi.L'antidoto ha consentito l'uso dell'erbicida Dual Magnum come trattamento di pre-emergenza.
Valutazione della resistenza al Target Leaf Spot
L'SCP è stato piantato presso la Central Crops Research Station a Clayton, Carolina del Nord, il 14-15 giugno 2017 e il 20 giugno 2018 in un disegno a blocchi completo randomizzato con due repliche sperimentali in ciascun caso.Gli esperimenti sono stati piantati in file singole di 1,8 m con una larghezza di fila di 0,9 m utilizzando 10 semi per appezzamento.Due file di confine sono state piantate attorno alla periferia di ciascun esperimento per prevenire effetti di bordo.Gli esperimenti sono stati inoculati il 20 luglio 2017 e il 20 luglio 2018, momento in cui le piante di sorgo erano allo stadio di crescita 3. Le valutazioni sono state effettuate su scale da uno a nove, dove le piante che non mostravano segni di malattia sono state valutate come nove e completamente le piante morte sono state conteggiate come uno .Sono state effettuate due valutazioni nel 2017 e quattro letture nel 2018 a partire da due settimane dopo l’inoculazione ogni anno.La sAUDPC (area standardizzata sotto la curva di progressione della malattia) è stata calcolata come descritto in precedenza.
Orario di pubblicazione: 01-apr-2021