植物罹病组织中象耳豆根结线虫的LAMP快速检测方法

【目的】建立一种基于环介导等温扩增（Loop-mediated isothermal amplification,LAMP）技术,从植物罹病组织中直接检测象耳豆根结线虫（Meloidogyne enterolobii）的快速检测方法,为象耳豆根结线虫的监测和防治提供技术支持。【方法】根据象耳豆根结线虫与其它根结线虫ITS序列差异设计LAMP特异性引物,通过对LAMP反应条件中的Mg2+、dNTPs、甜菜碱和反应时间进行优化,同时对检测体系的特异性和灵敏度进行验证,建立一种从罹病植物组织中检测象耳豆根结线虫的LAMP快速检测方法。【结果】象耳豆根结线虫LAMP检测体系优化结果表明在Mg2+的浓度为5.0 mmol•L-1、dNTPs的浓度为2.4 mmol•L-1、不添加甜菜碱、反应时间为45 min的条件下,扩增效率最优。本研究建立的LAMP检测方法能够从11个植物线虫种群中特异检测出象耳豆根结线虫,检测灵敏度为1/200000头线虫DNA,比普通PCR灵敏100倍,能够直接从植物根结中检测出象耳豆根结线虫,准确度为100%。【结论】本研究以rDNA-ITS序列为靶基因建立象耳豆根结线虫LAMP快速分子检测方法,具有特异性强、灵敏度高、简单、快速、经济等特征,能够从罹病植物组织中快速准确地检测出象耳豆根结线虫,具有极高的实践应用价值。     

环介导等温扩增法（LAMP）检测最短尾短体线虫

为了快速、简便、准确地检测重要植物病原线虫—最短尾短体线虫（ Pratylenchus brachyurus ）,依据GenBank中短体线虫的线粒体DNA细胞色素氧化酶I（mtDNA COI）序列,设计了扩增最短尾短体线虫的环介导等温扩增（loop-mediated isothermal amplification,LAMP）引物,并对LAMP反应条件进行优化,成功建立了一种可特异、快速检测最短尾短体线虫的LAMP体系。该体系在64℃下反应60 min,扩增效率最高。用琼脂糖凝胶电泳、酶切分析和SYBR Green I染色均能特异检测到最短尾短体线虫的扩增产物。所建立的LAMP体系能从供试的9种短体线虫和另外10种植物线虫中特异检测出最短尾短体线虫,其灵敏度可检测到1/200条线虫DNA,是常规PCR的10倍。表明本研究建立的最短尾短体线虫的LAMP检测体系,可用于最短尾短体线虫的快速检测。     

植物寄生线虫发育基因的研究进展

植物寄生线虫是危害农作物的重要病原物之一.笔者对植物寄生线虫的发育基因研究状况进行了评述.目前,关于植物寄生线虫发育基因及其调控机理研究不多,主要集中于发育相关基因的克隆,RNAi方法和原位杂交技术在线虫发育基因分析中得到成功应用.利用模式动物秀丽小杆线虫发育基因的信息和方法研究植物寄生线虫发育基因将是人们研究的热点之一.     

植物线虫分子检测方法的研究进展

植物线虫是农作物的重要病原物之一,对农林作物危害巨大,甚至可造成灾难性的损失。文章介绍了核酸分子杂交技术、基于PCR的检测技术、基因芯片检测技术的原理和特点及其在植物线虫检测方面的应用,为植物线虫快速准确检测提供方法。     

植物寄生线虫效应子研究进展

植物寄生线虫是一类专性活体寄生物,每年给全世界农业生产造成极大的损失,其中根结线虫和孢囊线虫分布广、为害重,是最具经济重要性的2大类群。植物寄生线虫诱导植物细胞转化为特异性的取食位点,从中摄取营养以维持线虫的发育和繁殖,效应子被认为在线虫建立和维持寄生过程中发挥着重要的作用。本文从分泌器官、降解和修饰细胞壁、建立取食位点、抑制植物防卫反应以及激活植物免疫系统等方面介绍了植物寄生线虫效应子的相关研究进展,同时讨论了当前研究中存在的问题并对未来的研究方向进行了展望。     

植物线虫的分泌蛋白质及其功能研究进展

植物体内寄生的植物线虫必须寄生于宿主体内并获取充足的营养才能完成完整的生活史。植物线虫的寄生过程主要是依靠线虫分泌蛋白质的作用来完成。近年来,对植物线虫分泌蛋白质的研究取得了重大进展,分离出一系列由线虫表皮、侧器、食道腺等分泌的蛋白质,这些蛋白在线虫与植物相互作用的过程中起重要的作用:破坏宿主细胞壁,影响宿主细胞周期,改变宿主细胞代谢过程和传导信号,选择性蛋白质降解、抵抗宿主细胞对线虫的防御等。     

南方根结线虫与秀丽线虫同源基因的鉴定及其应用分析

南方根结线虫(Meloidogyne incognita)是一种分布广危害严重的植物寄生线虫,有关该线虫发育和侵染植物的分子机制报道较少;秀丽线虫(Caenorhabditis elegans)是第一个模式动物,对其功能基因组进行了详细而深入的研究,因此,利用生物信息学手段寻找和鉴定二者高度同源的基因可为深入阐明寄生线虫侵染植物的分子机制和防治提供重要的科学依据.本研究利用最新公布的南方根结线虫的9 165个Contig序列分别和秀丽线虫的361 207个EST序列、23 973个蛋白质序列进行比对分析,获得了2种线虫高度同源的基因,通过gene ontology分析2 793个高度同源基因表明,这些基因在调控线虫的生长和发育等过程中发挥重要作用,该项研究将为利用秀丽线虫基因功能资源进行寄生线虫基因功能研究和防治植物线虫病害提供重要的技术平台和新的策略.     

植物抗线虫基因工程研究进展

植物寄生线虫是一类世界性分布的植物病原物,其种类繁多,环境适应性强,每年给世界农业造成巨大的经济损失。大部分植物寄生线虫具有特定的寄生策略,能够诱导根细胞分化形成专门的取食结构来完成自身的生长发育和繁殖等,因此防治困难。随着植物与寄生线虫之间相互作用机制的深入研究以及遗传技术的日趋成熟,利用基因工程方法防治线虫病害也有了许多新策略。重点论述了近年来植物抗线虫基因工程的研究进展及其在分子抗病育种中的应用。     

我国北方巴氏杆菌发生分布的调查

 许多生物如捕食性真菌、寄生性真菌、细菌、捕食性线虫、螨类、病毒等是植物线虫的拮抗生物(Dickson et al.1990),其中巴氏杆菌(Pasteuria spp.)—一种菌丝型和内生孢子型的植物线虫专性寄生细菌在温室及微小区的试验中已被证实可作为一种有效的植物线虫生防因子,目前已在全世界200多种植物线虫以及不同的气候条件和生态环境中发现(Sayre, 1988),特别是寄生于根结线虫、根腐线虫、孢囊线虫、球孢囊线虫、柑橘半穿刺线虫等重要植物线虫,使农业有害线虫种群密度明显降低.     

环介导等温扩增技术的应用及研究进展

环介导等温扩增（LAMP）技术自 2000 年被发明以来以其快速、灵敏、低耗等特点,引起众多研 究者的关注。该技术在人、动物、植物、环境等相关微生物的检测、监控等领域得到了广泛研究与应用,其检 测灵敏度普遍高于传统 PCR 。但是传统 LAMP 技术对于产物检测存在耗时、易造成污染等问题,以及在野外或 医疗点检测时存在判读不便的弊端。就 LAMP 技术与其他多种产物检测技术结合后的方法如目视 LAMP、实时 LAMP、微流控 LAMP、横向流 LAMP 及电化学 LAMP 进行了总结、举例及讨论。目视 LAMP 具有费用低、适合 多环境下使用的特点;实时 LAMP、微流控及电化学 LAMP法能够有效提高样品检测的准确度,且可减少检测时间; 横向流 LAMP 具有可操作性强、便于判读等特点。根据目前 LAMP 技术的研究进展及各技术优劣势的分析,预 测 LAMP 技术未来发展的方向和重点可能为研发手持便携式检测仪。     

施肥对大豆田植物线虫群落结构的影响

线虫病害已成为农业生产中不容忽视的主要病害之一,其危害超过细菌和病毒,仅次于真菌病害,为了探讨施肥方式对植物线虫种群密度的影响,对中国科学院海伦农业生态试验站长期定位试验区大豆田(无肥、化肥、化肥+有机肥3种施肥方式)不同时期植物线虫群落结构进行研究。结果表明:播种期植物线虫密度和总体线虫密度较小,随着大豆生育期的推进,植物线虫密度和总体线虫密度增大,施肥方式没有改变植物线虫优势种群,但施有机肥降低了植物线虫所占比例。     

蕉园土壤植物病原线虫的种类及防治技术

植物病原线虫病是我国香蕉产区的重要病害之一。近年来,随着香蕉组培苗、吸芽等繁殖材料的调运,各省香蕉种植区均有该病害发生。对我国香蕉产区植物病原线虫的种类、种群分布特点、发病规律及病害防治技术研究进展进行综述,旨在为蕉园土壤中植物病原线虫的综合防治提供理论依据和实践指导。     

甘肃天水麦田土壤线虫种群结构与土壤健康指数初探

首次对甘肃天水清水县小泉乡麦田土壤线虫种群进行了探索性调查分析,获得了麦田线虫种群构成关系的初步数据,并根据营养类群将线虫划分为:植物寄生线虫(Phytophage nematode)、食细菌线虫(Bacte-rivorous nematode)、昆虫线虫(Insect nematode)、食真菌线虫(Fungivorous nematode)、杂食/捕食线虫(Om-nivore/Predator nematode)5大类群。研究结果表明,甘肃天水麦田土壤线虫涉及4目9科11属,其中植物寄生线虫涉及2目6科6属;非植物线虫共涉及2目3科5属。植物寄生线虫占绝对优势,占线虫总数的67.7%,食细菌线虫占总数的27.4%,昆虫线虫占总数的4.15%,杂食/捕食类线虫不足1%,未发现食真菌线虫。瓦斯乐斯卡平均指标(WI值)为0.401,远远低于土壤健康一般指数1.000。该结果初步反映了同一个地块多年连续种植小麦引起的严重土壤健康问题,为天水地区种植规划和结构调整提供了可靠的科学依据。     

中国花卉植物寄生线虫新记录种记述

2000～2003年,对我国部分地区花卉寄生线虫进行了调查,根据形态特征和测量值从中鉴定出中国植物寄生线虫新记录种5个：优美垫刃线虫(Tylenchus elegans de Man,1876)、伊朗平滑垫刃线虫(Psilenchus iranicus Kheiri,1970)、双绢丝尾垫刃线虫(Filenchus ditissimus Siddiqi,1986)、泰氏茎线虫(Ditylenchus taylori Fortuner＆Maggenti,1987)和王拟毛刺线虫(Paratrichodorus mirzai Siddiqi,1974)。     

百里香酚对不同时期秀丽线虫杀虫效果探究

多年来,防治植物寄生性线虫的合成农药严重污染生态环境,开发天然生物型农药迫在眉睫。基于线虫动物门所有物种都表现出相似性,且寄生性线虫与模式动物秀丽线虫(Caenorhabditis elegans)之间的差异小于不同种类寄生性线虫之间的差异,以模式生物秀丽线虫为研究对象,探究植物天然产物百里香酚对生长发育期(L4时期)和生殖时期(有卵时期)秀丽线虫的寿命、运动能力、成活子代数目表型指标的影响。结果表明,百里香酚处理L4时期的秀丽线虫4 h,其半数致死浓度为50 mg/L,最低致死浓度为125 mg/L。百里香酚处理有卵时期的秀丽线虫4 h,其半数致死浓度为50 mg/L,最低致死浓度为100 mg/L。同时,百里香酚能显著性降低上述两个时期秀丽线虫的运动能力以及有卵时期秀丽线虫的成活子代数目。综合以上结果,选取125 mg/L的百里香酚处理线虫4 h,其杀虫效果最佳,能达到低成本、高效、环保的防治植物寄生性线虫的目的。     

电子垃圾拆解地重金属污染对稻田土壤线虫群落结构的影响

为了解电子垃圾污染区重金属对土壤线虫群落结构的影响,采集了广东贵屿镇8块稻田的土壤样品,用ICP-MS分析重金属含量,并用淘洗-过筛-蔗糖离心漂浮法分离线虫。结果表明:75%的稻田土壤样品不同程度地受到Cu、Pb、Cd、Zn的污染,其中Cu、Pb、Zn的浓度呈显着正相关(P<0.05);分离出的线虫隶属于6目19科26属,植物寄生线虫占主要比例,潜根属、螺旋属为常见属;植物寄生线虫的丰度随着Cu含量的增加而显着降低(P<0.05),其成熟指数亦受到Pb的显着抑制(P<0.05).与未受重金属污染的样本相比,线虫数量在轻微污染稻田中略有增加,而在其他样本中会随着污染程度的增加而显着下降。此外,受电子垃圾重金属污染的土壤中主要是c-p2类群(r-策略者)和c-p3类群线虫(k-策略者),其中c-p2类群的比例随着污染程度的增加而增加,而c-p3类群却与之相反,即不同类群线虫对重金属污染的反应特性不同。分析结果显示,在电子垃圾重金属污染情况下,土壤线虫的数量及种群结构产生了一定响应,可作为评价电子垃圾重金属污染的生物指标。     

植物抗线虫分子机制研究进展

从线虫侵染及致病相关目标基因、线虫与植物的互作、植物抗性反应等方面综述了国内外有关分子水平上植物抗线虫机制的研究进展。指出未来10年内分子植物线虫学将在粮食安全和环境保护方面发挥巨大作用;源于生物技术的抗线虫作物品种商业化将使种植业者获得巨大利益,同时也将为环境带来很大益处。