棉花黄萎病菌毒素ELISA检测方法的建立及其应用

以纯化的棉花黄萎病菌毒素(PLPC)免疫新西兰白兔制备了PLPC特异性抗血清,建立了可特异性检测棉花黄萎病菌毒素的A蛋白双抗体夹心ELISA方法。应用建立的ELISA方法测定了病菌培养滤液、人工接种幼苗和大田病株不同组织中的毒素,结果表明:不同产毒能力菌株(VD 8和VD-5)在25℃下振荡培养3d后就能在培养滤液中检测到毒素,这比生物测定要早2～3d。将VD-8菌株的孢子以灌根方式接种泗棉3号幼苗5d后,就能从接种幼苗的茎杆和叶柄中检测到毒素,这比幼苗自然发病显症要早3～5d。在测定的30份大田病株茎杆、叶柄、叶脉样品中,阳性样品率为100%。这些结果表明建立的ELISA方法可用于菌株产毒能力的测定和大田棉花黄萎病的早期诊断。     

EAsdiA基因的克隆和作为新靶标对梨火疫病菌的检测

基因sdiA属于与群体效应相关的LuxR家族,目前已证实存在于Escherichia coli和Salmonella typhimurium基因组中。本研究从梨火疫病菌(Erwinia amylovora)中克隆到了一个sdiA的同源基因,命名为EAsdiA(GenBank登录号:AY864839),该基因与E.coli和S.typhimurium的sdiA基因在氨基酸水平上分别有45.42%和43.33%的同源性,与其它细菌的luxR同源基因的同源性更低。根据梨火疫病菌EAsdiA和其它病原细菌的luxR基因的序列比对设计了1对特异引物F-EAluxR和R-EAluxR,能够特异地检测梨火疫病菌,检测灵敏度为10个菌体,在含有梨组织浸出液中可检测到102个菌体。本研究首次从梨火疫病菌中克隆sdiA基因并作为新靶标应用于该病菌分子检测。     

吩嗪类化合物对梨火疫病菌的抗菌活性研究

由解淀粉欧文氏菌Erwinia amylovora引起的梨火疫病是危害梨、苹果等蔷薇科果树的一种重要细菌病害,在世界范围内造成严重损失,是果树上重要的防控对象。药剂防治是控制梨火疫病传播蔓延的一种重要手段。吩嗪类化合物是绿针假单胞菌Pseudomonas chlororaphis和抗生素溶杆菌Lysobacter antibioticus等生防细菌产生的抗菌活性物质,在农药、医药等领域有广阔的应用前景。为明确吩嗪类化合物对梨火疫病菌的抗菌活性,本研究通过测定含不同浓度药剂的菌悬液OD600的方法,评价了本课题组分离的5个吩嗪类化合物以及常见的抗细菌药剂对梨火疫病菌的室内抗菌活性。结果表明,堆囊粘菌素(myxin)和吩嗪-1-羧酸(PCA)活性较好,EC50分别为 7.20 μg/mL 和46.41 μg/mL。中生菌素、噻霉酮、春雷霉素等药剂EC50为7.21～50.74 μg/mL。进一步对活性较好的药剂进行了复配筛选,结果显示,吩嗪-1-羧酸∶中生菌素=9∶1复配组合的EC50为27.15 μg/mL,增效系数为1.28,表现了一定的相加作用。本研究明确了5个吩嗪化合物对梨火疫病菌的抗菌活性,为扩充梨火疫病防治药剂种类、开发利用吩嗪类化合物提供了参考。     

梨火疫病菌在中国的潜在分布及入侵风险分析

 【目的】细菌性梨火疫病最早发生在北美洲，随着水果贸易等人为因素向世界其它地区传播。对当地的生物多样性和经济带来了极其严重的威胁，亟需对其在中国的适生区进行预测。【方法】苹果开花期的温度和降水量是影响梨火疫病菌适生分布的关键气候因子，本研究根据这一生物学特性及生态环境因子，应用地理信息系统分析得出了梨火疫病在中国两个苹果优势产区的潜在定殖区域。【结果】用该方法对梨火疫病在欧洲的发生情况的预测结果与其历史分布记录相符，使用相同的空间建模方法对梨火疫病在渤海湾和黄土高原两个苹果优势栽培产区的潜在定殖区域进行风险评估，结果表明这两大苹果产区中优先扶持的县大多处于梨火疫病发生的高风险范围。【结论】梨火疫病在中国的大部分地区适生，在有适宜寄主分布的地区，就可能严重发生。     

“农药残留免疫检测技术研究及检测试剂盒研制”获得重大进展

由南京农业大学主持、中国家科院等单位参加的“十五”863课题“农药残留免疫检测技术研究及检测试剂盒研制”经过课题组二年多的协作攻关，基本完成了课题前三年的研究任务。     

微波ELISA快速检测水稻条斑病菌的研究

 ELISA是植物病原细菌鉴定和检测中最常用的血清学方法之一。作为一种快速、灵敏和准确的检测和诊断手段,常规ELISA常因反应板的"边缘效应"而影响检测结果的重复性,而且还存在整个工作程序时间较长(8~12h)的缺点。     

棉花黄萎病菌毒素结合位点初探

以纯化的棉花黄萎病菌毒素(PLPC)免疫新西兰白兔制备了PLPC特异性抗血清。将PLPC(15μg·ml 1)用不同浓度的抗体(1～20μg·ml 1IgG)吸附后处理泗棉3号的切根苗,毒素所引起的症状都有不同程度的减轻。表明所制备的抗体在与毒素发生特异性免疫学反应的同时,可部分封闭毒素分子上与毒素受体结合的位点。利用竞争ELISA测定了泗棉3号幼苗子叶的质膜制剂与PLPC的结合活性。结果表明,质膜制剂与毒素结合后能部分阻断毒素与其抗体的免疫学反应,即质膜制剂中含有毒素的结合位点。分别用胰蛋白酶和煮沸处理质膜制剂后,质膜制剂对毒素与其抗体的反应的抑制作用消失,初步表明质膜制剂中与毒素结合的是蛋白质。     

用免疫分离法检测稻种上的白叶枯病菌

 免疫分离法是一种新型的、高度灵敏和准确的种菌带菌检验法,它结合了利用专化性抗血清的选择法吸附作用和活细菌可形成菌落的两方面的优点,从种苗材料中分离到目标细菌,用纯菌测试它的回收率为50~70%,最低检出率为50~100个菌/ml,人工喷接种和病田收获的病种带菌率达87%,平均每粒自然病种上的细菌数在100个左右。免疫分离所得菌落经致病性测定,大多数为白叶枯菌。     

水稻启动子OsN1p的克隆与功能分析

将OsN1基因上游881 bp启动子(OsN1p)序列取代pBI121中gus基因上游的35S启动子,构建植物表达载体pBIN1p,经农杆菌介导转化水稻品种‘日本晴’,获得转基因植株。GUS组织化学染色结果表明,由该启动子驱动的gus基因能在愈伤组织中较低水平地表达;稻瘟病菌接种转基因植株24 h后,GUS活性为未接种前的4.2倍;5 mmol.L-1水杨酸(SA)和0.5 mmol.L-1茉莉酸甲酯(MeJA)分别喷施转基因植株叶面6 h后,GUS活性分别为处理前的5.9和2.4倍。表明,OsN1p启动子具有启动活性,同时明显具有受稻瘟病菌、SA和MeJA诱导表达的特性。     

水稻OsN1基因5’端启动子不同区域序列分析

为了研究水稻OsN1基因启动子(OsN1p)的表达调控机理,用OsN1基因ATG(ATG中的A为0)上游-1 089 bp、-881 bp、-489 bp和-245 bp的启动子序列分别取代pBI121中的35S启动子,构建植物表达载体pBIN1.1p、pBIN0.9p、pBIN0.5p和pBIN0.2p。将这些表达载体经农杆菌介导转化水稻日本晴,获得转基因植株。对启动子的表达特点和启动活性进行了分析,结果表明,由-1 089 bp启动子、-881 bp启动子和-489 bp启动子驱动的gus基因能在愈伤组织中表达,-245 bp启动子不能驱动gus基因在愈伤组织中表达,说明启动子OsN1p具有启动活性的最小启动序列为ATG上游的-489 bp;-489 bp启动子驱动的gus基因在转基因植株根中表达,在根冠不表达;用5 mmol/L水杨酸(SA)喷施转基因植株叶片后,GUS定量分析结果表明转基因植株的GUS活性增高,转-881bp启动子植株的GUS活性比转-1 089 bp启动子植株的活性高。可见,启动子OsN1p具有组织特异性表达和受SA诱导表达的特性。