Summary

一种快速的疾病抑制初步评估的板块竞争分析法

Published: October 28, 2018
doi:

Summary

介绍了一种平板竞争试验的协议, 以确定特定堆肥是否可能含有抑制纹枯病菌生长的细菌和真菌。

Abstract

其目的是开发和优化一个简单, 负担得起和有效的生物测定, 以检测特定堆肥对土传真菌纹枯病菌的疾病抑制能力。R. 病菌是全球范围内各种植物宿主的病原体。真菌在土壤中存活为腐生植物, 在简单的水琼脂培养基上迅速生长。钢板法是一种快速的方法来比较堆肥的能力, 以减缓病菌的生长。该检测还与其他土传真菌病原体的抑制有很好的相关性, 如链孢早期摧残、枯萎病菌、霉菌根腐病和腐霉根腐病等土壤中腐生生物。

Introduction

纹枯代表了真菌的一个广泛的复杂, 其中Thanatephorus 螨(弗兰克) 反主动 (无性型 =纹枯病菌库恩) 是导致根腐病和阻尼1纹枯病菌是一种积极的病原体和腐生植物, 可以作为菌核在恶劣环境条件下存活1。因此, 它有一个全球性的分布, 并可能导致广泛的工厂主机的疾病, 包括茄科, 豆科, 菊科, 和十字花科造成严重的经济损失。

堆肥有能力为某些植物病原体提供2的生物防治剂。然而, 并非所有的堆肥都一样, 也不影响所有病原体同样3。木质碳的木质素比干草或稻草碳基堆肥的纤维素比例高。R. 病菌更喜欢在稻草中找到的容易获得的碳。相比之下, 生物控制真菌, 如木霉菌, 更有效时, 碳是不太容易得到。有益真菌和细菌进入堆肥可以通过竞争、对抗或调节植物生长3来抑制植物疾病。所建议的检测方法主要检测抗生素、ecoenzymes 或螯合剂的产生对病原体有害的拮抗作用。

植物生物鉴定是确定堆肥有利于或阻止植物生长4的黄金标准。然而, 植物生物鉴定是耗时的 (几周到几个月) 完成这可能是长于预期的, 需要更多的劳动力, 以提取植物根系, 以量化的严重程度的根系统。相对稳健, 但更快 (天) 的检测将是质量控制计划的理想选择。本文的目的是对堆肥的抑制电位进行比较快速、准确的试验。该方法阿尔法诺5除两种例外外, 堆肥提取物被稀释, 水琼脂用于代替马铃薯葡萄糖琼脂 (PDA)。R. 病菌在简单的水琼脂培养基上生长迅速, 而 PDA 促进细菌和其他真菌的生长, 污染了文化6

此板块测定是一种抑制指标, 适用于土壤中存活的一系列植物病原体, 如腐生生物病菌7、链孢摧残、枯萎病、疫霉根腐、腐霉根腐病。板块竞争检测是有用的筛选一系列堆肥产品的包含微生物群落作为土壤病原体的生物控制剂。该检测是商业堆肥产品中最一致的疾病抑制指标之一6,8。产品在配方、成熟度和生产过程中的差异被选择。

Protocol

1. 提前准备 主真菌培养 (试验有机体) 从美国类型文化收集, 微生物学收集9, 由其 teleomorph Thanatephorus 螨(弗兰克) (ATCC 10154) 或妙4031。 或者: 收集由作者完成的本地隔离。红萝卜苗 (萝卜) 作为诱饵厂工作良好;收集土壤从已知有阻尼关闭或根腐烂的历史记录由R. 病菌造成。播种种子在土壤和孤立从根病变时幼苗是3到4周大。 从土壤中?…

Representative Results

成品堆肥应该是稳定和成熟的, 两个术语, 经常互换使用, 所以它可以安全包装和运输, 并没有造成不良影响, 在其最终使用4。稳定性是一种抗分解性, 通常使用微生物活性指标来确定。微生物呼吸的一般措施可以测量堆肥的稳定性, 但不一定能抑制侵袭性病原体和腐生植物如R. 病菌7的疾病。本研究着眼于成熟度, 推断?…

Discussion

我们从以前的研究中知道, 某些堆肥是有效的抑制病菌和抑制作用是由于微生物生活在堆肥, 而不是非生物性质的堆肥6,8。使用高压灭菌作为一种手段, “杀死” 微生物群已被批评, 因为它影响碳化学的媒体10。我们通过 Whatman 1 号纸将高压灭菌与真空过滤进行了比较。既不过滤也不蒸压的治疗显示病菌生长的最大抑制<sup class=…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

佛蒙特州农业实验站竞争孵化计划 VT-HO1609 资助了这项研究。林恩在佛蒙特大学6的硕士论文中使用了这个方法。

Materials

autoclavable narrow-neck glass conical flask Fisher Scientific 10-040D 125-mL
dehydrated granulated agar Fisher Scientific DF0145-17-0 500 g quantity
heat resistant gloves Fisher Scientific MEMGG1314WL several brands available
Parafilm (strips of 2-3 cm wide) Fisher Scientific PM992 13-374-16 5 or 10 cm widths work
disposable polystyrene petri dishes Fisher Scientific R80116 comes in sleeves of 20/ea or cases of 500
dehydrated potato dextrose agar Fisher Scientific DF0013-15-8 comes in quantities of 100, 500 and 2000 grams
benchtop reciprocal shaker Thomas Scientific 1227Y31 other models will work
water bath ThermoScientific S37363 5L general purpose
clear ruler, flat, at least 10 cm Any use metric rule
ATCC culture American Type Culture Collection ATCC 10154 teleomorph Thanatephorus cucumeris (Frank) (ATCC 10154) or MYA 4031;
lab tape Fisher Scientific 15935 autoclavable and removable, 1" wide preferred
water resistant marker office or scientific supply Sharpie fine tip write sample number on tape

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Neher, D. A., Weicht, T. R. A Plate Competition Assay As a Quick Preliminary Assessment of Disease Suppression. J. Vis. Exp. (140), e58767, doi:10.3791/58767 (2018).

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