苹果属3种检疫性疫霉的四重PCR分子检测

为建立苹果属冬生疫霉Phytophthora hibernali、丁香疫霉P.syringae和栗黑水疫霉P.cambivora 3种检疫性疫霉的同步分子检测方法,根据疫霉属18S rRNA,ITS,HSP90和Ypt1基因分别设计通用引物,冬生疫霉、丁香疫霉及栗黑水疫霉特异引物,建立了四重PCR检测方法,并进行了灵敏度和模拟带菌测试.建立了可同时检测苹果属上冬生疫霉、丁香疫霉和栗黑水疫霉的特异四重PCR检测体系:在20μL反应体系中,最佳引物浓度组合为10μmol/L的18SUF/18SUR,PHSF/PHSR,PCSF/PCSR和PSSF/PSSR分别为0.2,0.6,0.8,1.0μL;最佳退火温度和退火时间分别为63℃和20s.该体系扩增冬生疫霉出现884bp的18S rRNA条带和232bp的ITS基因特异带,丁香疫霉出现884bp的18S rRNA条带和683bp的HSP90基因特异带,扩增栗黑水疫霉出现884bp的18S rRNA条带和314bp的Ypt1基因特异带,对照菌只出现18S rRNA条带;四重PCR反应体系检测灵敏度低于单重PCR;模拟带菌试验可同时扩增出4个片段.表明该四重PCR检测方法能实现冬生疫霉、丁香疫霉和栗黑水疫霉的同步特异检测,实现苹果属类水果及种苗检疫性疫霉的快速检测.     

广东柑橘疫霉研究

从广东省柑橘栽培老区的苗圃和果园采集的罹病柑橘组织样本中分离获得36个疫霉菌株,鉴定出6个种,其中柑橘褐腐疫霉Phytophthora citrophthora 11株,烟草疫霉P．nicotianae 9株,棕榈疫霉P．palmivora 7株,辣椒疫霉P．capsici和掘氏疫霉P．drechsleri各4株,柑橘生疫霉P．citricola 1株．     

番木瓜棕榈疫霉核糖体DNA-ITS序列分析

采用真菌核糖体转录间隔区通用引物ITS1和ITS4,PCR扩增了2株分离自广州的番木瓜疫霉菌(Phytoph-thorasp.)的核糖体基因ITS序列,并对PCR产物进行了克隆测序.供试菌株C0506071、C0506072分别克隆出814 bp、830 bp的序列,两菌株ITS序列间的相似同源率为99.62%.将供试菌株的ITS序列与GenBank中登陆的20株疫霉菌株的ITS序列进行聚类分析,结果表明,供试菌株与GenBank注册的AF467093、AJ517463聚在同一分枝上,均为棕榈疫霉(Phytophthora palmivora),其他不同的疫霉种聚在不同的分支上,系统学关系较远.这表明分离自广州的2株番木瓜疫霉菌为棕榈疫霉(Phytophthora palmivora).     

利用PCR技术特异性检测人参恶疫霉菌等6种疫霉菌

为了建立能同时检测人参恶疫霉菌（Phytophthora cactorum）等6种疫霉菌的快速检测方法,以期为病害的发生预测和早期诊断技术提供依据。通过比较基因组学分析,根据恶疫霉菌等疫霉菌属的6个种共有基因设计引物,通过PCR方法筛选特异性引物,并对引物的特异性、灵敏度和应用可行性进行验证。结果表明：筛选到了1对用于检测疫霉属6种病菌的常规PCR特异性引物YB-00394F/YB-00394R,采用优化的PCR扩增体系和反应条件进行扩增,筛选到的特异引物分别从疫霉属的6个种中扩增出386 bp大小的条带,而其他非疫霉属真菌无扩增条带。常规PCR法对人参恶疫霉菌基因组DNA检测的灵敏度为100 fg/μL,应用PCR方法成功快速的在62份植物样本和95份土壤样本中检测到了目标疫霉病菌。建立的常规PCR方法可以快速灵敏地检测6种疫霉属的真菌。     

辣椒疫霉EST-SSRs标记的发掘

通过对GenBank上发布的55 848条辣椒疫霉EST的鉴定,在328条EST中发现331个SSR.在筛选的EST序列中SSR平均密度为每23.7 kb含有1个SSR.在鉴定的SSR中,三核苷酸重复基元的SSR类型最多,占鉴定总数的59.5%;其次为二核苷酸乖复基元的SSR类型,为39.3%;四核苷酸重复基元的SSR类型最少,为1.2%.设计40对SSR引物对5个辣椒疫霉菌株基因组DNA进行PCR扩增,有27对引物扩增出SSR特征条带,其中有18对引物在5个辣椒疫霉菌株间扩增出多态性条带25条.基于SSR标记进行聚类分析,可将5个检测大豆疫霉菌菌株划分为3类.该研究是辣椒疫霉的SSR标记开发的首次报道,为辣椒疫霉的遗传变异和分子作图等分析提供了一种有效的分子标记系统.     

马铃薯致病疫霉EST-SSR PCR反应体系的优化

由致病疫霉(Phytophthora infestans Montagne de Bary)引起的马铃薯晚疫病是危害马铃薯生产的最严重病害。试验以致病疫霉菌株HH06-23为模板,以Pi08N为引物,研究致病疫霉EST-SSRPCR反应体系中各主要成分和退火温度对扩增结果的影响。优化后的PCR反应体系为:25ng模板DNA,0.5mmol·L-1dNTPs,2μL10×Buffer(Mg2+Free),1.75mmol·L-1MgCl2,15pmol引物,1.2UTaqDNA聚合酶,加ddH2O至20μL;同时确定引物退火温度为63℃。PCR体系稳定性试验结果表明,优化后的致病疫霉EST-SSRPCR反应体系稳定、可靠,适合进行致病疫霉群体遗传多样性研究。     

木霉菌对烟草疫霉的拮抗作用

通过对峙培养试验测定木霉菌(Trichodermaspp.)对烟草疫霉菌(Phytophthora parasiticavar.nicotianae)的抑制作用,筛选出对烟草疫霉菌具有拮抗作用的绿色木霉(T.viride)菌株TG050609.平板对峙培养试验结果表明:该木霉菌对烟草疫霉菌菌落生长的抑制率为29.12%,且能寄生于烟草疫霉;其挥发性次生代谢产物和发酵滤液对烟草疫霉也有明显的抑制作用.盆栽防治试验结果表明,该木霉菌对烟草黑胫病的防治效果达到56.53%,优于58%甲霜灵锰锌WP.     

菠萝心腐病原疫霉种的鉴定

 1997～2000年,从广州及其周边地区的菠萝心腐植株上分离得到疫霉菌8株,鉴定出3个种,即柑桔褐腐疫霉(Phytophthora citrophthora)1株,烟草疫霉(P.nicotianae)5株和棕榈疫霉(P.palmivora)2株。     

以Ypt1基因为靶标的致病疫霉菌Phytophthora infestans的分子检测

三磷酸鸟苷(GTP)结合蛋白基因(Ypt1)是一个与原癌基因Ras(Rat sarcoma)相关的基因,在酵母中,该基因编码一个与Ras相关GTP结合蛋白。为了研究以Ypt1基因为分子靶标的致病疫霉菌(P.infestans)检测技术,比较了30种卵菌Ypt1基因的序列,以该序列为靶标设计了1对针对P.infestans的特异性PCR引物Pi1/Pi2。试验结果表明,在供试的55种不同疫霉菌和真菌的144个菌株中,利用这1对引物只能从P.infestans基因组DNA中分别扩增出1条分子量为369 bp的特异性条带,这1对引物的检测灵敏度为100 pg。以疫霉菌Ypt1通用引物Yph1F/Yph2R结合这1对特异引物进行套式PCR扩增,使引物Pi1/Pi2的检测灵敏度提高了10倍,检测到10 pg的基因组DNA。通过套式PCR,引物Pi1/Pi2对游动孢子和卵孢子的检测灵敏度分别为3个游动孢子和1个卵孢子;以Pi1/Pi2引物,分别采用单轮PCR和套式PCR可检测马铃薯发病组织和病田土壤的致病疫霉。以上结果证明Ypt1基因适合作为疫霉菌分子检测靶标。采用以这1对特异引物建立的以PCR技术为基础的分子检测方法,可对田间土壤和发病植物组织中的P.infestans进行快速、灵敏的检测。     

贮藏柑桔上疫霉种的鉴定

1998年至2000年,从广州地区的贮藏柑桔病果上分离得到7株疫霉菌,鉴定出3个种,其中,柑桔褐腐疫霉Phytophthora citrophthora (Smith et Smith) Leon 4株,柑桔生疫霉P. citricola Saw 2株, 烟草疫霉P. nicotianae Bread de Haan 1株;建议在柑桔贮藏保鲜时,适当地将百菌清或酰苯胺类杀菌剂与常用的苯并咪唑类杀菌剂混合使用来处理果实,以控制疫霉菌的为害.     

三重PCR检测黄瓜靶斑病菌、炭疽病菌和细菌性角斑病菌

【目的】开发一种可同时检测黄瓜靶斑病菌(Corynespora cassiicola)、黄瓜炭疽病菌(Colletotrichum orbiculare)和黄瓜细菌性角斑病菌(Pseudomonas syringae pv.lachrymans)的三重PCR快速检测方法。【方法】根据ITS或16S r DNA序列分别设计黄瓜靶斑病原菌、黄瓜炭疽病菌和黄瓜细菌性角斑病菌特异性检测引物;通过鉴定引物的特异性,筛选可在目标菌株中扩增出特异片段的特异引物;选择可以组合的3种病原菌特异性引物进行三重PCR,对引物浓度、退火温度、延伸时间和循环数分别进行优化,优化三重PCR体系。【结果】针对黄瓜靶斑病菌、黄瓜炭疽病菌和黄瓜细菌性角斑病菌分别设计出5对、7对和6对特异性引物,其中引物CC4F/CC4R和CC5F/CC5R可特异扩增黄瓜靶斑病菌ITS,引物CL1F/CL1R、CL2F/CL2R、CL3F/CL3R、CL3F/CL4R、CL3F/CL5R、CL3F/CL6R和CL3F/CL7R可特异扩增黄瓜炭疽病菌ITS,引物PS3F/PS4R和PS4F/PS4R可特异扩增黄瓜细菌性角斑病菌16S rDNA。引物CC5F/CC5R、CL3F/5R和PS3F/4R扩增片段长度分别为370、275和698 bp,其混合扩增产物可在3%琼脂糖凝胶上得到充分分离,这3对引物选择作为三重PCR引物。在三重PCR反应体系中,当引物CC5F/CC5R、CL3F/5R和PS3F/4R的终浓度分别为0.16、0.4和0.16μmol·L~(-1)时,3个目的片段能同时得到有效扩增;当退火温度大于65℃时,部分目的片段不能有效扩增。最终建立并验证了适合上述3种黄瓜主要病原菌的三重PCR检测体系,即25μL PCR反应体系中含有12.5μL 2×Hiff~(TM) PCR Master Mix(With Dye)、0.16μmol·L~(-1) CC5F/CC5R、0.4μmol·L~(-1) CL3F/CL5R、0.16μmol·L~(-1) PS3F/PS4R。反应程序:95℃预变性3 min;95℃变性30 s,65℃退火30s,72℃延伸2 min,35个循环;最后72℃延伸10 min。【结论】建立的三重PCR方法能够快速检测田间采集的黄瓜发病叶片中的黄瓜靶斑病菌、黄瓜炭疽病菌和黄瓜细菌性角斑病菌,灵敏度均可达到0.4 pg·μL~(-1)。     

三重PCR检测草莓灰霉病菌、炭疽病菌和黄萎病菌

【目的】探索和优化检测条件,建立同时检测草莓灰霉病菌Botrytiscinerea,炭疽病菌Colletotrichum gloeosporioides和黄萎病菌Verticillium dahliae的三重PCR检测体系,为3种病害的早期快速诊断和鉴定提供技术和方法。【方法】选择可以组合的3种病原菌特异引物,研究多重PCR的影响因素,优化PCR退火温度,采用正交试验方法,以3个引物组、TaqDNA聚合酶、dNTP和Mg2+六因素三水平优化多重PCR体系。【结果】建立并验证适合上述草莓主要病原菌的三重PCR最佳检测体系,可分别扩增出729、539和450bp的特异条带,最适退火温度为50℃,25μL的反应体系中含有0.32μmol·L-1C729+/-、0.032μmol·L-1DB19/DB22、0.32μmol·L-1CgInt/ITS4、1.5UTaq聚合酶、0.15mmol·L-1dNTP、1.6mmol·L-1MgCl2。【结论】利用上述引物组合和反应体系进行三重PCR检测,能够快速从田间发病植株和土壤中将草莓灰霉病菌、草莓炭疽病菌和草莓黄萎病菌检测出来,灵敏度可以达到10pg菌丝DNA。     

辣椒土传病原菌三重PCR检测体系的建立与应用

【目的】建立简便、快速、准确同时检测辣椒疫霉（Phytophthora capsici）、白绢病菌（Sclerotium rolfsii）和青枯病菌（Ralstonia solanacearum）的多重PCR检测体系,为辣椒多种土传病害同时早期诊断提供技术支撑。【方法】以3种辣椒土传病害病原菌辣椒疫霉、白绢病菌和青枯病菌为研究对象,参考相关文献筛选出3种病原菌的3对特异性引物PCA1F/PCA1R、SCR-F/SCR-R和RalfliC-F/RalfliC-R,以引物浓度、退火温度、循环次数及延伸时间为变异因子,探索最佳反应体系,建立三重PCR检测方法,并基于田间实际发病样品对方法进行验证。【结果】优化的三重PCR反应体系25.0 μL: 3对引物PCA1F/PCA1R、SCR-F/SCR-R和RalfliC-F/RalfliC-R浓度分别为0.24、0.24和0.28 μmol/L,DNA模板各10 ng,2×Multiplex PCR Mix 12.5 μL,ddH₂O补足至25.0 μL。最佳扩增程序: 94℃预变性1 min; 94℃ 30 s,55.8℃ 30 s,72℃ 45 s,进行35个循环; 72℃延伸10 min。建立的三重PCR体系可分别扩增出352、540和724 bp的特异性目的片段,体系灵敏度达10-1 ng/μL。利用建立的反应体系,对来自江西省不同市（县）的54份辣椒和土壤样品进行检测,样品检出率为100%。【结论】建立的三重PCR检测体系可对辣椒田间发病植株和土壤中辣椒疫霉、白绢病菌和青枯病菌进行快速、准确检测,可应用于辣椒多种土传病害并发的早期预防和流行监测。     

Taqman三重实时PCR快速检测原料乳中致泻性大肠埃希氏菌

建立可对原料乳中致泻性大肠埃希氏菌(包括肠致病性大肠埃希氏菌、肠侵袭性大肠埃希氏菌和肠产毒性大肠埃希氏菌)同时进行快速检测的Taqman三重实时PCR方法。以致病菌中常见的eae、ipaH和lt基因为目的片段,选择3种特异性引物和Taqman探针进行三重实时PCR扩增,研究反应的特异性、检测限和重复性,并用所建立的方法对38份原料乳进行检测。结果表明,扩增曲线形态良好,对原料乳中其他常见致病菌无交叉反应,对含致病菌为1 cfu.mL-1的乳样经2 h增菌处理后检测结果呈阳性,对原料乳样重复性检测的CV值均小于5%。完成全部检测过程只需大约6 h。该方法快速准确,可应用于原料乳中致泻性大肠埃希氏菌的快速检测和污染调查。     

双重PCR技术检测马铃薯环腐病菌和黑胫病菌方法的建立

 【目的】利用双重PCR技术快速检测马铃薯环腐病菌（Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus）和黑胫病菌（Pectobacterium atroseptica）。【方法】根据GenBank上发表的马铃薯环腐病菌pCS1质粒上纤维素酶A基因序列,对比近缘种及马铃薯上几种重要病原菌的核苷酸序列,设计并合成了1对特异性引物CMS1/CMS2,将设计的引物与已发表的PCR检测马铃薯黑胫病菌特异性引物ECA1f/ECA2r结合,经过条件优化后,建立了双重PCR体系。【结果】利用引物CMS1/CMS2扩增出了1条913 bp的马铃薯环腐病菌特异性条带。检测灵敏度在DNA水平上达100 fg•μL-1,在细菌数上达105 CFU•mL-1。利用双重PCR体系对马铃薯环腐病菌和黑胫病菌进行扩增,可获得913和690 bp的2条特异性条带。检测灵敏度在DNA水平上达600 fg•μL-1,在细菌数上达5×105 CFU•mL-1。【结论】成功建立了双重PCR检测马铃薯环腐病菌和黑胫病菌技术体系,该技术能够同时快速可靠地检测出马铃薯环腐病菌和黑胫病菌。     

喀斯特炭疽菌TaqMan探针实时荧光PCR检测方法的建立

为寻求喀斯特炭疽菌的快速检测方法,利用TaqMan探针实时荧光定量PCR技术,以喀斯特炭疽菌基因组中的ACT基因为靶序列设计并筛选特异性引物探针,通过特异性、灵敏度、重复性试验建立喀斯特炭疽菌TaqMan探针实时荧光PCR检测方法。结果表明:建立方法的特异性较强、灵敏度较高、重复性稳定性较好,最低检测限为0.2pg DNA/反应,标准曲线的线性关系良好,相关系数为0.998。该方法操作简便,可用于进出境口岸喀斯特炭疽菌的检疫。     

柑橘黑点病菌(Diaporthe citri)快速分子检测技术

柑橘黑点病是一种严重危害柑橘生产的世界性真菌病害,快速及时地检测出柑橘黑点病病菌(Diaporthe citri)对柑橘黑点病早期诊断和科学防控具有重要的实践意义。本研究基于β-微管蛋白序列,设计柑橘黑点病病菌的特异引物对,基于常规PCR和SYBR Green I实时荧光定量PCR(qRT-PCR)建立了快速分子检测体系,对柑橘黑点病病菌的菌丝和典型带病叶片进行检测验证。结果发现,在常规PCR检测中,该引物可从柑橘黑点病病菌获得244 bp的特异性扩增片段,检测灵敏度达0.78 ng·μL^-1;在实时qRT-PCR中,该引物也只有在柑橘黑点病病菌中获得唯一的产物吸收峰,检测灵敏度达0.35 ng·μL^-1。利用PCR检测体系对发病黑点叶片进行检测,结果显示,常规PCR的阳性检出率为30%,qRT-PCR的阳性检出率为60%,表明qRT-PCR比常规PCR的灵敏度更高。因此,研究设计的柑橘黑点病病菌特异性引物,以及所建立的常规和实时qRT-PCR检测方法具有速度快、特异性强等特点,可以用于柑橘黑点病病菌的分子鉴定,对病害诊断具有参考价值。     

食品中4种致病微生物的多重PCR快速检测技术研究

传统微生物检测方法耗时长、灵敏性差,难以满足食品安全快速检测要求,建立和完善食品中致病微生物快速检测技术具有重要的现实意义。本研究针对沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌和单核细胞增生性李斯特菌,根据其特异基因设计出4对引物,通过对食品样品进行梯度离心处理、改良异硫氰酸胍法提取基因组DNA和多重PCR（multiplex　PCR）条件的优化,建立了这4种食源性致病微生物的多重PCR检测方法。通过人工污染检测和市场样品检测,同时进行传统方法验证,结果表明：该检测方法简单、快速、准确、灵敏度高,只需经过增茵4～8h其最低检出限可达1cfu／mL,具有较强的实际应用价值,可广泛应用于食品卫生检测和临床检验等领域。     

中国马铃薯疮痂病菌快速PCR检测技术

【目的】马铃薯疮痂病菌具有明显的组成多样性,通过筛选不同疮痂病菌的通用探针引物,建立针对该类病原菌的定性检测方法。【方法】以目前中国存在的不同致病种的代表菌株CPS-1（Streptomyces scabies）、CPS-2（S. galilaeus）、CPS-3（S. acidiscabies）、CPS-4（S. turgidiscabies）为材料,根据NCBI GenBank中已登记的疮痂病菌特有毒素合成基因簇中的基因txtA、txtB、txtC（P450）、txtD（nos）等序列设计引物,对不同菌株的基因组扩增,选择特异性和稳定性较高的引物作为探针引物,经温度梯度筛选优化反应体系后建立成熟的检测技术。【结果】获得的通用检测引物B1/B2对所有致病菌株均表现较好的特异性,可稳定扩出目的条带,而非致病菌株均无条带。利用孢子稀释法验证建立的检测方法对菌株DNA的灵敏度为20 pg•μL-1,对孢子的检测阈值约为4.0 CFU/μL。对测试样品基因组扩增结果表明,疮痂病原链霉菌、病薯样品组织、病田土样均检测到目的条带,而非疮痂病原链霉菌、健康薯块组织、非病田土样和其它菌株均未扩出目的条带,说明该方法的特异性较好。【结论】建立了马铃薯疮痂病菌的定性检测方法,可实现对菌株、病组织和土壤样品的快速检测。