חומרים צמחיים ופתוגנים
אוכלוסיית מיפוי אסוציאציות של סורגום, המכונה אוכלוסיית המרת סורגום (SCP), סופקה על ידי ד"ר פאט בראון מאוניברסיטת אילינוי (כיום ב-UC Davis). היא תוארה בעבר והיא אוסף של קווים מגוונים שהומרו לחוסר רגישות לאור-מחזור ולקומה קטנה יותר כדי להקל על הצמיחה וההתפתחות של הצמחים בסביבות אמריקאיות. 510 קווים מאוכלוסייה זו שימשו במחקר זה, אם כי עקב נביטה לקויה ובעיות בקרת איכות אחרות, לא כל הקווים שימשו בניתוח שלושת התכונות. בסופו של דבר, נתונים מ-345 קווים שימשו לניתוח תגובת הכיטין, 472 קווים לתגובת flg22 ו-456 קווים לעמידות ל-TLS.ב. קוקיזן LSLP18 התקבל מד"ר ברט בלום מאוניברסיטת ארקנסו.
מדידת תגובת MAMP
במחקר זה נעשה שימוש בשני דגימות MAMP שונות, flg22 (מספר קטלוג Genscript RP19986), וכיטין. צמחי דורה גודלו במשטחים שהונחו על משטחים מלאים באדמה (33% Sunshine Redi-Earth Pro Growing Mix) בחממה. הצמחים הושקו יום לפני איסוף הדגימות כדי למנוע לחות נוספת בעלים ביום האיסוף.
הקווים חולקו באופן אקראי, ומסיבות לוגיסטיות, נשתלו בקבוצות של 60 שורות. עבור כל שורה, נשתלו שלושה "עציצים" עם שני זרעים בכל שורה. קבוצות עוקבות נשתלו מיד לאחר עיבוד הקבוצה הקודמת עד להערכת כל האוכלוסייה. נערכו שני סבבי ניסוי עבור שני קבוצות ה-MAMP, כאשר גנוטיפים חולקו מחדש באופן אקראי בכל אחת משתי הסבבים.
מבחני ROS בוצעו כפי שתואר קודם לכן. בקצרה, עבור כל שורה, נשתלו שישה זרעים ב-3 עציצים שונים. מהשתילים שהתקבלו, שלושה נבחרו על סמך אחידות. לא נעשה שימוש בשתילים שנראו יוצאי דופן או שהיו גבוהים או נמוכים משמעותית מרובם. ארבע דיסקיות עלים בקוטר 3 מ"מ נכרתו מהחלק הרחב ביותר של העלה הרביעי של שלושה צמחי סורגום שונים בני 15 יום. דיסקית אחת לכל עלה משני צמחים ושתי דיסקיות מצמח אחד, כאשר הדיסקית השנייה משמשת כביקורת מים (ראה להלן). הדיסקיות צפו בנפרד על 50 מיקרוליטר H20 בצלחת שחורה בת 96 בארות, נאטמו באיטום אלומיניום כדי למנוע חשיפה לאור, ונשמרו בטמפרטורת החדר למשך הלילה. למחרת בבוקר הוכנה תמיסת תגובה באמצעות גלאי כימילומינסצנטי בריכוז 2 מ"ג/מ"ל L-012 (Wako, מס' קטלוגי 120-04891), 2 מ"ג/מ"ל פרוקסידאז חזרת (Type VI-A, Sigma-Aldrich, מס' קטלוגי P6782), ו-100 מ"ג/מ"ל כיטין או 2 מיקרומולר של Flg22. 50 מיקרוליטר מתמיסת תגובה זו נוספו לשלוש מתוך ארבע הבארות. הבאר הרביעית הייתה בקרה מדומה, אליה נוספה תמיסת התגובה ללא ה-MAMP. ארבע בארות ריקות המכילות מים בלבד נכללו גם הן בכל צלחת.
לאחר הוספת תמיסת התגובה, נמדדה רמת הארה באמצעות קורא מיקרו-צלחות רב-גילוי SynergyTM 2 (BioTek) כל 2 דקות למשך שעה. קורא הצלחות מבצע מדידות הארה כל 2 דקות במהלך שעה זו. סכום כל 31 הקריאות חושב כדי לתת את הערך עבור כל באר. הערך המשוער לתגובת MAMP עבור כל גנוטיפ חושב כ- (ערך הארה ממוצע של שלוש בארות הניסוי - ערך הבאר המדומה) - פחות ערך הבאר הריקה הממוצע. ערכי הבאר הריקה היו קרובים באופן עקבי לאפס.
דיסקיות עלים שלניקוטיאנה בנטמיאנה, קו סורגום אחד בעל תגובה גבוהה (SC0003), וקו סורגום אחד בעל תגובה נמוכה (PI 6069) נכללו גם הם כביקורות בכל צלחת בת 96 בארות למטרות בקרת איכות.
ב. קוקיהכנת חיסון והזרקה
ב. קוקיהוכן תרביות כמתואר קודם לכן. בקצרה, גרגירי סורגום הושרו במים במשך שלושה ימים, נשטפו, הוכנסו לצלוחיות חרוטיות של ליטר אחד ועברו אוטוקלאב למשך שעה בלחץ של 15psi ו-121 מעלות צלזיוס. לאחר מכן, הגרגירים הוזרקו בכ-5 מ"ל של תפטיר מרוסס מתרבית טרייה שלב. קוקיבודד LSLP18 והושאר למשך שבועיים בטמפרטורת החדר, תוך ניעור הצלוחיות כל 3 ימים. לאחר שבועיים, גרגירי הסורגום הנגועים בפטריות יובשו באוויר ולאחר מכן אוחסנו ב-4 מעלות צלזיוס עד לזריקת הצמח. אותו זרימה שימשה לכל אורך הניסוי והוכנה טרייה מדי שנה. לצורך הזריקה, 6-10 גרגירים נגועים הוכנסו למערבולת של צמחי סורגום בני 4-5 שבועות. הנבגים שנוצרו מפטריות אלו יזמו את ההדבקה בצמחי הסורגום הצעירים תוך שבוע.
הכנת זרעים
לפני השתילה בשדה, זרעי הסורגום טופלו בתערובת של קוטל פטריות, קוטל חרקים וסיפנר המכילה כ-1% קוטל פטריות Spirato 480 FS, 4% קוטל פטריות Sebring 480 FS, ו-3% סיפנר זרעים Sorpro 940 ES. לאחר מכן, הזרעים יובשו באוויר במשך 3 ימים, מה שסיפק שכבה דקה של תערובת זו סביב הזרעים. הסיפנר אפשר את השימוש בקוטל העשבים Dual Magnum כטיפול טרום sprouting.
הערכת עמידות לכתמי עלים
זרעי הסורגום (SCP) ניטעו בתחנת המחקר המרכזית לגידולים בקלייטון, צפון קרוליינה, ב-14-15 ביוני 2017 וב-20 ביוני 2018, בתכנון אקראי של בלוק שלם עם שני חזרות ניסיוניות בכל מקרה. הניסויים ניטעו בשורות בודדות של 1.8 מטר ברוחב שורה של 0.9 מטר, תוך שימוש ב-10 זרעים לכל חלקה. שתי שורות גבול ניטעו מסביב להיקף כל ניסוי כדי למנוע השפעות שוליים. הניסויים נערכו ב-20 ביולי 2017 וב-20 ביולי 2018, ובנקודה זו צמחי הסורגום היו בשלב גדילה 3. הדירוגים נלקחו בסולמות של אחד עד תשע, כאשר צמחים שלא הראו סימני מחלה דורגו כתשע וצמחים מתים לחלוטין דורגו כאחת. שני דירוגים נלקחו בשנת 2017 וארבע קריאות בשנת 2018 החל משבועיים לאחר ההזרקה בכל שנה. sAUDPC (שטח סטנדרטי מתחת לעקומת התקדמות המחלה) חושב כמתואר קודם לכן.
זמן פרסום: 1 באפריל 2021