نوفمبر 8, 2013
تحسين فهمنا للوقدرتنا على إدارة العديد من الفيروسات النباتية التي تنقلها الحشرات يتطلب استخدام ناقلات. انتقال الحشرة من الفيروسات النباتية هو التفاعل tritrophic، وعلى هذا النحو يتطلب التلاعب من الحشرات والفيروسات والنبات. يجب أن تربى ناقلات بأعداد كبيرة والتلاعب في مثل هذه الطريقة لضمان ارتفاع معدلات انتقال العدوى إلى محطات الاختبار. أساسيات تربية والتلاعب الذبابة البيضاء، Bemisa الذبابة البيضاء ( نصفيات الجناح: Aleyrodidae)، ويرد متجه من الفيروسات النباتية ينتمون إلى عدة أجناس فيروس الناشئة النبات، وهو ما يمثل عدد كبير من الفيروسات الهامة اقتصاديا.
الهدف العام من التجربة التالية هو نقل الفيروسات النباتية باستخدام الذباب الأبيض. ويتم تحقيق ذلك من خلال إنشاء والحفاظ على مستعمرة من الذباب الأبيض توفر حشرات بالغة حديثة البزوغ بشكل أسبوعي، بحيث لا تكون ملوثة بناقلات أو مسببات أمراض محتملة أخرى. يتم الحفاظ على هذه المستعمرات عن طريق إضافة الذباب الأبيض بانتظام إلى نباتات يافعة خالية من الحشرات، والتي يُنتج منها أفراد بالغة جديدة.
بعد مرور 17 إلى 20 يوماً من كل أسبوع، يمكن نقل الحشرات البالغة التي ظهرت حديثاً إلى نباتات الاختبار إما لاكتساب الفيروس أو لنقله. وعادةً ما يتم الحصول على كفاءات تصل إلى 100% تقريبًا، وغالباً ما تبدأ معدلات النقل منخفضة ثم ترتفع مع التحسين المنهجي. ويتمثل الجانب الأكثر تحدياً في استخدام الذباب الأبيض لتلقيح الفيروسات في تربية الذباب الأبيض بطريقة تضمن استبعاد مسببات الأمراض والحشرات غير المرغوب فيها.
تؤدي مسببات الأمراض، ولا سيما الفطريات المسببة لعفن الجذور ولفحات الأوراق، إلى تقليل جودة النباتات المضيفة للفيروس. كما يمكن للحشرات غير المرغوب فيها، مثل حشرات الـ thrifts، أن تثبط تكاثر الذبابة البيضاء بالإضافة إلى الإضرار بجودة النبات المضيف للفيروس. ستقوم هيذر كابا بيانكو، وهي فنية من مختبري، باستعراض الإجراءات.
يجب الحفاظ على مستعمرات الذبابة البيضاء في غرفة نمو نظيفة وخاضعة للتحكم. يعد التحكم في الرطوبة النسبية، ودرجة الحرارة، والفترة الضوئية، وكثافة الضوء أمراً أساسياً لضمان تطور المستعمرة من البيضة إلى الحشرة البالغة في غضون 18 يوماً، لذا استخدم الإعدادات التالية. يجب ضبط درجة الحرارة بين 26 و 30 °C، ويفضل أن تكون الرطوبة النسبية بين 30 و 50%؛ فإذا ارتفعت الرطوبة النسبية عن 70%، فمن المرجح أن تصبح الآفات الحشرية والمسببات المرضية الفطرية للنباتات مشكلة.
تكون الفترة الضوئية المثالية 14 ساعة. كما يجب أن تكون شدة الإضاءة عالية نسبياً، ويمكن لمصابيح الفلورسنت VHO إنتاج 800 إلى 1000 شمعة قدم عند المظلة النباتية. ويجب أيضاً تقليل معدلات التسميد والري للحد من المسببات المرضية الفطرية، وكذلك لمنع تراكم الأملاح. كما يجب أن تتيح أقفاص Whitely التهوية، وسهولة الوصول، ومساحة كافية لمجتمع whitely المتنامي.
تم الحصول على نتائج جيدة باستخدام شاش الأورجانزا مع الغربال الألومنيوم، وكذلك الغربال الأبيض المقاوم. ويعد اختيار نوع النبات اعتباراً هاماً؛ فأولاً، يجب أن يكون سريع النمو، ولكن دون أن يطغى على الحجرة. وثانياً، يجب أن يكون النبات قوياً بما يكفي لتحمل تعداد حشري مرتفع دون أن ينهار.
لهذه الأسباب، تعد الأصناف القزمة أو الشجيرية خيارات نباتية جيدة. ثالثاً، يجب أن يكون النبات إما قادراً على استضافة الفيروس المستخدم أو غير قادر على ذلك، اعتماداً على نوع المستعمرة المراد تربيتها. ونظراً لأن المستعمرة قد تنهار بسبب السوس أو الآفات الماصة (THPs) أو الذباب الأبيض البري أو الحشرات الغازية الأخرى، يجب زراعة الأصناف المختارة في بيئة محمية لاستبعاد الحشرات الأخرى.
يجب أن تكون الذباب الأبيض الأولى في مستعمرة جديدة خالية من الفيروسات النباتية، والحشرات الأخرى، ومسببات الأمراض الحشرية. إذا تم جمع الذباب الأبيض من الحقل، فقم بتربيتها لمدة ثمانية أسابيع على الأقل على نباتات لا تعد مضيفة للفيروس خلال هذه الفترة، مع التحقق من عدم ظهور أعراض نباتية. وبمجرد الحصول على ذباب أبيض نظيف، يتم إدخال ما بين 20 و 100 حشرة إلى قفص النباتات عن طريق الشفط أو هزها برفق من نبات مصدر آخر.
يجب تجهيز قفص جديد كل أسبوع. خلال الأسابيع الثلاثة الأولى، تُستخدم الذباب الأبيض الموجود على النباتات غير المعدلة (non-ST) لتجهيز القفص الجديد. وبدءاً من الأسبوع الرابع، تُستخدم الحشرات البالغة اليافعة من القفص الذي يبلغ عمره ثلاثة أسابيع لتجهيز القفص التالي.
خلال الأسبوع الأول في القفص، ستضع الذباب الأبيض البيوض على الجانب السفلي لأسطح أوراق النبات. وفي الأسبوع الثاني، ستظهر أطوار الذباب الأبيض غير البالغة، بينما سيظل بعض البالغين على قيد الحياة. وفي الأسبوع الثالث، سيكون قد ظهر العديد من الذباب الأبيض البالغ الجديد، ومن المفترض أن تحدث زيادة ملحوظة للغاية في تعداد الذباب الأبيض البالغ.
يمكن استخدام ذباب هذه البيضاء في تجارب النقل. في الأسبوع الرابع، ينبغي نقل الحشرات البالغة التي يبلغ عمرها أسبوعاً واحداً إلى قفص جديد. كما يجب إزالة القفص القديم والتخلص من النباتات الموجودة فيه. بدقة.
يتم نقل الذباب الأبيض برفق باستخدام جهاز شفط وأنابيب تجميع؛ لا تقم بالشفط أبدًا عندما يكون الذباب الأبيض يتغذى على النباتات، حيث يكون الذباب الأبيض غائرًا في النبات وسوف ينفصل إذا تم سحبه بعيدًا عن النبات، مما يجعل الذبابة غير صالحة. لجمع الذباب الأبيض، أمسك بحاجز بلاستيكي أصفر داخل قفص المستعمرة بيد واحدة، وباليد الأخرى استخدم جهاز الشفط.
انقر بلطف على النباتات لتحفيز الذباب الأبيض البالغ على الطيران. سينجذب الذباب الأبيض إلى البطاقة الصفراء حيث يمكن جمعه. باستخدام جهاز الشفط وبقوة شفط خفيفة جدًا، أضف ما لا يزيد عن 20 ذبابة بيضاء إلى كل أنبوب جمع.
بعد ذلك، قم بالنقر على القارورة لإرباك الذباب وأغلقها باستخدام سدادة قطنية (param). ولضمان نجاح انتقال الفيروس، جرب نقل 15 إلى 40 حشرة بالغة شابة من النباتات المصابة بالفيروس إلى النباتات السليمة، وذلك حسب نوع الفيروس والنبات العائل. وتتطلب البروتوكولات الأخرى، مثل فحص المقاومة، مجموعات أولية أكبر.
في هذه الحالة، يتم هز النباتات المصابة بالفيروس، والتي تغزوها الذبابة البيضاء، فوق النباتات المراد تلقيحها. وبمجرد وضع الذباب الأبيض على نبات مصاب بالفيروس، تُترك الحشرات لتتغذى لمدة تتراوح من 48 إلى 72 ساعة لاكتساب الفيروسات التي تنتقل بشكل مستمر. وبشكل عام، لا تؤدي زيادة المدة الزمنية إلى رفع معدل انتقال الفيروسات التي تنتقل بطريقة غير مستمرة أو بطريقة مستمرة شبه دائمة.
ستكون فترة وصول للاكتساب أقصر، تتراوح من ساعة إلى يوم واحد، كافية للتجارب التي تتطلب الاكتساب من أوراق محددة. يمكن استخدام أقفاص التثبيت، مع إعداد القفص بحيث يكون الجانب السفلي للورقة سهل الوصول إليه، ويجب عدم استخدام أكثر من 10 إناث من الذبابة البيضاء لكل قفص بقطر 2.5 سنتيمتر، وإلا سينخفض معدل الانتقال بسبب الازدحام. وبالنسبة لتلقيح النبات، يتم اختيار القفص المناسب مع مراعاة عدد النباتات.
على سبيل المثال، تحتاج النبتة الواحدة إلى قفص صغير يكون أكبر منها بقليل فقط، أما بالنسبة للنباتات المتعددة، فيمكن الاختيار بين أنابيب PVC أصغر حجماً، أو قفص مؤطر، أو قفص بإطار من الألومنيوم أكبر حجماً. وكلما كانت المساحة المحيطة بالمظلة الخضرية للنبات أصغر، كان ذلك أفضل. وبمجرد إضافة الذباب الأبيض إلى النبتة الجديدة، تعتمد المدة الزمنية المطلوبة للتلقيح على نوع الفيروس والنبتة العائلة.
تماماً كما هو الحال في عملية الاكتساب، تعتمد المدة الزمنية المطلوبة للنقل على طريقة النقل. يتطلب النقل غير المستمر وقت وصول أقصر بكثير من النقل شبه المستمر أو المستمر. تأكد من أن الذباب الأبيض يقوم بعمليات السبر أو التغذية خلال فترة الوصول للتلقيح.
افتح القفص وافحص الجانب السفلي لبعض الأوراق في كل نبات. وبالنسبة لفترات التلقيح الطويلة، قم بهز النباتات بلطف بشكل دوري لتشجيع الحشرات على إعادة التوزيع على النباتات.
سيؤدي ذلك إلى زيادة معدل الانتقال عن طريق مواجهة الميول الطبيعية للذبابة البيضاء للتجمع لإنهاء فترة التلقيح. يتم القضاء على الذبابة البيضاء باستخدام مبيدين حشريين يتم تطبيقهما بالتتابع؛ حيث يُطبق أولاً مبيد حشري بالملامسة لإنهاء الذباب الأبيض البالغ بسرعة، مثل الصابون المبيد للحشرات.
ثانيًا، يتم تطبيق مبيد حشري جهازي للقضاء على أي ذباب أبيض قد يتطور في الأسابيع التالية. ويُعد كل من emit أو arid أو pyrazine خيارات فعالة للقضاء على أي حشرات بالغة متبقية. باستخدام هذه الإجراءات، يمكن الحصول بشكل روتيني على معدلات انتقال للفيروس تصل إلى 100%. وتعد معدلات الانتقال العالية هذه أساسية عند فحص النباتات الاختبارية لمقاومة الفيروسات، ومرغوبة عند تقييم فعالية المركبات الكيميائية وقدرتها على التدخل في عملية انتقال الفيروس.
بعد مشاهدة هذا الفيديو، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية تربية الذباب الأبيض واستخدامه لنقل الفيروسات النباتية. يمكن استخدام هذه الإجراءات لأغراض البحث أو للتطوير التجاري للنباتات المقاومة للفيروسات، أو لاختبار المركبات وقدرتها على التدخل في عملية نقل الفيروسات.
تركز هذه الدراسة على انتقال الفيروسات النباتية باستخدام الذبابة البيضاء، Bemisia tabaci. وتفصل الدراسة طرق تربية الذباب الأبيض في بيئة خاضعة للتحكم لضمان معدلات انتقال عالية للفيروسات إلى النباتات المختبرة.
إن إنشاء مستعمرات موثوقة من الذبابة البيضاء يتيح نقلاً متسقاً لفيروسات النبات من أجل فحص المركبات المضادة للفيروسات وبرامج تربية السلالات المقاومة. ويدعم النقل عالي الكفاءة الثقة التنبؤية في التحقق من الأهداف وتقليل المخاطر الميكانيكية للمرشحات العلاجية القائمة على النبات. توفر هذه الطريقة نظاماً قابلاً للتطوير والتكرار لتقييم التفاعلات بين الفيروس والعائل في سير عمل الاكتشاف المبكر.
تضع عملية نقل الفيروسات بوساطة الذبابة البيضاء كتقنية تمكينية، بدءاً من مرحلة الاكتشاف وصولاً إلى المرحلة قبل السريرية، وذلك من أجل التحقق من صحة الأهداف المضادة للفيروسات وتوضيح آليات المقاومة.