进境番茄病原细菌基于锁式探针的高通量检测技术研究及应用

来源 :福建农林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:CaT614
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
番茄是我国重要的经济蔬菜之一,番茄上病害很多,达40余种,其中包括3种重要的细菌性病菌,即,番茄细菌性斑点病菌(Pseudomonas syringaepv.tomato)、番茄细菌性溃疡病菌(Clavibacter michiganensis subsp.michiganensis)和番茄青枯病菌(Ralstonia solanacearum),其中Cmm和Pst是欧洲和地中海植物保护组织(EPPO)检疫性有害生物(EPPO/CABI,1997),也是我国检疫性细菌,在我国局部发生,对当地的番茄种植产生很大的影响,造成了严重的经济损失。近年来,随着国外优良番茄种子的引进,番茄细菌病害传入我国的风险加大,口岸针对番茄细菌病原的检疫力度和难度加大,很需要提供针对进境种子等繁殖材料的多病原高通量检测技术。本研究选取Cmm、Pst和Rs13种重要番茄病原细菌为研究对象,根据Dreier等、Fanelli等和Lee等分别获得的Cmm,Pst和Rs1的一段特异性片段设计锁式探针的T1和T2臂,再根据锁式探针的设计原则,设计通用引物、杂交探针和TaqMAN荧光探针。实验时,分别进行了3种病原细菌的超分支滚环扩增检测研究,基于锁式探针的反向斑点杂交检测技术研究,基于锁式探针的实时荧光PCR检测技术研究和基于锁式探针的DNA芯片检测技术研究,并在这些研究的基础上,运用这些检测技术对福建口岸截获的番茄种子进行高通量检测。1、建立了Cmm、Pst和Rs1三种细菌的超分支滚环扩增检测技术,并对其特异性和灵敏度进行了测试。结果显示:(1)超分支滚环扩增体系优化时,当使用Taq DNA连接酶,采用热循环连接法,可以得到很好的扩增效果;锁式探针终浓度为8pmol/L时,连接效果最好;超分支滚环扩增温度为62℃,扩增效果最佳;采用10U的核酸外切酶Ⅰ和5U核酸外切酶Ⅲ来消化未连接的线性探针,能有效消除线性探针的影响。(2)三种细菌的超分支滚环扩增的特异性很强,在供试的菌种中,只有靶标细菌能被特异性的检测到,其他的菌株检测为阴性,实验中,用常规PCR的特异性引物进性验证,与超分支滚环扩增的特异性基本一致。(3)三种细菌的超分支滚环扩增的灵敏度高,最低检测DNA浓度为500fg/μL,高于常规PCR的检测灵敏度,比常规PCR灵敏度高出1个数量级。2、建立了三种细菌的基于锁式探针技术的反向斑点杂交高通检测技术,实现了同一反应体系内同步高通量检测。结果显示:(1)在供试的菌株中,该技术能在同一反应体系内一次性检测多种病原物。(2)基于锁式探针技术的反向斑点杂交特异性强,实验中,用基于锁式探针的连接酶依赖性PCR扩增,代替滚环扩增进行反向斑点杂交,在供试的菌种中,只有靶标细菌能被特异性的检测到,其他的菌株检测为阴性。(3)基于锁式探针技术的反向斑点杂交灵敏度高,最低检测DNA浓度为5pg/μL,与常规PCR检测灵敏度相当。3、建立基于锁式探针技术的实时荧光PCR方法。结果显示:(1)该方法能从供试的菌株中分别检测出番茄上三种病原物;(2)基于锁式探针技术的实时荧光PCR技术特异性强,在供试的菌种中,只有靶标细菌能被特异性的检测到,其他的菌株检测为阴性;(3)基于锁式探针技术的实时荧光PCR方法灵敏度高,最低检测DNA浓度为50fg/μL,比常规PCR检测灵敏度高出两个数量级。4、建立基于锁式探针技术的DNA芯片检测方法。结果显示:(1)该方法能从供试的10菌株中分别检测出番茄上三种病原物;(2)基于锁式探针技术的DNA芯片检测方法特异性强,在供试的菌种中,只有靶标细菌能被特异性的检测到,其他的菌株检测均为为阴性;(3)基于锁式探针技术的DNA芯片检测方法灵敏度高,最低检测DNA浓度为500fg/μL,比常规PCR检测灵敏度高出1个数量级;(4)混合锁式探针与混合DNA的DNA芯片检测,能特异地检出靶标菌,适合口岸番茄种子的多病原高通量检测。5、用这些检测技术对番茄种子进行应用检测,对模拟的带菌番茄种子进行超分支滚环扩增,并对口岸对收集到的45份样品分别用基于锁式探针的实时荧光PCR技术、反向斑点杂交技术和DNA芯片技术分别进行检测。结果显示:(1)用Cmm使健康番茄种子模拟带菌,通过超分支滚环扩增的方法,可以检测出模拟菌Cmm,由此可推知,带菌番茄种子是可以被检测出的,该模拟方法具有实际意义;(2)用基于锁式探针技术的实时荧光PCR技术对供试的45份样品进行Cmm检测,有5份样品为阳性,其它的样品为阴性;(3)基于锁式探针技术的反向斑点杂交检测45份样品,共检测出Cmm阳性样品5份,Pst阳性样品5份,Rs1阳性样品8份,其它的样品结果均为阴性;(4)基于锁式探针技术的DNA芯片检测45份样品,共检测出Cmm阳性样品5份,Pst阳性样品5份,Rs1阳性样品8份,其它的样品结果均为阴性;(5)基于锁式探针的实时荧光PCR技术、反向斑点杂交技术和DNA芯片技术均能检测样品,且检测的结果基本一致,互相验证了方法的可靠性。
其他文献
日前,有关机构统计了今年1-9月来自长江经济带货运订单数据,数据显示与长江经济带相关订单量占到了全国的53.21%,其中出港货物以水果、蔬菜为主,入港货物则以煤炭为主,设备及
由柑橘衰退病毒(Citrus tristeza virus, CTV)引起的柑橘衰退病是影响柑橘生长和产业发展的重要病害。CTV为长线形病毒科(Closteroviridae)长线形病毒属(Closterovirus)的成
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
会议
期刊
课堂是师生开展教与学的主要阵地,教学成绩离不开学生的因素,也离不开教师的因素,教师的因素包括教师的业务水平、个人气质魅力、教学理念和教学方法等。不同的教学方法和评
目的比较磁共振成像和CT对早期腔隙性脑梗死的诊断价值。方法选取2017年1月至2018年12月西平县人民医院疑似早期腔隙性脑梗死患者62例,经数字减影血管造影检查确诊为早期腔隙
重庆市合川区合阳派出所工作考核排名过去一直在低位徘徊,且队伍管理还出现过问题,2010年3月后,该所发生了明显变化,并在201 1年取得了刑事案件总量连续两年下降1 0%以上,八
随着社会和经济的高速发展,基础设计的有关理论概念产生了许多实质性的变化,许多崭新的概念在基础设计领域被提了出来,许多新的地基基础型式也开始应用于工程实践,长短桩复合