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ISSN: 2322 - 0066

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筛选菜豆到达两元红蜘蛛(Koch)测定了生长室条件下

此前Taleei1*,阿扎尔穆罕默1,Reza Maali-Amiri1,穆罕默德Khanjani2

1农学与植物育种,德黑兰大学,德黑兰,伊朗

2植物保护、Bu-Ali新浪大学哈马丹,伊朗

*通讯作者:
此前Taleei
农学与植物育种,
德黑兰大学,
德黑兰
伊朗
电子邮件: (电子邮件保护)

收到:2022年- 11月28日,手稿没有。工作- 22 - 64037;编辑分配:-2022年02-Dec PreQC没有。工作- 22 - 64037 (PQ);综述:16 - 12月- 2022,质量控制。工作- 22 - 64037;修改后:23-Dec -2022年手稿。工作- 22 - 64037 (R);发表:30 - 12月- 2022,2322 - 0066.10.7.001 DOI: 10.4172 /。

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文摘

两元的红蜘蛛测定了 科赫是最重要的经济害虫之一在全球范围广泛的保护作物。由于其生命周期短,丰富的后代和arrhenotokous繁殖,它能够对这些化合物迅速产生抗药性。同时,测定了是最重要的害虫菜豆(菜豆)在伊朗,苗期是螨虫容易。因此,筛选和利用抗性品种的菜豆是最有效的策略来减少螨虫伤害作物。为了找到幼苗抗十共同咖啡豆的品种(Pak,纳兹,背部,65-062-107,65-071-98,65-071-306,65-071-410,65-071-400,和65-071-405)选择评价耐药机制、形态和生理属性两元蜘蛛螨虫生长室条件下包括25±3°C温度、RH = 55%±5%的湿度,十四8 (D: L)光周期和13000勒克斯光强度在2017年伊朗。评估antixenosis抵抗,100成年女性螨虫被释放的中心平台有100厘米直径40厘米高度,选择离开孤立的上面和下面的罐子位于平台,只要螨在72小时后计算。

抗菌和宽容的测试计算研究了成年女性螨两周后,叶损害规模由1到6评估得分。根据方差分析分析耐药机制间存在显著差异。确定抗菌机制是最精确的测试评估菜豆阻力,抗生电阻之间存在高度的相关性,叶片厚度和轴外的毛状体类型。最后,通过词方法聚类分析显示,纳兹和65-062-107被分组为最宽容的基因型。

关键字

丰富的后代;农作物;耐药机制;生理和形态属性

介绍

常见的bean是世界上最重要的农作物之一,占人类稳定天然蛋白质。两元红蜘蛛(TSSM)是各种各样的农业作物的重要害虫之一,可引起严重损害广泛(1]。它现在已经成为世界上最重要和广泛种植作物(2]。基于统计的伊朗农业部2017年,脉冲面积种植在伊朗报道大约78.7万公顷产量约67万吨。从这些,刀豆产量份额占脉冲总产量的34.3%,和商业种植在那样,Lorestan,伊朗法尔斯和桑姜省,分别3]。蜘蛛螨属叶螨包括149种,其中一些世界性的农艺学害虫,如测定了。t .测定了是一种最杂食性的豆荚食草动物特别常见的bean (4]。成人和不成熟TSSM饲料主要在叶子产生微小的灰色或银色的点称为点彩的伤害。树叶抑制光合作用,损伤和严重的感染会导致过早的落叶,拍摄枯死,减少植物活力(5]。最后工厂将很快死于损伤效应,因为叶片中的叶绿体逐渐摧毁,而喂养螨虫的人口增加,光合作用下降,气孔关闭,和蒸腾减少,导致减产6]。螨虫旋转边带,涵盖所有植物的表面。TSSM以超过180的寄主植物(7]。它应该成年TSSM测量0.5毫米长度经过卵,幼虫,protonymph deutonymph阶段成为消费者之前(8]。另一方面,一个一代TSSM在19天完成,在研讨会°C,但在30°C开发完成后12天(9]。这些特性,使得它作为危险的害虫,减少农业生产的数量和质量。因此它是一个经济的重要害虫,超越了约10 - 20产量作物。此外,TSSM最重要害虫常见的bean (10]。尽管化学控制是一种常见的方法,它甚至不能减少螨虫人口频繁化学喷雾实现有效控制,这并不是一个可持续的措施,当考虑其能力发展中抗杀螨剂的高繁殖潜能和短生命周期(11]。因此,植物育种计划的主要目标都是遗传抗性鉴定和耐药性的评估在所有作物品种,产量损失评估的TSSM [12]。事实上实现TSSM阻力豆品种早准备繁殖的菜豆为了生产高收益(13]。根据科学研究,苗期是最关键和敏感的敏感水平TSSM刀豆,虽然温室使合适的环境繁殖和传播(14]。在美国的一项研究显示,选择bean行抵抗TSSM有高度的相关性等特征早期成熟,增长的习惯,站高或者上升,红棕色种子外套和白色和黑色离开(15]。因此,植物采用多种策略来抵御,容忍或避免昆虫食草动物可分为三类:抗菌、antixenosis或non-preference,宽容或组合这些机制(16]。抗生素通过增加植物害虫的生物学特征产生负面影响死亡率,减少增长,寿命和繁殖力17]。抗菌耐药研究七行Lordegan丁bean TSSM领域,介绍了包容在一个本地品种(18]。调查的人口密度和分布的影响t .测定了在四个伊朗豆品种显示,人口密度最高的和最低的TSSM发现Tallash Parastoo,分别(19]。36菜豆抗性评价基因型在温室使用标准化测试是在伊朗,而基因型KS21163和KS21235介绍最宽容的基因型抗菌,antixenosis,公差参数(20.]。植物结构属性可能受益植物健康导致植物抗螨。这些植物建筑属性使用植物育种者为了开发新的品种耐药或宽容的昆虫和疾病。植物叶片的最外层防御屏障对病原体和环境是epicuticular蜡晶体和角质层。当病原体相互作用的表面一片叶子,他们可能被剥夺的水以这种方式防止发芽。此外,表皮是一个相当大的物理屏障渗透的病原体。因此,厚的角质层可以防止螨虫渗透(21]。这是第一个报告描述表皮字符中多样性的存在p .寻常的可能导致植物抵抗病原体(22]。另一方面,表皮微人物如蜡晶体的沉积,角质层厚度、毛状体类型,大小和密度、叶表面的气孔类型p .寻常的表明,气孔密度和数量的生于近轴面和远轴面的叶表皮上的毛状体之间的不同抗豆登记入册(23]。在这个研究中,电阻的菜豆品种/ TSSM基因型是调查在苗期生长室条件Bu-Ali新浪大学植物保护部门,伊朗在2017年夏天。这个实验的主要目的主要是研究不同类型的耐药机制在菜豆TSSM攻击为了确定最有效和菜豆品种TSSM抵抗机制的效率。此外,检测最宽容的登记入册,评估损失分数在苗期叶螨活动是下一个目标。最后,主要形态和生理属性是罗克的阻力和敏感品种基因型。

材料和方法

植物材料、实验设计和现场

十个不同菜豆品种/基因型,选择了演讲评论,准备从中央农业和自然资源基因库德黑兰大学的校园。雷竞技苹果下载实验设计是由完全随机设计(CRD)与10复制在生长室Bu-Ali新浪大学2017年夏季。

菜豆的生长条件

本研究下进行苗期的植物(幼苗阶段的植物有两个发达三叶的树叶。为了使类似的发芽条件,种子被Rovral-TS消毒杀菌剂,是放置在培养皿中被水浸透的滤纸。此后,他们被转移到塑料锅(20厘米直径×25厘米深度)曾充满了受精和消毒壤土领域单独土壤这一种子种植大麻。定期灌溉应用每两天,一直保存在一个生长室条件,建立了在25±5°C, RH = 55±5%,光周期的十六(D: L)和13000勒克斯光强度与Osraml Fluora 36 w77灯(24]。

仔细观察的形态和生理属性

为了寻找属性之间的相关性和抗性品种/基因型,一些相关属性测量在菜豆增长包括种子的颜色,工厂的姿势,发芽,幼苗,子叶面积、叶厚度、密度、大小和类型的毛状体(25]。自从叶表面特性,如表皮细胞中扮演重要角色光学性质的变化,毛状体长度(钩毛状体和异性恋),毛状体密度(每毫米²数量)和大小(µ)指望切削宽度的传单在近轴的和远轴的表皮三个复制,分别。使用一个测量LM尼康配备一个目镜测微计26]。

两个发现红蜘蛛的殖民地

群TSSM收集在哈马丹省和菜豆字段,饲养的盆栽说明品种(易感基因型控制)在温室条件。此外,为了增长和螨虫饲料,用新鲜的盆栽植物取代每隔两个星期。TSSMs被转移的4 0接吻刷从树叶在所有阶段27]。

使螨虫人口的年龄相同

相同年龄的螨虫,切割完成的叶子放在培养皿中,他们的三叶的叶轨迹覆盖被水浸透的棉花瓶。之后,一些成年女性螨虫已经被仔细刷转移在树叶,24小时后从产卵螨从字段中删除。至少离开的一切确实是幼虫在同一个时代,应用于实验(28]。

Antixenosis测试

antixenosis评估(non-preference测试),十培养基因型与他们的锅被随机安排在周围一圈的中心平台,而选择离开孤立的平台之上,和下面的罐子位于。这种情况重复三个复制。下一步100成年女性螨在同一年龄释放到中心的平台,平台玻璃纸包围在气候室72小时。最后,叶子上的活雌螨数量统计的立体镜(29日]。螨密度对叶子说的欲望和偏好的TSSM每个基因型。

抗菌测试

为了螨虫感染,30个成年女性螨基本上是目标化合物叶盆栽常见的bean上公布的光滑刷子如10螨每三叶的叶子,然后整个盆栽覆盖和完全孤立的网布是由小于250微米孔在气候室测试了两个星期。最后两周,叶子上的所有成年女性螨数。在抗菌测试基因型评估标准在叶螨繁殖[30.]。

宽容的测试

公差进行同样的抗菌测试。此外,唯一的区别是评估损失水平叶片比伤害植物的证据得分表如下所述。每个叶螨危害品种/基因型得分在1 - 6所示表1。

出没的水平 细节
1 没有损坏
2 萎黄病的叶面积不到5%
3 萎黄病的叶面积在5% - -25%之间
4 萎黄病的叶面积在25% - -45%之间
5 萎黄病的叶面积在45% - -65%之间
6 坏死的叶面积超过65%

表1。损伤的定义水平由TSSM菜豆叶片生长曲线条件下。

植物抗性指数

有四个步骤来计算植物阻力指数(PRI),其中包括以下阶段(31日]。

)测量品种的平均/抗基因型与每个属性(抗菌、antixenosis和公差)

b)使数据规范化的每个属性与正常测试Anderson-Darling统计测试。

c)计算数据标准化,以上数据被划分在最大的数据,独立。

数据分析

统计分析的数据由19 (SAS软件版本32]。方差分析之前,标准化测试,用于非正态分布数据是通过使用平方根变换(√(x + 0.5))。平均对比邓肯是由多个范围测试(DMRT)。集群基于损伤分数的菜豆基因型和叶上的螨虫数量状况出没与病房用聚类分析方法和皮尔森的距离。

结果与讨论

方差分析分析

方差分析的结果用完全随机设计10复制显示高基因型之间的显著差异和所有四个阻力指数(α= 0.01),这表示高选择到达TSSM阻力之间的遗传多样性。在其他研究被证实存在对遗传多样性的相似性(32]。此外,低数量的复制效果说明准确统计设计选择,同时,确定系数(R2)在CRD设计确认实验设计中,随后所示表2和3。

的广场
S.O.V df Antixenosis 抗生 宽容 革命制度党
基因型 9 0.31 0.187 0.165 0.271
错误 90年 0.003 0.004 0.07 0.007
总 99年 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
简历 - - - - - - 9.222 15.96 38.63 28.9
R2 - - - - - - 0.98 0.924 0.512 0.94

表2。方差分析的结果指标的耐药机制。

加入数量 Antixenosis测试 抗菌测试 耐量试验 革命制度党
背部 0.471 e 0.353德 0.573美国广播公司 10.52摄氏度
(65-071-410) 0.658 d 0.414 cd 0.630美国广播公司 5.82 ab
(65-062-107) 0.113克 0.306德 0.515美国广播公司 43.48 d
(65-071-98) 0.346度 0.240 e 0.332摄氏度 40.00 d
(65-071-400) 0.948 0.643 b 0.962 1.71
纳兹 0.101克 0.202 e 0.733美国广播公司 71.43 e
(65-071-306) 0.768摄氏度 0.800 0.888 ab 1.84
艾克塔 0.969 0.832 0.945 1.83
KS41128 0.519 e 0.547公元前 0.389公元前 8.01摄氏度
(65-071-405) 0.869 b 0.847 0.905 1.51

表3。比较的结果意味着在基因型由多个测试范围(邓肯的测试)在0.05水平。注意:a, b, c, d, e, f, g: geotypes在不同盐度的水平。

相关系数

结果之间的简单相关系数不同的耐药机制有适度一些耐药机制之间的相关性。虽然,抗菌和antixenosis代理不容易分开。在这个研究,有重要的,有抗菌和antixenosis机制之间存在正向关系。因此,non-preference TSSM养活的菜豆是抗生直接相关。换句话说,螨虫喜欢复制,饲料和调查高antixenosis刀豆的生命周期。也有积极和宽容指数显著相关,抗菌,antixenosis机制。因为宽容机制是由低规模和得分的叶子TSSM攻击所造成的破坏,总之这些基因型数量少的活叶螨和鸡蛋,有高水平的抗菌和antixenosis阻力所示表4。

抗性机制 Antixenosis 抗生 宽容 革命制度党
Antixenosis 1 - - - - - - - - - - - - - - - - - -
抗生 0.956 1 - - - - - - - - - - - -
宽容 0.992 0.951 1 - - - - - -
革命制度党 -0.781 -0.750 -0.783 1

表4。耐药机制的简单相关系数的结果。

聚类分析

结果病房管理提出的聚类分析方法和皮尔森距离图1所示。根据观察,所有品种分为四组,包括宽容,到达semi-tolerance semi-susceptible和敏感。此外,艾克塔和65-071-400菜豆基因型与一群最相似位置敏感品种对TSSM攻击,而65-071-98、65-062-107,和纳兹在实验分组为宽容的品种。同时,中间有两个团体semi-tolerance semi-susceptible基因型,分别为:背部和KS41128面前的65-071-410,65-071-306和65-071-306。这些结论是符合结果(33]。

biology-accessions

图1:下的登记入册的数字集群系统树图TSSM耐药。

生理和形态属性

为了寻找加入属性和直接防御机制之间的关系,一些形态和生理属性测量在植物生长。

姿势,种子萌发,苗期和子叶区:基本上是早期萌发和姿态之间的关系在菜豆基因型TSSM攻击。总的来说,耐药基因型结构倾向于逃避昆虫攻击等发芽推迟65-071-98。所以,耐药基因型的bean在螨压力情况下延迟萌发和发展。此外,无论菜豆TSSM可以宽容,最好有竖立的姿态。这就是为什么艾克塔和65-071-400易感品种前列腺式风格,后来,背部有erected-prostrate等semi-resistant基因型。可滚动的工厂,它看起来风格有更多的维护在树冠表面水分能力是适合螨虫生活和调查机构。以及,易感品种有更多子叶面积和叶表面根据本研究的结果。

表皮属性:横截面的叶子上显示有三个形状的毛状体的叶子表面常见的bean(的生于近轴面和远轴面的),由长直,短直钩形状不同的密度和大小在微观模型所示图2。

biology-genotypes

图2:毛状体类型、密度和叶厚度:a)抗性基因型连接和高密度的毛状体b)易感基因型和长直的毛状体c)叶厚度低密度易感基因型耐药基因型d)叶厚度。

形态,这种基因型连接和高密度的毛状体形状在表皮有耐药特征比直叶表面的低密度。与短直的毛状体,叶子表面显示出更多阻力面前TSSM长直型的结果可以推断,钩子型的存在和短表皮字符直接预防螨虫运动障碍国防菜豆。

显然,解剖结构连接进行螨腿的的叶子卷曲的毛状体,这就是为什么运动和植物选择螨是困难的,因此,在叶螨喜欢居住和复制的长直毛状体以及所示图3。

biology-microfabrication

图3:诱捕的臭虫叶毛状体激发的仿生表面精密加工。

这项研究的最终结果表明,筛选菜豆基于一些形态属性和耐药机制(如抗菌和宽容的测试,和PRI指数是最有效的策略选择宽容的品种对TSSM攻击常见的bean。其中,它发现抗菌机制是最精确的测试评估菜豆阻力。

结论

总的来说,表皮属性,如钩子型和高密度的毛状体特殊的叶片表面(近轴的形式)和叶片厚度与宽容的基因型有很高的关系几乎螨运动和它背后第一防御屏障损伤面积不断减少常见的bean。顺便说一下,一些生理特征如早期萌芽、延迟成熟特征和竖立的姿态被称为菜豆逃生技巧,属于宽容的品种,。此外,敏感品种有更多的子叶面积和叶表面根据本研究的结果。

总结论的研究显示65-071-98和65-071-98行,和纳兹繁殖品种归类为完全宽容的品种,说明和介绍了65-071-400易感登记入册数量最高损害水平,分别。

引用

全球技术峰会