Visualisation des nectaires foliaires et bractéaux du coton à l’aide de la microscopie numérique pour améliorer la précision des scores et la préservation des données

L’étude actuelle vise la méthode qui évalue avec précision l’expression du trait nectaire. Pour illustrer l’expression du caractère nectarique, des nectaires de feuilles de coton et de bractéaux ont été utilisés comme tissus modèles. Cette méthode permet de contourner les limites du score traditionnel, qui est peu fiable et imprécis pour le score commercial en nectaire.

Pour commencer, transportez une glacière et des sacs Ziploc étiquetés jusqu’à la serre pour la collecte d’échantillons, collectez les jeunes feuilles de cotonniers de deux à trois mois cultivées en serre et placez-les dans les sacs d’échantillons identifiés. Placez au moins deux feuilles par échantillon de plante dans le sac d’échantillon identifié et scellez le sac solidement après la collecte. Placez chaque sac d’échantillon scellé contenant du tissu foliaire dans la glacière.

Récoltez des fleurs saines sur les branches du haut lorsque les plantes sont au stade de floraison moyenne. Placez au moins deux fleurs dans un sac d’échantillon avec étiquette et scellez le sac. Transférez les sacs d’échantillons scellés contenant les fleurs dans la glacière pour les transporter au laboratoire.

Allumez un microscope et terminez les premières étapes de démarrage. Placez une feuille blanche A4 demi-pliée découpée pour correspondre à la taille de l’étage du microscope sur la scène. Utilisez les petits boutons lumineux de la console pour régler la lumière sur l’étage du microscope à l’intensité maximale.

Ensuite, tournez le gros bouton de luminosité sur les trois quarts pour le régler à moyen-élevé. Sur l’ordinateur, sélectionnez le grossissement 10x dans le logiciel du microscope. Placez le tissu foliaire sur la feuille blanche prédécoupée sur l’étage du microscope avec le côté abaxial vers le haut et centrez-le sur la scène.

Faites doucement pivoter la filière et les boutons de réglage fin pour les concentrer sur la nervure médiane de la feuille. Continuez à ajuster jusqu’à ce que l’image soit claire et sans flou. Positionnez l’extrémité inférieure de la côte médiane là où se trouve le nectaire au centre du champ de vision tout en assurant une visibilité claire des veines latérales divergentes.

L’utilisation des boutons de réglage et de la filière affine encore la mise au point pour améliorer la clarté de l’image numérique. Capturez l’image du nectaire. Lorsque le logiciel le demande, enregistrez l’image avec le numéro d’identification de l’échantillon à l’emplacement recherché, puis attribuez un score de un à quatre en fonction du phénotype de nectaire foliaire observé.

Utilisez des pinces ou une main pour retirer les bractées de la fleur. Placez la fleur sur une planche à découper propre. À l’aide d’une lame stérile, coupez la tige de la fleur, puis effectuez une incision droite le long du bord des bractées retirées.

Placez le papier floral préparé à l’envers sur la feuille blanche pré-découpée sur l’étage du microscope. Utilisez les boutons de réglage de la trajectoire et des fins pour améliorer la clarté de l’image affichée à l’écran. Enregistrez l’image avec le numéro d’identification d’échantillon approprié.

L’évaluation numérique de la surface abaxiale de la feuille sur le bas de la côte médiane a montré deux phénotypes, dont un sans nectaires sur la côte centrale. Et en quatre avec un nectaire entièrement développé avec du nectar. Lorsque des échantillons de fleurs ont été analysés pour des nectaires bractéaux, deux phénotypes ont été observés, le score un montrant l’absence de nectaire et le score quatre montrant un nectar entièrement formé produisant du nectar.

Les images numériques des plantes nectaires montraient clairement à la fois les structures nectaraires foliaires et bractéales aux grossissements de 10 x, 20 x et 40 x. Des images numériques de feuilles sélectionnées correspondant au format standard de notation ont montré un score avec absence de nectaire, score deux avec un nectaire sous-développé, score trois avec un nectar plus petit, et score quatre avec un nectaire entièrement développé. Un score précis des plantes sans nectaire parmi les populations ségrégantes de croisements necctaires et sans nectaire est essentiel pour la sélection des plantes sans nectaire qui peuvent réduire les dommages causés par les insectes ainsi que diminuer les pertes de rendement.

La sélection de ce trait est donc importante pour des applications en aval comme les marqueurs ADN associés au caractère sans nectaire, qui sont des outils précieux pour la sélection assistée par marqueurs.