进境玉米中玉米内州萎蔫病菌的PCR检测

 为了快速准确检测进境玉米样品中的玉米内州萎蔫病菌Clavibacter michiganensis subsp. nebraskensis(Cmn), 根据GenBank中Cmn的16S-23S序列设计引物CM1/CM4和引物PSM1/CM3。引物PSM1/CM3仅能从供试的4株Cmn菌株中扩增获得208 bp的预期产物, 而其他36株对照菌株均不能扩增出预期条带。灵敏度测试结果表明引物CM1/CM4和PSM1/CM3组合的巢式PCR方法的检测灵敏度高于常规PCR, 检测灵敏度可达40 fg DNA或6.8 CFU目标细菌。常规PCR和巢式PCR方法对进境美国玉米样品的阳性检出率分别为8%和24%, 试验结果表明所建立的PCR方法可用于玉米样品中Cmn的快速检测。     

玉米细菌性枯萎病菌PCR检测

 根据GenBank中玉米细菌性枯萎病菌及其近似种的16S序列差异,设计了一对玉米细菌性枯萎病菌特异性引物Ps2r/Ps3r,该引物能从供试的7株玉米细菌性枯萎病菌中特异性扩增出一条268 bp的预期条带,供试的32株近似种菌株都没有扩增产物;与国内外文献报道的其它5对特异性引物相比,除引物PSA/PSB外,引物DEP1/DEP2、ES16/ESIG2c、HRP1d/HRP3c和CPSL1/CPSR2c在不同程度上对部分近似种菌株出现了扩增。试验结果表明,引物Ps2r/Ps3r和PSA/PSB能特异性扩增玉米细菌性枯萎病菌,得到预期的扩增产物。对不同系列稀释度的DNA和玉米样品中病菌的检测结果表明,由引物Ps1/Ps4和Ps2r/Ps3r组合的巢式PCR方法的检测灵敏度高于引物ITSA/ITSB和PSA/PSB组合的巢式PCR方法,也高于Bio-PCR检测方法;前者可以检测到玉米种子中300 cfu/sample的目的细菌,该检测方法在进境玉米种子样品玉米细菌性枯萎病菌的检疫中具有比较理想的应有潜力和推广价值。     

洋葱腐烂病菌PCR检测方法的建立

为了快速准确检测洋葱腐烂病菌（Burkholderia gladioli pv. alliicola，简称Bga），根据GenBank中Bga与相关种的序列差异设计特异引物BG5/BG7和探针Bga-P，建立了Bga常规PCR和荧光PCR检测方法。测试结果表明，引物和探针对供试的11株Bga菌株表现为阳性反应，其他64株供试菌株和空白对照均为阴性。常规PCR和荧光PCR方法的检测灵敏度分别为24 pg和240 fg菌体DNA。美国、法国、意大利等国进境的80批次洋葱种子样品的检测结果显示，这两种方法的阳性检出率分别为7.5%和12.5%。选取阳性样品进行病菌分离，成功从2批次法国进境洋葱种子中分离到目的菌。本文建立的洋葱腐烂病菌PCR检测方法可为口岸检测部门提供更高效、灵敏和特异的检测手段。     

美国进境樱桃果实中梨火疫病菌的检测

为了筛选快速、灵敏的梨火疫病菌检测方法,利用常规PCR、套式PCR和实时荧光PCR方法分别对美国进境的326批樱桃果实中梨火疫病菌进行检测。结果显示,3种PCR方法的检出率不同,不同引物或探针的检出率也存在差异。在常规PCR中,引物Ams3/Ams4c、P29A/P29B和PEANT1/PEANT2的检出率分别为35.28%、24.85%和16.87%;单管套式PCR和套式PCR的检出率分别为23.01%和50.61%;4种实时荧光PCR的检出率分别为17.48%(探针PA)、32.21%(探针Ams)、29.14%(探针ITS)和23.93%(SYBR GreenⅠ)。在所有试验方法中由引物P29A/P29B和PEANT1/PEANT2组成的套式PCR的检出率最高。检测结果证实了进境樱桃果实中存在梨火疫病菌DNA,套式PCR和常规PCR(引物Ams3/4c)可用于进境樱桃样品中梨火疫病菌的常规检测。     

加拿大进境油菜籽加工过程中油菜茎基溃疡病菌的检测与鉴定

从加拿大进境油菜籽中随机选取船载油菜籽、筒仓油菜籽、菜籽粕和下脚料4类加工过程的样品调查油菜茎基溃疡病菌的发生情况。结果表明,18份船载油菜籽、7份筒仓油菜籽和11份下脚料样品的油菜茎基溃疡病菌PCR检测都呈阳性,而8份菜籽粕样品全为阴性。3份阳性样品的病原菌分离、鉴定与致病性测试结果证实了PCR的检测结果。     

不同引物PCR检测向日葵黑茎病菌的灵敏度比较及应用

为准确快速筛查进境油葵种子中携带的向日葵黑茎病菌Plenodomus lindquistii,采用常规PCR方法比较了3对向日葵黑茎病菌PCR检测引物320FOR/320RVE、LEPB/LEPF和LLF/LLR的灵敏度,对哈萨克斯坦进境120批油葵种子样品进行PCR检测,并对检测为阳性的样品进行产物序列测定及病原菌分离。结果显示,引物320FOR/320RVE的检测灵敏度最高,可达10-5ng/μL,引物LEPB/LEPF和LLF/LLR分别为10-4ng/μL和10-3ng/μL。利用引物320FOR/320RVE、LEPB/LEPF和LLF/LLR对120批进境油葵种子样品进行检测,阳性检出率分别为65%、50%和45%,阳性检出率高低与引物的检测灵敏度相一致。阳性样品扩增的产物序列与Gen Bank中向日葵黑茎病菌的序列同源性最高;分离的病原菌菌落为乳白色至灰白色,分生孢子器黑褐色、球形并产生透明状分生孢子液,分生孢子单胞、无色、肾型、两端有油球,与已报道的向日葵黑茎病菌的病原特征描述一致,初步鉴定哈萨克斯坦进境油葵种子中存在向日葵黑茎病菌。     

梨火疫细菌实时荧光PCR和诱捕PCR-ELISA检测方法的建立

根据梨火疫细菌中独特而保守存在的质粒pEA29，设计了1对引物和3条探针，建立了实时荧光PCR检测方法和诱捕PCR-ELISA检测方法。实时荧光PCR采用带荧光标记的核酸杂交探针，边扩增边检测，步骤简单，不需PCR后处理，可避免假阳性和交叉污染；诱捕PCR-ELISA检测方法只需简单处理的样品就能检测，减少了核酸不纯出现的漏检，由于增加了核酸杂交探针，可不需凝胶电泳EB染色检测，不会出现假阳性问题。     

多堆柄锈菌潜育期侵染量实时荧光定量PCR检测体系的建立

为快速及时诊断并定量监测玉米内多堆柄锈菌Puccinia polysora潜育期的侵染量,根据多堆柄锈菌的ITS序列和玉米Actin2基因序列,分别设计多堆柄锈菌特异性引物PpoF/PpoR和Taq Man探针PpoP以及玉米特异性引物ZmF/ZmR和Taq Man探针ZmP,对引物和探针的特异性和灵敏度进行测定,并用这2对引物和探针建立多堆柄锈菌潜育期的实时荧光定量PCR检测体系,定量监测接种后玉米叶片中多堆柄锈菌DNA量随时间的变化。结果表明,多堆柄锈菌和玉米的特异性引物和探针对各自靶标片段均具有良好的特异性,灵敏度分别为10^-3ng/μL和10^-2ng/μL;在接种后24 h,利用所建实时荧光定量PCR检测体系即可在玉米叶片中检测到多堆柄锈菌,且潜育期内多堆柄锈菌的侵染量随时间呈指数增长。表明所建实时荧光定量PCR检测体系可用于多堆柄锈菌潜育期侵染量的定量检测和监测。     

进境油菜籽中黑胫病菌和茎基溃疡病菌的检测

为准确鉴定从进境澳大利亚油菜籽样品中分离的真菌分离物,利用形态学特征、PCR检测、序列分析以及致病性测试等方法对分离物6382-43和6382-51进行了鉴定试验。结果表明,分离物6382-43的形态特征和油菜茎基溃疡病菌Leptosphaeria maculans相似,菌丝生长较慢,菌落边缘不规则,不产生色素。油菜茎基溃疡病菌特异性引物LmacF/LmacR检测为PCR阳性;ITS区序列和油菜茎基溃疡病菌的序列相似性为99.8%;接种幼嫩油菜子叶产生油菜茎基溃疡病的典型症状。分离物6382-51的形态特征和油菜黑胫病菌L.biglobosa相似,菌丝生长较快,菌落边缘规则,产生色素;油菜黑胫病菌特异性引物LbigF/LmacR检测为PCR阳性;ITS区序列和油菜黑胫病菌的序列相似性为100%;接种幼嫩油菜子叶产生油菜黑胫病的典型症状。根据分离物的形态特征、PCR检测结果、序列分析以及致病性测试结果,将进境澳大利亚油菜籽样品中的真菌分离物6382-43和6382-51分别鉴定为油菜茎基溃疡病菌Leptosphaeria maculans和油菜黑胫病菌L.biglobosa。     

进境哈萨克斯坦油葵中向日葵黑茎病菌的检疫鉴定

依据出入境检验检疫行业标准SN/T 3174-2012,对新疆口岸进境的哈萨克斯坦油葵中的向日葵黑茎病菌进行检疫鉴定。挑取油葵样品中的可疑病种子和植株残体作为实验材料,分别提取其DNA,用向日葵黑茎病菌特异性检测引物LEPB/LEPF对挑取的样品进行PCR检测初筛,初筛结果阳性者,进行病原分离培养。对分离获得的阳性纯培养菌株的菌落、孢子形态进行观察,PCR检测及致病性测定,最终确定其为向日葵黑茎病菌。本研究从进境哈萨克斯坦油葵中分离到检疫性病原菌,新疆周边口岸应进一步加强疫情监测与调查。     

进境苹果果实中梨火疫病菌的套式PCR检测

 针对进境商用苹果果实携带梨火疫病菌Erwinia amylovora数量有限的特点,选取源于病菌pEA29质粒的2对引物P29A/P29B和PEANT1/PEANT2配对组合成套式PCR,其检测灵敏度可达0.15 pg菌体DNA,检测灵敏度高于EPPO推荐的单管套式PCR方法和常规PCR方法。分别利用这3种PCR检测方法对美国、新西兰、日本和智利等国进境的166批苹果样品进行检测,3种检测方法的样品阳性率分别为53.6%、38.0%和8.4%,试验结果表明此套式PCR检测方法可用于进境商用苹果的梨火疫病菌快速检测。进境样品的检测结果证实了进境商用苹果果实中存在梨火疫病菌的可能性。     

3种根萤叶甲实时荧光PCR检测技术研究

根萤叶甲属(Diabrotica)被我国列为进境植物检疫性有害生物,该属中的玉米根萤叶甲(D.virgifera virgifera)、十一星根萤叶甲(D.undecimpunctata)、巴氏根萤叶甲(D.barberi)是北美的主要农业害虫。为了建立一种快速的分子鉴定方法以鉴定这3种根萤叶甲,本研究从田间采集的成虫样品中获得其部分mtDNA COI序列,与Gen Bank中的相关序列进行比对,设计筛选出3种根萤叶甲的特异性引物和TaqMan探针,并进行实时荧光PCR特异性和灵敏度检测。特异性检测结果表明,用目标种根萤叶甲DNA和其特异性探针和引物进行实时荧光PCR反应时,在30个循环反应内(Ct值30)有近S型扩增曲线出现,同时其他种均无荧光信号增长。此外,灵敏度结果显示,玉米根萤叶甲和巴氏根萤叶甲可检测的最小DNA模板浓度,即实时荧光PCR反应的灵敏度为0.1 ng/μL,十一星根萤叶甲为0.01 ng/μL。     

猕猴桃果腐病菌PCR和实时荧光PCR检测

为了快速、准确地鉴定猕猴桃果腐病菌(Neofabraea actinidiae),根据GenBank中N. actinidiae的β-tubulin序列设计特异引物NAC-F/R和探针NAC-P,建立了常规PCR和实时荧光PCR检测方法。利用引物NAC-F/R扩增供试的4株N. actinidiae能得到389 bp的预期目标条带,但扩增其他20个非N. actinidiae供试菌株不能得到预期产物,检测灵敏度为140 pg菌丝体DNA;探针NAC-P对供试4株N. actinidiae表现为阳性扩增,而对其他菌株和空白对照均表现为阴性扩增,检测灵敏度可达14 pg菌丝体DNA,比常规PCR高10倍。样品检测试验结果表明两种PCR方法可用于口岸植物检疫中快速、准确地检测猕猴桃果腐病菌。     

PCR-DHPLC技术快速检测玉米细菌性枯萎病菌

本研究成功建立了玉米细菌性枯萎病菌的PCR检测方法.该方法根据细菌ITS序列的特异性,设计了对玉米细菌性枯萎病菌具有稳定性点突变的特异性引物及探针,并对5株玉米细菌性枯萎病菌及18种植物原性细菌的DNA进行了PCR、实时荧光PCR及PCR结合变性高效液相色谱技术(PCR-DHPLC)检测.结果表明,几种方法特异性强,检测灵敏度均为菌液浓度102 cfu/mL,PCR-DHPLC技术具有检测成本较低、高通量、自动化程度高、污染风险小及鉴定结果准确等特点,能够满足快速、准确诊断玉米细菌性枯萎病菌的要求.     

丁香疫霉病菌PCR和实时荧光PCR检测

 为了快速、准确地检测丁香疫霉病菌 (Phytophthora syringae, PSY),根据GeneBank中PSY的ITS序列设计特异引物Psy1/Psy2和探针P-Psy,建立了常规PCR和实时荧光PCR检测方法。利用引物Psy1/Psy2扩增供试的26株PSY能得到585 bp的预期目标条带,但扩增其它61个非PSY供试菌株不能得到预期产物,检测灵敏度为12 pg菌丝DNA;探针P-Psy对供试26株PSY表现为阳性扩增,而对其它菌株和空白对照均表现为阴性扩增,检测灵敏度可达120 fg菌丝DNA,比常规PCR高100倍;引物Psy1/Psy2和探针P-Psy对5 g土壤中PSY卵孢子的检测灵敏度分别为20 000个和200个。样品检测试验表明两种PCR方法可用于口岸植物检疫中快速、准确和特异地检测丁香疫霉病菌。     

油菜茎基溃疡病菌LAMP-LFD检测方法的建立

本文基于环介导等温扩增技术与横向流动试纸条相结合的方法,建立了一种应用于油菜茎基溃疡病菌(Leptosphaeria maculans)的LAMP-LFD快速检测方法。以油菜茎基溃疡病菌的ITS基因序列为靶序列,设计出一套用于LAMP-LFD检测的引物和探针,优化了反应体系与反应条件(63℃,35 min)。结果表明:只有油菜茎基溃疡病菌出现阳性条带,其他参照菌株和阴性对照均未出现阳性条带,说明LAMP-LFD检测特异性强;灵敏度检测表明,对油菜茎基溃疡病菌的检测极限可低至114 fg/μL,灵敏度比传统PCR高10倍;该方法可从进境船载油菜籽样品中成功检测出油菜茎基溃疡病菌,检测结果与传统的鉴定方法一致。LAMP-LFD检测方法能够快速检测油菜茎基溃疡病菌,具有简便、灵敏、特异性高,不依赖特殊检测设备等优点,极具推广前景。     

向日葵黑茎病菌TaqMan-MGB探针实时荧光快速检测方法

 向日葵黑茎病菌是我国进境检疫性有害生物名录中的一种检疫性真菌。根据向日葵黑茎病菌及其近似种的ITS序列差异,设计并合成特异性引物和探针,建立了向日葵黑茎病菌的实时荧光PCR检测方法。特异性试验结果表明,该检测方法能特异性检测向日葵黑茎病菌;灵敏度试验结果表明,最低检测限量为20 μL反应体系中总DNA含量0.1 pg;实时荧光PCR优化反应条件为引物终浓度0.6 μmol·L^-1,探针终浓度0.3 μmol·L^-1。实际样品检测结果表明,该方法可用于疑似携带向日葵黑茎病菌样品的检测与初筛。此方法快速、灵敏,整个反应过程约1 h,检测过程完全闭管,无需PCR后续处理,为早期快速检测向日葵黑茎病菌提供了重要参考。     

意大利进境芫荽种子中马铃薯斑纹片病菌的检测

马铃薯斑纹片病菌(Candidatus Liberibacter solanacearum,简称Lso)是EPPO新增补的检疫性有害生物。为检测意大利进境芫荽种子中Lso,应用常规PCR、巢氏PCR和实时荧光PCR分别对2批进境芫荽种子样品进行了测试。检测结果显示,2批进境种子样品均为Lso阳性,测序结果表明种子样品中Lso的16S、16-23S和rplJ-rplL基因序列与GenBank中Lso的相应序列完全一致。基于rplJ-rplL序列的系统发育树显示种子样品3282与Lso单倍型D位于同一个聚类组,样品3283与Lso单倍型E位于同一个聚类组。这是国内外首次从芫荽种子中检测到Lso的报道。     

水稻细菌性条斑病菌和白叶枯病菌数字PCR检测方法的建立

基于水稻细菌性条斑病菌的假定膜蛋白基因和水稻白叶枯病菌的rhs家族基因分别设计引物和探针,建立了这两种病菌的数字PCR检测技术。特异性测试结果显示,两种检测方法均可特异性检测到目标病菌的供试菌株,而其他对照菌和空白对照均为阴性。两种检测方法对目标菌的检测下限分别达到了9个和16个拷贝/反应,且成功检测到人工模拟带菌及自然带菌种子样品中的病菌。