纳米磁珠结合RT-PCR/RT-qPCR技术检测植物类病毒方法研究

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类病毒侵染多种植物,且侵染力强、潜伏期长,检测与防治困难,从而给相关经济作物造成严重的经济影响。分子生物学技术是近几年来在植物类病毒的检测中应用最多的手段,因其具有快速、特异、高效、灵敏等特点。而植物组织核酸的提取质量影响着分子生物学检测的特异性和敏感性,因为它是构建cDNA文库,分子杂交,基因克隆,RT-PCR等操作的基础。本研究建立了一种以纳米磁珠提取核酸为基础,结合普通RT-PCR/RT-qPCR检测植物类病毒的方法。首先,利用磁性纳米材料的比表面积大、容易修饰和可操纵性等特点,以纳米磁珠为载体,进行核酸提取。该方法具有操作简单,重复性好,稳定性高等优点,提取的核酸质量高。同时结合RT-PCR/RT-qPCR技术建立了检测植物类病毒的方法。然后,通过完善在MNP检测植物类病毒过程中,样品的前处理时,离心力的大小和离心时间、纳米磁珠用量,乙醇与样品研磨上清液之间的比例,类病毒和MNP的结合时间及温度、类病毒和MNP结合体的清洗次数、病毒核酸释放时间及温度等实验条件,优化了纳米磁珠结合RT-PCR/RT-qPCR检测植物类病毒的方法。确定最优条件为:MNP检测一个200μL植物类病毒样品上清液时,纳米磁珠用量一般为2mg,乙醇为100μL,室温结合时间2-5min,清洗2-4次,室温洗脱2-5min。最后,利用优化的纳米磁珠检测技术对啤酒花潜隐类病毒(Hop latent viroid, HLVd)和苹果皱果类病毒(Apple fruit crinkle viroid, AFCVd)进行了检测。检测结果表明,建立的纳米磁珠结合RT-PCR/RT-qPCR检测方法具有快速、准确、特异性强和灵敏度高的优点。综上所述,本研究建立的纳米磁珠结合RT-PCR/RT-qPCR技术能有效检测植物类病毒,满足了检验检疫的实际工作需求,可应用于出入境检验检疫系统的植物检疫和科研机构植物类病毒病的诊断。对于提高检验检疫水平,提高植物和其相关产品的进出口通关率有重要的意义。
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