柑橘溃疡病菌的普通LAMP及快速LAMP检测方法的建立

建立柑橘溃疡病菌的普通LAMP和快速LAMP检测方法,使其能应用于基层检验检疫部门对病害的快速检测.利用柑橘溃疡病菌基因组特有的保守区域设计LAMP引物,通过优化反应条件,建立柑橘溃疡病菌的普通LAMP检测体系;在普通LAMP引物的基础上设计一对环引物,建立柑橘溃疡病菌的快速LAMP检测体系,并以多种参比菌DNA以及健康柑橘叶片基因组DNA为模板对普通LAMP和快速LAMP检测体系的特异性进行了验证,利用柑橘溃疡病菌菌液和DNA溶液梯度稀释液对普通LAMP和快速LAMP检测体系的灵敏度进行了验证.普通LAMP检测体系菌体和DNA检测灵敏度分别达到了2.25×104 cfu和2.03×10-1 ng,快速LAMP检测体系菌体和DNA检测灵敏度分别达到了2.25 cfu和2.03×10-5ng.在特异性测试中,普通LAMP检测体系与快速LAMP检测体系均仅对柑橘溃疡病菌进行扩增,对非靶标菌和柑橘叶片基因组DNA不产生扩增,普通LAMP与快速LAMP检测体系特异性测试结果一致.快速LAMP检测体系在0.5h内就可以达到普通LAMP检测体系的扩增量,是普通LAMP检测体系反应时间的一半,大大提高了检测的效率;快速LAMP检测体系菌悬液和DNA检测灵敏度均比普通LAMP检测体系提高了10 000倍.成功地建立了柑橘溃疡病菌的普通LAMP及快速LAMP检测方法,为柑橘溃疡病菌的检测提供了一种新的简便、快速的检测手段.     

利用内标为基础的RT-PCR技术检测草莓斑驳病毒

 利用改进的CTAB法提取出优质的草莓总RNA,可以稳定地进行RT PCR。针对草莓斑驳病毒(SMoV)基因组序列设计筛选引物,对病毒基因组的不同区域进行扩增,扩增产物经克隆、测序证明为SMoV的特异片段,与国外序列的同源性为91%~97%。为了监测RNA的质量和RT PCR反应的正常进行,在检测体系中引入线粒体NADH脱氢酶基因ND2亚基作为内标,内标引物跨越内含子区域,只对剪接后的mRNA进行特异扩增,可以较好地监测整个检测过程。在国内首次建立了SMoV的RT PCR检测体系,以优质的草莓总RNA为模板,结合扩增内标的检测体系,对草莓病毒指示植物和草莓栽培品种都可以进行快速稳定的检测。     

PCR方法检测美人蕉黄斑驳病毒

美人蕉黄斑驳病毒病是危害美人蕉的重要病害之一,我国目前尚无该病发生的报道.本文以健康和感病植株为材料,进行总DNA的提取和PCR扩增,从感病植株中扩增出与目的片段大小相符的产物,而健康植株中则未扩增出.PCR扩增产物经克隆、测序后证实,与已报道的美人蕉黄斑驳病毒(Cannayellow mottle virus,CaYMV)序列同源性高达97%～99%.经优化反应条件,建立了稳定的美人蕉黄斑驳病毒PCR检测方法.     

柑橘黄龙病菌亚洲种分子检测引物评价及绝对定量PCR体系优化

柑橘黄龙病是对柑橘产业最具毁灭性的病害, 目前没有可用的有效药剂和抗病品种, 分子检测对黄龙病有效防控至关重要。本研究对国内外常用的常规PCR和巢式PCR检测引物进行评价, 针对多拷贝的nrdB和16S rDNA基因, 构建质粒标准品并筛选适用于绝对定量PCR的最佳质粒。结果表明, 使用Es Taq MasterMix对感染 Candidatus Liberibacter asiaticus (CLas)的柑橘样品进行常规PCR检测时, 在评价的16对引物中, OI1/OI2c、Las606/LSS和HLBF468/R877灵敏度最高, 推荐同时使用检测黄龙病菌含量低的样品;各组巢式PCR检测引物有其适用扩增体系, 部分引物用Es Taq MasterMix扩增时出现非特异性扩增, F1/B1→F3/B3则适用Es Taq MasterMix体系, 且最高可稳定特异检出105倍稀释感染CLas柑橘总DNA样品（2×10-3 ng/μL）, 是灵敏度最高的引物组, OI1/OI2c→S3/S4在Es Taq MasterMix和Ex Taq DNA聚合酶体系中均可稳定特异检出104倍稀释感染CLas柑橘总DNA样品（2×10-2 ng/μL）, 是适用扩增体系最广的引物组;构建的5个绝对定量PCR质粒标准品中, pnrdB83扩增效率最接近100%, 且在2次重复试验中波动最小, 稳定性最强, 并且作为标准品对黄龙病待测样品进行绝对定量时, 各样品在2次重复试验中的拷贝数差值最小, 是本研究筛选的最佳质粒。本研究的结果将为柑橘黄龙病菌的定性和定量分子检测提供参考。     

柑橘黄龙病PCR检测技术研究

以柑橘黄龙病病原亚洲菌系β-操纵子的特异引物fA2/rJ5进行PCR扩增,依据是否有目标DNA片段的产生来检测柑橘黄龙病菌的存在与否。该检测技术,具有快速、简便、灵敏等特点,可用于柑橘黄龙病的早期诊断,对控制该病害的传播具有重要意义。     

柑橘溃疡病菌EMA-PCR快速活体检测技术的建立

传统PCR方法不能诊断柑橘溃疡病菌(Xanthomonas citri subsp.citri Gabriel)的死活状态,往往导致假阳性检测结果.本研究将特异性核酸染料叠氮溴化乙锭(ethidium monoazide bromide,EMA)与PCR技术结合,旨在建立柑橘溃疡病活菌的快速检测技术.根据柑橘溃疡病菌独有的保守蛋白基因设计特异性引物扩增出278 bp的靶带,PCR反应的检测下限为25个细胞/25 μL或2.75 pg/25 μL.EMA-PCR结果表明:当卤钨灯曝光时间1 min,EMA终浓度为1.0 mg/L时,能有效抑制1.0×108 cfu/mL死菌的扩增;当EMA的浓度小于30 mg/L时,EMA对上述相同浓度活菌靶基因的扩增没有明显的抑制.EMA-PCR对死活混合菌的扩增表明,活菌数在6.875×101～6.875×105 cfu/PCR范围时,荧光强度与混合体系中活菌的对数值有线性关系.基于以上建立的EMA-PCR活体检测技术,对疑似带病柑橘材料进行检测,结果发现能降低柑橘溃疡病菌检测过程中的假阳性,有望为柑橘溃疡病的检疫检验提供更科学的技术手段.     

环介导等温扩增实时荧光检测玉米内州萎蔫病菌

选择玉米内州萎蔫病菌基因组DNA高度特异保守区域设计环介导等温扩增技术(LAMP)引物,通过对其反应条件优化,建立玉米内州萎蔫病菌的LAMP检测体系。实验得出内引物与外引物最佳比例为6∶1,反应最佳温度为64℃。运用玉米内州萎蔫病菌克隆质粒梯度稀释液对LAMP检测体系的灵敏度进行了验证。LAMP检测体系的检测限达到100 fg,与常规PCR相比,该方法的检测限提高了100倍。以多种参比菌DNA为模板对LAMP检测体系的特异性进行了验证,结果表明LAMP检测体系仅对玉米内州萎蔫病菌有扩增,对非靶标菌没有扩增。为玉米内州萎蔫病菌快速高效检测提供了一种新型的检测方法。     

双重PCR检测马铃薯晚疫病菌和青枯病菌方法的建立及应用

 利用真菌通用引物ITS1和ITS4扩增马铃薯晚疫病菌转录间隔区并进行序列测定,通过序列比较,设计了1对马铃薯晚疫病菌的特异引物INF1/INF2,并对15种不同真菌、细菌和7种疫霉属和腐霉属卵菌基因组DNA进行PCR扩增,结果只有不同来源的马铃薯晚疫病菌株可获得324 bp的特异带。将引物INF1/INF2与卵菌通用引物进行巢式PCR扩增后,其检测灵敏度在DNA水平上可达30 fg。运用设计的引物与马铃薯青枯病菌特异引物结合建立了双重PCR体系,能从马铃薯晚疫病菌和马铃薯青枯病菌总基因组DNA以及人工接种和自然发病的马铃薯植株中分别或同时扩增到324 bp和281 bp的特异片段。实现了同时对马铃薯晚疫病菌和马铃薯青枯病菌的快速可靠检测。     

甜樱桃李矮缩病毒(PDV) RT-PCR检测方法的优化与应用

以甜樱桃(Prunus avium L.)品种红灯的叶片为材料,提取总RNA,选用随机六聚体引物进行反转录合成cDNA,根据李矮缩病毒外壳蛋白基因设计2对特异引物,分别从感病样品中扩增出与预期片段大小相符的目的片段.通过对RT-PCR反应体系中引物、模板浓度和退火温度的优化,改进了现有的李矮缩病毒的RT-PCR检测方法,并成功用于山东泰安地区甜樱桃果园的病毒调查.另外,还可以扩增18 sRNA,实现对李矮缩病毒外壳蛋白基因表达的相对定量分析.     

黄龙病菌在柑橘枝条上的分布和多样性分析

 柑橘黄龙病是由“Candidatus Liberibacter asiaticus”(CLas)引起的毁灭性病害,在染病植株的叶片和果实上表现出不同症状。但目前还未见在同一植株或枝条上表现不同症状的叶片或果实中的CLas是否存在多样性的报道。本研究分析来自美国佛罗里达与中国广东两地染病柑橘样品,发现佛罗里达的CLas遗传多样性较低。以3对位于CLas短串联重复位点两端的序列为引物,对广东柑橘黄龙病病株的样品进行PCR扩增和PAGE检测,结果发现:同一植株上的CLas多样性高于同一枝条;同一病枝上显不同症状的叶片和果实中的CLas浓度分布不均匀,但成熟病果中CLas的浓度最高。以同一病枝条为一个组,PCR扩增和PAGE检测53个枝条的样品,发现不同组间CLas多样性不一:3对引物扩增条件下分别有4组(7.55%)、7组(13.21%)和11组(20.75%)样品存在组间多样性,推测同一枝条中含有不同的CLas菌株。以上结果说明了CLas在柑橘枝条上的分布规律,为监测我国CLas的多样性提供了科学依据。     

温州蜜柑萎缩病的分布鉴定

1985-1991年,从9个省(自治区、市)采集84个由日本引进的特早、早、中和晚熟的温州蜜柑品系、杂柑以及脐橙类品种样品,采用草本指示植物白芝麻、黑眼豇豆和美丽菜豆以及用ELISA法对各样品感染温州蜜柑萎缩病毒(SDV)情况进行鉴定。结果表明80年代初四川奉节和浙江黄岩分别从日本引进的特早熟宫本温州蜜柑感染该病,而其余样品均不带SDV。不少特早熟温州蜜柑品系感染有柑桔碎叶病毒(CTLV),尤以从浙江黄岩采集的为甚。1991年秋梢嫩梢期从国家果树种质重庆柑桔圃采集除温州蜜柑以外的各地主栽品种25个进行ELISA法测定,结果表明均未带SDV。     

苹果茎沟病毒柑橘碎叶株系的分布与序列分析

为明确苹果茎沟病毒(apple stem grooving virus,ASGV)柑橘碎叶株系(citrus tatter leaf virus,CTLV)在中国柑橘产区的发生分布及其分子特性,于2017—2021年对我国12个柑橘主产区开展系统调查,并采用多重比对以及系统发育分析法对CTLV的全序列进行分析。结果表明,从12个柑橘主产区采集的2 012份疑似样品中检测出413份感CTLV阳性样品。除陕西省外,其余11个柑橘主产区样品中均检测出CTLV,并且柚类样品中CTLV的检出率最高,达到32.31%。对分离获得的22株CTLV毒株和已知的7株CTLV以及5株ASGV毒株进行全序列分析,发现所有34株毒株的核苷酸序列相似性为78.6%～99.8%,且CTLV序列的保守性较高。此外,与其他4株ASGV毒株相比,本研究中22株CTLV毒株与ASGV-MK毒株(GenBank登录号为MZ127820.1)具有更近的亲缘关系。推测CTLV中国毒株间的亲缘关系可能与其采样地和寄主品种有关。     

A broad spectrum,one-step RT-PCR to detect <Emphasis Type="Italic">Satsuma dwarf virus</Emphasis> variants using universal primers targeting both segmented RNAs 1 and 2

Universal primers to detect Satsuma dwarf virus (SDV), including distantly related strains Citrus mosaic virus (CiMV), Navel orange infectious mottling virus (NIMV), and Hyuganatsu virus (HV), were tested in a convenient one-step RT-PCR assay. SDV was the most broadly detected using uSDVup/uSDVdo primers that specifically targeted a nucleotide sequence in the 3′-noncoding region that is conserved in both segmented RNAs 1 and 2 of SDV among the tested primers. Nucleotide sequence analysis confirmed that the amplified RT-PCR products could be derived from RNAs 1 or 2 of SDV variants, some of which had interesting genetic diversity.     

北京月季病原病毒的高通量测序鉴定和RT-PCR检测

本研究利用高通量测序技术对北京地区的月季染病样品进行了病毒鉴定,通过序列比对和拼接获得了李属坏死环斑病毒(prunus necrotic ringspot virus,PNRSV)、苹果茎沟病毒(apple stem grooving virus,ASGV)、柑橘碎叶病毒(citrus tatter leaf viru...     

A rapid one-step multiplex RT-PCR assay for the simultaneous detection of five citrus viroids in China

Citrus plants are natural hosts of five viroid species and large numbers of sequence variants. In this paper a simple and sensitive one step multiplex RT-PCR protocol with an internal control was utilised to simultaneously detect and differentiate five citrus viroids: Citrus exocortis viroid (CEVd), Citrus bent leaf viroid (CBLVd), Hop stunt viroid (HSVd), Citrus viroid-III (CVd-III) and Citrus viroid-IV (CVd-IV). In addition, a micro and rapid total nucleic acid extraction method was developed and the protocol applied to evaluate the occurrence and distribution of citrus viroids in China.     

In planta distribution of 'Candidatus Liberibacter asiaticus' as revealed by polymerase chain reaction (PCR) and real-time PCR

Huanglongbing (HLB) is one of the most devastating diseases of citrus worldwide, and is caused by a phloem-limited fastidious prokaryotic alpha-proteobacterium that is yet to be cultured. In this study, a combination of traditional polymerase chain reaction (PCR) and real-time PCR targeting the putative DNA polymerase and 16S rDNA sequence of 'Candidatus Liberibacter asiaticus,' respectively, were used to examine the distribution and movement of the HLB pathogen in the infected citrus tree. We found that 'Ca. Liberibacter asiaticus' was distributed in bark tissue, leaf midrib, roots, and different floral and fruit parts, but not in endosperm and embryo, of infected citrus trees. Quantification analysis of the HLB bacterium indicated that it was distributed unevenly in planta and ranged from 14 to 137,031 cells/mug of total DNA in different tissues. A relatively high concentration of 'Ca. Liberibacter asiaticus' was observed in fruit peduncles. Our data from greenhouse-infected plants also indicated that 'Ca. Liberibacter asiaticus' was transmitted systemically from infection site to different parts of the plant. Understanding the distribution and movement of the HLB bacterium inside an individual citrus tree is critical for discerning its virulence mechanism and to develop management strategies for HLB.