实时荧光PCR检测香梨黑斑病菌_王凤军等

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五种杀菌剂对梨黑斑病的室内毒力测定

五种杀菌剂对梨黑斑病的室内毒力测定

五种杀菌剂对梨黑斑病的室内毒力测定梁魁景; 侯晓杰; 高小宽; 张志强; 欧阳汝欣【期刊名称】《《北方果树》》【年(卷),期】2019(000)002【总页数】3页(P8-10)【关键词】梨黑斑病; 杀菌剂; 室内毒力测定【作者】梁魁景; 侯晓杰; 高小宽; 张志强; 欧阳汝欣【作者单位】衡水学院生命科学系河北衡水 053000【正文语种】中文【中图分类】S436.612.1+4梨黑斑病又称裂果病,是梨树的三大病害之一,由真菌的链格孢菌(Alternaria alternate(Fr.)Keissl)侵染所引起[1]。

侵染可分为春季分生的新孢子引起的初次侵染和由初次侵染后在田间引起再侵染两部分组成[2]。

梨树花期和幼果期是该病潜伏侵染时期,在果实贮藏期间最易发病并且不易控制和防范[3]。

链格孢菌属半知菌亚门链格胞属。

病斑上的黑霉是病菌的分生孢子梗和分生孢子。

分生孢子梗褐至黄褐色,丛生,基部稍粗,上端略细,有分隔。

孢子脱落后有胞痕。

分生孢子串生,倒棍棒形,有纵横分隔,成熟的孢子褐色。

在20~30 ℃之间病原菌能生长, pH 值限定4~12。

在相对湿度为50%~100%时孢子可萌发,在水滴中萌发率最高,其萌发时最适pH 值为7~8[4]。

当前市场上,防治梨黑斑病的杀菌剂出现不少[5]。

有田瑞等报道的10%世高对梨黑斑病有很好防效[6]。

夏景玉等报道了多福悬浮剂对梨黑斑病有较好的控制作用[7]。

蔺经等经过实验认为嘧霉胺对梨黑斑病的防效理想[8]。

白亚梅等报道80%大生M-45 可湿性粉剂对梨黑斑病有较好的防效,防效达95.5%[9]。

付余波等报道,50%异菌脲悬浮剂对梨黑斑病有较好防治效果[10]。

禹明甫等报道,60%百泰可分散粒剂1 500 倍液的药效表现最好,3 次用药后10 d 的防效达到99.79%[11]。

阳延密等通过试验表明,扑海因1 500 倍液对梨黑斑病防效较理想,达82%[12]。

目前防治梨黑斑病的药品杂乱无章,用药选择是多了,但对很多药品都缺乏药效评价,以至于在田间生产时果农不知如何加以辨别和选择。

3种常见金银花致病菌多重实时荧光定量PCR检测方法研究

3种常见金银花致病菌多重实时荧光定量PCR检测方法研究

㊀山东农业科学㊀2023ꎬ55(7):145~151ShandongAgriculturalSciences㊀DOI:10.14083/j.issn.1001-4942.2023.07.020收稿日期:2022-10-09基金项目:山东省高校中药质量控制与全产业链建设协同创新中心项目(CYLXTCX2021-06)ꎻ山东省创新公共服务平台计划中药分子鉴定公共服务平台项目(2018JGX111)ꎻ山东省农业科学院齐鲁农科英才工程(创新类)项目作者简介:朱桐杉(1997 )ꎬ女ꎬ山东临沂人ꎬ硕士研究生ꎬ研究方向:中药资源与质量控制研究ꎮE-mail:zts0116@163.com通信作者:张永清(1962 )ꎬ男ꎬ山东平邑人ꎬ教授ꎬ主要从事中药资源与质量控制研究ꎮE-mail:zyq622003@126.com张全芳(1978 )ꎬ女ꎬ甘肃酒泉人ꎬ副研究员ꎬ主要从事中药资源开发与利用ꎮE-mail:zhquanfang@163.com3种常见金银花致病菌多重实时荧光定量PCR检测方法研究朱桐杉1ꎬ刘艳艳2ꎬ谭晴晴2ꎬ刘国霞2ꎬ陈雪燕2ꎬ步迅2ꎬ王文博3ꎬ于子涵1ꎬ4ꎬ张全芳2ꎬ张永清1(1.山东中医药大学药学院ꎬ山东济南㊀250355ꎻ2.山东省农业科学院农作物种质资源研究所ꎬ山东济南㊀250100ꎻ3.山东省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所ꎬ山东济南㊀250100ꎻ4.山东中医药大学附属医院ꎬ山东济南㊀250013)㊀㊀摘要:为了建立可同时检测炭疽病病原菌(Colletotrichumgloeosporioides)㊁白粉病病原菌(Erysiphelonicera)和褐斑病病原菌(Cercosporarhamni)3种金银花重要叶部病原菌的多重实时荧光定量PCR快速检测方法ꎬ本试验基于3种病原菌ITS片段序列分别设计特异引物和TaqMan荧光探针ꎬ并制备重组质粒建立标准曲线ꎻ对建立的多重实时荧光定量PCR检测方法进行特异性㊁灵敏度㊁准确性验证ꎮ结果表明ꎬ本研究建立的多重实时荧光定量PCR快速检测方法仅针对金银花炭疽病㊁白粉病和褐斑病病原菌有特异性扩增ꎻ最低检测限为2.94ˑ102copies/μLꎬ比普通PCR法高100倍ꎻ利用本方法检测15份有叶部病害症状的金银花病叶ꎬ与DNA测序结果完全一致ꎮ综之ꎬ本研究建立的多重实时荧光PCR检测方法特异性强㊁灵敏度高ꎬ为金银花炭疽病㊁白粉病和褐斑病的早期诊断提供了技术支持ꎮ关键词:金银花ꎻ炭疽病ꎻ白粉病ꎻ褐斑病ꎻ多重实时荧光定量PCR中图分类号:S435.121.4㊀㊀文献标识号:A㊀㊀文章编号:1001-4942(2023)07-0145-07StudyonMultiplexReal ̄TimeFluorescenceQuantitativePCRDetectionMethodforThreeCommonLonicerajaponicaPathogensZhuTongshan1ꎬLiuYanyan2ꎬTanQingqing2ꎬLiuGuoxia2ꎬChenXueyan2ꎬBuXun2ꎬWangWenbo3ꎬYuZihan1ꎬ4ꎬZhangQuanfang2ꎬZhangYongqing1(1.CollegeofPharmacyꎬShandongUniversityofTraditionalChineseMedicineꎬJinan250355ꎬChinaꎻ2.InstituteofCropGermplasmResourcesꎬShandongAcademyofAgriculturalSciencesꎬJinan250100ꎬChinaꎻ3.InstituteofAgriculturalQualityStandardsandTestingTechnologyꎬShandongAcademyofAgriculturalSciencesꎬJinan250100ꎬChinaꎻ4.AffiliatedHospitalofShandongUniversityofTraditionalChineseMedicineꎬJinan250013ꎬChina)Abstract㊀Inordertoestablishamultiplexreal ̄timefluorescencePCRmethodforrapiddetectionofan ̄thracnose(Colletotrichumgloeosporioides)ꎬpowderymildew(Erysiphelonicera)andbrownspot(Cercosporarhamni)ofLonicerajaponicaThunb.ꎬspecificprimersandTaqManfluorescentprobesweredesignedinthisstudybasedontheITSfragmentsequenceofthreepathogensꎬandthestandardcurvewasestablishedbypre ̄paringrecombinantplasmids.Thespecificityꎬsensitivityandaccuracyoftheestablishedmultiplexreal ̄timefluorescencequantitativePCRdetectionmethodforthethreepathogenswereverified.Theresultsshowedthatthemultiplexreal ̄timefluorescentPCRrapiddetectionmethodestablishedinthisstudyonlyhadspecificam ̄plificationforthepathogensofColletotrichumgloeosporioidesꎬErysipheloniceraandCercosporarhamni.Thelowestdetectionlimitwas2.94ˑ102copies/μLꎬwhichwas100timeshigherthanthatoftheordinaryPCRmethod.FifteenLonicerajaponicasampleswithsymptomsofleafdiseaseweredetectedbythismethodꎬwhichwasconsistentwiththeresultsofDNAsequencing.Inconclusionꎬthemultiplexreal ̄timequantitativePCRde ̄tectionmethodestablishedinthisstudyhadhighspecificityandsensitivityꎬwhichprovidedtechnicalsupportsfortheearlydiagnosisofanthracnoseꎬpowderymildewandbrownspotofLonicerajaponica.Keywords㊀LonicerajaponicaThunb.ꎻAnthracnoseꎻPowderymildewꎻBrownspotꎻMultiplexreal ̄timequantitativePCR㊀㊀金银花又名忍冬花ꎬ是忍冬科植物忍冬(Lon ̄icerajaponicaThunb.)的干燥花蕾或带初开的花[1]ꎬ在我国分布广泛ꎮ主要有效成分为黄酮类[2]㊁环烯醚萜类[3]㊁挥发油类[4]㊁酚酸类等[5]ꎮ其在医药领域中的应用非常广泛ꎬ具有清热解毒㊁通经活络㊁消炎消肿之功效[6]ꎮ随着金银花种植年限的增长ꎬ病虫害也逐渐加重ꎬ以叶部病害和根部病害为主ꎮ其中炭疽病㊁褐斑病和白粉病是最常发生的叶部病害ꎬ褐斑病可导致叶片枯萎脱落ꎻ金银花植株感染白粉病会导致花蕾发育畸形ꎬ严重时会大量落花ꎻ炭疽病侵染茎枝时会使枝条倒伏㊁枯死ꎬ影响植株生长发育ꎬ降低花蕾的产量与品质[7]ꎮ目前对于金银花病害的检测手段较少ꎮ传统的病原菌鉴定方法通常为病原菌分离后经过柯赫氏法则结合分子生物学进行鉴定[8]ꎬ该过程耗时长ꎬ容易延误病害防治时机ꎮ做好金银花病害的早期检测㊁及时开展防治工作ꎬ有效降低化学农药施用量ꎬ对于保证金银花药材产量和质量具有重要意义ꎮ因此建立一种快速㊁准确检测金银花炭疽病㊁褐斑病及白粉病病原菌的方法ꎬ并应用于3种病害的早期防治是当务之急ꎮ前期在山东省临沂市平邑县金银花主产区发现并分离出炭疽病病原菌胶胞杆菌(Colletotri ̄chumgloeosporioides)ꎬ并验证了病原菌的致病性[9]ꎬ结合已报道的金银花主要叶部病害褐斑病病原菌鼠李尾孢(Cercosporarhamni)和白粉病病原菌(Erysiphelonicera)ꎬ基于ITS序列分别设计了特异引物和TaqMan探针ꎬ通过优化PCR体系和反应条件建立了多重实时荧光PCR检测体系ꎬ实现了金银花炭疽病㊁褐斑病和白粉病病原菌的快速㊁准确和高通量检测ꎬ以期为及时有效地防治金银花叶部病害提供技术支持ꎮ1㊀材料与方法1.1㊀材料与试剂白粉病病原菌(Erysiphelonicera)㊁炭疽病病原菌胶孢炭疽菌(Colletotrichumgloeosporioides)㊁褐斑病病原菌鼠李尾孢(Cercosporarhamni)㊁白绢病病原菌(Selerotiumrolfsii)㊁黑曲霉(Aspergillusniger)㊁禾谷镰刀菌(Fusariumgraminearum)㊁金银花叶斑病病原菌(Stemphyliumsp.)㊁木霉菌(Tri ̄chodermaspp.)ꎬ保存于山东省农业科学院农作物种质资源研究所ꎻ用于验证试验的金银花病害样本采集于山东中医药大学药用植物园和山东省临沂市平邑县金银花产区ꎮ高效植物基因组DNA提取试剂盒[DP350ꎬ天根生化科技(北京)有限公司]ꎬDNA分子量MakerDL2000[天根生化科技(北京)有限公司]ꎬ真菌基因组DNA提取试剂盒(Axygen)ꎬ电泳上样缓冲液[宝生物工程(大连)有限公司]ꎮ1.2㊀仪器与设备QuantStudio7Flex荧光定量PCR仪(美国ABI)ꎻTakaraPCR仪[宝生物工程(大连)有限公司]ꎻNanoDropLite超微量核酸检测仪(赛默飞世尔)ꎻ5424D型高速离心机(Eppendorf公司)ꎻ凝胶成像仪(Bio-Rad公司)ꎻUV3600紫外可见分光光度计(日本岛津公司)ꎮ引物和探针序列由上海捷瑞生物工程有限公司合成ꎮ使用QuantStu ̄dioTMReal-TimePCRSoftware软件进行绘图ꎮ使用MicrosoftExcel软件进行表格制作ꎮ641㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第55卷㊀1.3㊀试验方法1.3.1㊀3种病原菌特异引物及TaqMan探针设计㊀根据GenBank上的鼠李尾孢菌(Cercosporarh ̄amniꎬGenBank登录号MT338042.1)㊁胶孢炭疽菌(ColletotrichumgloeosporioidesꎬGenBank登录号MN833335.1)及白粉病病原菌(ErysipheloniceraꎬGenBank登录号LC009992.1)序列ꎬ使用Primerpremier5.0软件分别设计引物对和TaqMan探针ꎮ引物及探针序列见表1ꎮ㊀㊀表1㊀引物和探针序列菌株引物㊁探针名称引物㊁探针序列(5ᶄ-3ᶄ)目的片段长度(bp)胶孢炭疽菌白粉病病原菌鼠李尾孢菌Colletotrichumgloeosporioides-FAGTTTACGCTCTATAACCCTTTGColletotrichumgloeosporioides-RTTATTTGCTTGTACCACTCAGAAColletotrichumgloeosporioides-PROX-TAACTGTTGCTTCGGCGGGTAGG-BHQ2Erysiphelonicera-FCGATTTGTATCTTGTTGCTTTGErysiphelonicera-RAACATGAGTTTTTGGTTAGGTCTErysiphelonicera-PFAM-ATGTCGTCGAGCTCCGCAAG-BHQ2Cercosporarhamni-FGAATCTTTGAACGCACATTGCercosporarhamni-RATGAAATCACAACGCTTAGAGACercosporarhamni-PJOE-TCATTTCACCACTCAAGCCTCG-BHQ2165124160㊀㊀注:探针中ROX㊁FAM及JOE为3种不同荧光染料ꎻBHQ2为荧光淬灭基团ꎮ1.3.2㊀多重实时荧光PCR体系构建㊀多重实时荧光PCR反应体系(20μL):2ˑTaqManMasterMix10μLꎬ炭疽病病原菌上㊁下游引物和探针各1μLꎬ白粉病病原菌上㊁下游引物和探针各1μLꎬ褐斑病病原菌上㊁下游引物和探针各1μLꎬDNA模板1μLꎮ褐斑病引物和探针的终浓度分别为0.50μmol/L和0.40μmol/Lꎬ白粉病引物和探针的终浓度为0.50μmol/L和0.40μmol/Lꎬ炭疽病病原菌引物和探针的终浓度为0.25μmol/L和0.10μmol/Lꎮ多重实时荧光PCR扩增条件:95ħ2minꎻ95ħ10sꎬ60ħ35s(在此阶段收集荧光信号)ꎬ40个循环ꎮ1.3.3㊀重组质粒的构建㊀使用1.3.1中金银花褐斑病㊁白粉病及炭疽病病原菌特异引物进行基因扩增ꎬ参考李敏[10]的方法进行重组质粒构建ꎬ对重组质粒PCR产物进行测序ꎬ验证是否正确插入目的片段ꎮDNA测序在山东省农业科学院农作物种质资源研究所进行ꎮ1.3.4㊀实时荧光PCR标准曲线建立㊀使用UV3600紫外分光光度计测定3种病原菌阳性重组质粒DNA浓度ꎬ将重组质粒DNA定量至2.94ˑ108copies/μLꎬ按照10倍梯度稀释成6个浓度ꎬ每个梯度3次重复ꎮ反应体系与程序按照1.3.2进行ꎮ根据重组质粒拷贝数初始量值和阈值循环数(Ct)进行多重实时荧光PCR体系标准曲线的构建ꎮ1.3.5㊀引物和探针特异性检测㊀分别以胶孢炭疽菌㊁鼠李尾孢菌㊁白粉病病原菌㊁白绢病病原菌㊁木霉菌㊁禾谷镰刀菌㊁金银花叶斑病病原菌㊁黑曲霉的基因组DNA为模板ꎬ按1.3.2中多重实时荧光PCR反应条件及反应体系进行检测ꎬ每个样本3次重复ꎬ验证引物和探针的特异性ꎮ1.3.6㊀多重实时荧光PCR方法灵敏度验证㊀将重组质粒DNA定量至2.94ˑ108copies/μLꎬ按照10倍梯度依次稀释8个浓度ꎬ每个浓度重复3次ꎬ根据荧光信号值大小ꎬ评价相应引物和探针对3种病原菌的检测灵敏度ꎮ同时以此DNA模板和表1中特异引物进行普通PCR扩增ꎬ每个浓度重复2次ꎮ普通PCR扩增体系:10ˑbuffer2.5μL㊁dNTP(2.5mmol/L)2.0μL㊁Taq酶(5U)0.2μL㊁上下游引物(10μmol/L)各1.0μL㊁DNA模板(1~10ng/μL)2.0μLꎬddH2O16.3μLꎻ扩增程序:95ħ3minꎻ95ħ30sꎬ56ħ30sꎬ72ħ30sꎬ30个循环ꎻ72ħ10minꎮ1.3.7㊀验证试验㊀利用本研究建立的3种病原菌多重实时荧光PCR检测方法对从临沂市平邑县金银花产区㊁山东中医药大学药用植物园采集的15份叶部病害样本进行检测ꎬ同时提取样本DNA㊁使用真菌通用引物ITS1:5ᶄ-TCCGTAGGT ̄GAACCTGCGG-3ᶄꎬITS4:5ᶄ-TCCTCCGCTTATT ̄GATATGC-3ᶄ进行PCR扩增ꎬ切胶回收并测序ꎮ将两种检测方法的结果进行比较ꎬ以验证本研究所建立的多重实时荧光PCR方法的准确性与可行性ꎮ2㊀结果与分析2.1㊀实时荧光PCR标准曲线建立以重组质粒拷贝数初始量值为横坐标ꎬCt值为纵坐标ꎬ得到褐斑病线性回归方程为y=-3.296x+40.234ꎬR2=0.998ꎻ白粉病线性回归方程为y=-3.374x+40.374ꎬR2=0.996ꎻ炭疽病线性回741㊀第7期㊀㊀㊀㊀朱桐杉ꎬ等:3种常见金银花致病菌多重实时荧光定量PCR检测方法研究归方程为y=-3.470x+43.092ꎬR2=0.996(图1)ꎮ3种病原菌实时荧光PCR标准曲线相关系数均大于0.99ꎬ扩增效率均接近100%ꎬ标准曲线横纵坐标间形成良好线性关系ꎬ表明该方法具有效性ꎮA:褐斑病病原菌标准曲线图ꎻB:白粉病病原菌标准曲线图ꎻC:炭疽病病原菌标准曲线图ꎮ图1㊀3种病原菌实时荧光PCR标准曲线图2.2㊀引物和探针特异性验证按照1.3.5方法进行特异性验证ꎬ当ROX荧光修饰探针有扩增曲线且满足Ctɤ35时ꎬ说明待检样本检出炭疽病病原菌ꎻ当FAM荧光修饰探针有扩增曲线且满足Ctɤ35时ꎬ说明待检样本检出白粉病病原菌ꎻ当JOE荧光修饰探针有扩增曲线且满足Ctɤ35时ꎬ说明待检样本检出褐斑病病原菌ꎻ当FAM㊁JOE和ROX荧光修饰探针均无扩增曲线时ꎬ表明该检测样品为阴性ꎮ由表2可知ꎬ本试验建立的多重实时荧光定量PCR方法只能特异扩增目的病原菌ꎬ对其他病原菌均无扩增ꎬ说明本研究建立的多重实时荧光定量PCR体系的引物及探针的特异性良好ꎮ㊀㊀表2㊀引物及探针特异性验证试验病原名称炭疽病病原探针(ROX)Ct值白粉病病原探针(FAM)Ct值褐斑病病原探针(JOE)Ct值结果判定炭疽病病原菌16.25ʃ0.14NN炭疽病病原菌阳性白绢病病原菌NNNN褐斑病病原菌NN15.87ʃ0.45褐斑病病原菌阳性木霉菌NNNN禾谷镰刀菌NNNN金银花叶斑病病原菌NNNN白粉病病原菌N14.25ʃ0.04N白粉病病原菌阳性黑曲霉NNNN㊀㊀注: N 表示阴性ꎮ2.3㊀检测灵敏度多重实时荧光定量PCR检测方法和普通PCR法对金银花褐斑病㊁白粉病和炭疽病3种病原菌灵敏度验证结果见图2A㊁B㊁Cꎮ3组重组质粒在浓度29.4copies/μL时ꎬCt值>35ꎬ因此多重实时荧光定量PCR法对3种病原菌检测最低检841㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第55卷㊀测限为2.94ˑ102copies/μLꎻ在普通PCR扩增中ꎬ当模板DNA浓度为2.94ˑ104copies/μL时有明显扩增条带ꎬ低于此浓度则无扩增条带ꎬ因此普通PCR法检测灵敏度为2.94ˑ104copies/μL(图2D)ꎮ结果表明ꎬ本试验建立的多重实时荧光PCR检测方法的灵敏度比普通PCR法高100倍ꎮ2.4㊀验证试验分别使用本试验建立的检测方法和DNA测序法对实际样本进行检测ꎬ多重实时荧光定量PCR结果检测出炭疽病病原菌阳性样本4份㊁白粉病阳性样本5份㊁褐斑病阳性样本6份ꎬ检出率为100%ꎬ与DNA测序结果完全一致(表3)ꎮ㊀㊀表3㊀实际样本检测结果样品编号DNA测序结果中文名称多重实时荧光PCR结果1Colletotrichumgloeosporioides胶孢炭疽菌炭疽病病原菌阳性2Colletotrichumgloeosporioides胶孢炭疽菌炭疽病病原菌阳性3Colletotrichumgloeosporioides胶孢炭疽菌炭疽病病原菌阳性4Colletotrichumgloeosporioides胶孢炭疽菌炭疽病病原菌阳性5Erysiphelonicera白粉病病原菌白粉病病原菌阳性6Erysiphelonicera白粉病病原菌白粉病病原菌阳性7Cercosporarhamni鼠李尾孢褐斑病病原菌阳性8Erysiphelonicera白粉病病原菌白粉病病原菌阳性9Cercosporarhamni鼠李尾孢褐斑病病原菌阳性10Cercosporarhamni鼠李尾孢褐斑病病原菌阳性11Cercosporarhamni鼠李尾孢褐斑病病原菌阳性12Erysiphelonicera白粉病病原菌白粉病病原菌阳性13Erysiphelonicera白粉病病原菌白粉病病原菌阳性14Cercosporarhamni鼠李尾孢褐斑病病原菌阳性15Cercosporarhamni鼠李尾孢褐斑病病原菌阳性941㊀第7期㊀㊀㊀㊀朱桐杉ꎬ等:3种常见金银花致病菌多重实时荧光定量PCR检测方法研究A㊁B㊁C分别为褐斑病㊁白粉病㊁炭疽病灵敏度检测图ꎻ图A㊁B㊁C中1~8质粒浓度分别为2.94ˑ108㊁2.94ˑ107㊁2.94ˑ106㊁2.94ˑ105㊁2.94ˑ104㊁2.94ˑ103㊁2.94ˑ102㊁29.4copies/μLꎻ图D中孔1~6所用质粒浓度分别为2.94ˑ108㊁2.94ˑ107㊁2.94ˑ106㊁2.94ˑ105㊁2.94ˑ104㊁2.94ˑ103copies/μLꎬ7为阴性对照ꎬM为DL2000Markerꎮ图2㊀3种病原菌多重实时荧光定量PCR(A㊁B㊁C)和常规PCR(D)扩增体系灵敏度3㊀讨论与结论金银花为山东道地药材之首ꎬ主产于山东省临沂市平邑县ꎮ以花入药ꎬ药用历史悠久ꎮ性味甘寒ꎬ气味芳香ꎬ有清透疏表㊁清热解毒之效ꎮ亦可食用ꎬ具有一定的保健功能ꎬ老少皆宜ꎮ传统植物病原菌通常使用组织分离法结合DNA测序法进行鉴定ꎬ如紫薯腐败菌的分离和鉴定[11]㊁马铃薯赤霉病病原菌的分离和鉴定[12]等ꎬ耗费时间较长ꎮ实时荧光定量PCR法可实现数个样品的自动化检测ꎬ成本低ꎬ较普通PCR技术所用时间短ꎬ能在病害初期进行快速检测[13]ꎮ目前已经建立了柑橘枯萎病病毒[14]㊁橄榄果实中敏感炭疽菌[15]等实时荧光定量PCR检测方法ꎮ褐斑病㊁白粉病及炭疽病是常见的3种金银花叶部病害ꎬ也是导致金银花减产㊁降质的重要原因ꎮ感染白粉病时ꎬ叶部绿原酸含量降低[16]ꎻ褐斑病㊁炭疽病发病后期ꎬ斑点融合导致叶片呈现圆形或不规则病斑ꎬ严重时会导致全株叶片脱落㊁植株枯死[17ꎬ18]ꎬ且病害后期致病菌可停留在土壤及病残体中越冬ꎮ李志红等[19]对封丘金银花炭疽病染病植株叶片进行分离和检测ꎬ得到炭疽病病原菌为胶孢炭疽菌(Colletotrichumgloeospori ̄oides)ꎻ研究表明金银花褐斑病病原菌为半知菌亚门鼠李尾孢(Cercosporarhamni)㊁金银花白粉病病原菌为Erysiphelonicera[20ꎬ21]ꎮ目前对3种金银花病害的研究还停留在发病症状调查和病原菌分离鉴定阶段ꎬ防治措施是在叶部出现明显症状后进行喷洒农药或剪去带病枝条[22ꎬ23]ꎬ而针对3种病害的分子检测方法还未见报道ꎮ实时荧光定量PCR技术具有操作简便㊁快速高效㊁高通量㊁高敏感性等特点ꎬ在分子诊断㊁动植物检疫以及食品安全检测等方面有广泛应用ꎬ提高了检测时效性和灵敏度ꎮ多重实时荧光定量PCR方法可在同一个检测体系中对多个目标序列同时进行检测ꎬ且能精确定量ꎮ如利用实时荧光逆转录定量PCR技术快速检测香蕉的枯萎芽孢杆菌[24]㊁菊花的花叶白锈菌及褐锈菌[25]㊁马铃薯中常见疮痂病及病原菌[26]以及检测羊奶中牛奶和大豆源性成分[27]ꎮ本研究基于ITS序列设计引物与TaqMan探针ꎬ建立了可同时检测金银花褐斑病㊁白粉病及炭051㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第55卷㊀疽病3种病害病原菌的多重实时荧光PCR检测体系ꎬ该方法最低检测限度为2.94ˑ102copies/μLꎬ比普通PCR方法提高100倍ꎬ特异性强ꎬ可为金银花叶部病害早诊断㊁早防治提供技术支持ꎬ弥补了金银花炭疽病㊁褐斑病及白粉病病害检测方法的缺失ꎮ但本试验未曾对多种病害同时检测进行实际样本验证ꎬ对于病原菌的鉴定停留在定性层面而未进行定量计算ꎬ因此关于多种病原菌的同时检测及其定量分析是下一步研究重点ꎮ参㊀考㊀文㊀献:[1]㊀国家药典委员会.中华人民共和国药典[M].北京:中药医药科技出版社ꎬ2020.[2]㊀WuJꎬWangXCꎬLiuYꎬetal.FlavonesynthasesfromLonice ̄rajaponicaandL.macranthoidesrevealdifferentialflavoneac ̄cumulation[J].Sci.Rep.ꎬ2016ꎬ6:19245.[3]㊀GołbaMꎬSokół ̄ŁętowskaAꎬKucharskaAZ.Healthproper 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5种化学药剂对梨黑斑病菌的室内防治研究

5种化学药剂对梨黑斑病菌的室内防治研究

5种化学药剂对梨黑斑病菌的室内防治研究作者:李洪坤王芳芳于占晶侯晓杰梁魁景来源:《果树资源学报》2023年第06期收稿日期:2023-07-10中文收稿日期基金项目:衡水市科技计划资助项目(2022014026Z);河北省现代农业产业技术体系梨产业创新团队建设衡水综合试验推广站(HBCT2021210402);河北省高等学校科学技术研究项目(ZC2023143)。

第一作者简介:李洪坤(1986-),男,本科,助理实验师,主要从事园林植物病虫害防治等研究工作。

*通信作者:于占晶(1984-),女,农学硕士,讲师,主要从事植物病虫害研究工作。

E-mail:*******************摘要:【目的】梨树的病虫害严重影响着梨产业的发展,由链格孢真菌侵染引起的梨黑斑病是侵染梨树的主要病害之一,为筛选出预防和治疗梨黑斑病的高效化学药剂,开展了5种化学药剂对梨黑斑病菌的室内防效试验。

【方法】从常用的药剂中挑选10%中生·寡糖素、1.26%辛菌胺醋酸盐、15%络氨铜、20%吡唑醚菌酯和60%多菌灵5种化学药剂,采用体外接种法对梨黑斑病进行室内防治效果研究。

【结果】5种化学药剂对梨黑斑病的生长都有一定的防治作用,但预防和治疗的效果不同。

其中预防效果最好的是20%吡唑醚菌酯,在浓度为1 000 mg/L时,其病斑平均直径为0.12 mm,防效达到94.8%,EC50为3.312 01 mg/L;其次为1.26%辛菌胺醋酸盐、15%络氨铜和60%多菌灵,在浓度1 000 mg/L時,防效分别为90.1%、69.1%和60.1%;预防作用最差的是10%中生·寡糖素,在浓度62.5 mg/L时,其病斑平均直径为1.67 mm,防效仅为28.3%,EC50为334.470 mg/L。

治疗效果最好的为20%吡唑醚菌酯,在浓度1 000 mg/L时,其菌落生长量平均直径为0.27 mm,抑制率达到了77.5%;最差的是60%多菌灵,在浓度62.5 mg/L时,抑制率为-6.7%。

实时荧光定量PCR快速检测四种蛀果性害虫

实时荧光定量PCR快速检测四种蛀果性害虫

实时荧光定量PCR快速检测四种蛀果性害虫王凤军;刘莎莎;冯俊丽【期刊名称】《生物技术通报》【年(卷),期】2015(000)002【摘要】Laspeyresia pomonella, Euzophera pyriella Yang, Grapholitha molesta and Blank cutworm are important pets of fragrant pears and other fruits in Xinjiang, and they are also internationally important pests on inspection and quarantine. However, the identification relies mainly on morphological characters up to date. The lack of molecular detection methods greatly limits the international export trading of fragrant pears and related products. The 16S rDNA COI fragments from the four pests were cloned and sequenced. Then, specific primers and probes were designed according to the sequencing data, and the fluorescence Real-time quantification PCR detection system was established. The results demonstrates the limits of detection concentration of Laspeyresia pomonella, Euzophera pyriella Yang, Grapholitha molesta and Blank cutworm in this system are respectively 1.605×10-2,0.729×10-2,0.475×10-2 and 0.818×10-2 ng/μL, meeting the deman d of inspection and quarantine routine testing. To overcome the residual bodies of some insects and some pieces mixed samples, or several insects together mixed samples appeared in actual testing process, DNA extracted from single, multiple and mixed pest samples were detected and evaluated, furtherverifying the specificity of this method, the reliability and applicability.%苹果蠹蛾、香梨优斑螟、梨小食心虫及地老虎是危害新疆香梨等产品的重要害虫,前3种也属于国际上检验检疫重要虫害。

梨园气溶胶中梨火疫病菌的定量检测

梨园气溶胶中梨火疫病菌的定量检测

梨园气溶胶中梨火疫病菌的定量检测作者:荆琚王杰花韩丽丽陈卫民吴品珊雷荣来源:《植物保护》2023年第06期关键词:梨园;气溶胶;梨火疫病菌;定量检测解淀粉欧文氏菌Erwinia arnylouora被列为我国重大检疫性细菌,其引起的梨火疫病于2015年6月首次在新疆伊犁地区霍城县发现并暴发流行,现已蔓延至新疆14个地州(市),严重危害梨、苹果、山楂、海棠、榀椁等果树,尤其在库尔勒香梨上传播极为迅速,给新疆乃至全国林果产业带来严重威胁。

2017年,苹果在中国的种植面积约222万hm2,产量382万t;梨种植面积约107万hm2,产量1289万t,种植面积和产量均为世界第一。

我国梨每年的出口值超过2亿美元,是世界上最大的梨出口国之一,也是我国农业重要的经济来源之一。

因此,梨火疫病害一旦传播至国内其他省份,将造成巨大损失。

细菌、真菌、病毒、噬菌体等微生物可附着在气溶胶包含的固体或液体颗粒上,以独立个体或聚集体的形式在空气中扩散,造成病原微生物的长距离传播和入侵。

迄今,大部分研究认为梨火疫病菌主要通过伤口、自然孔口和花侵入寄主,进而侵染韧皮部组织、花丝及柱头,引起组织发病,而通过在种植苹果的模拟苗圃中研究风雨形成的气溶胶在梨火疫病传播流行中的作用,发现大多数疫情都与流行之前发生的风暴有关。

梨火疫病菌在相对湿度为40%~90%的空气粒子中可存活较长时间。

目前自然条件下国内梨园气溶胶携带梨火疫病菌情况未见报道。

因此,本研究于2019年-2021年收集了新疆库尔勒市人和农场‘香梨’园中的气溶胶,对其中可能携带的梨火疫病菌进行检测,为掌握梨火疫病的传播途径提供技术依据,对库尔勒香梨产业的可持续发展具有理论和实践意义。

1材料与方法1.1试验材料1.1.1梨园基本概况试验地位于新疆巴州库尔勒人和农场,共12个梨园,经纬度:41°40'N~41°49'N,85°59'E~85°47'E,海拔:907.5~928m,株行距:3m×5m,每个梨园面积0.67hm2,共计8.04 hm2。

香梨黑斑病原生物学及室内药剂试验

香梨黑斑病原生物学及室内药剂试验
呈黄 褐色或 暗黄色 。 根据 病原 菌的形 态特征 、 培养 特
含有3 0毫 升的 P K液体培 养基 (S 0 S P I培养基 :o 2 0克 土豆 ,O克蔗糖 , K H O 加水至 l ) 3 1克 2 P , 升 的三角瓶 中, 每瓶接种 3块 , 2 ℃摇床培养 5 7 置 6  ̄ 天备用。


材 料 与 方 法
培 养液用 4层纱 布过 滤 ,滤液置 于 电热 炉上 加热 至
1 验 材料 . 试
沸腾 ,0 钟后冷却 备用 。 1分 采用 针刺法 将粗毒 素接种
供 试 菌株从 库 于库尔 勒香 梨果 实表面 , 菌水 做 对照 , 种后 置 于 无 接 保湿缸 内保湿培 养 , 7天后观 察发病 情况 。

普通 为短棍 棒状 , 基部 膨大 , 顶端 细小 , 往有 较 往
长的嘴胞 , 横隔膜 0 1 有 — 1个 , 隔 膜 O 5个 , 小 纵 一 大
1- 0 米× ~ 2 米 , 07 微 62 微 隔膜所 在处 略缢 缩 。老熟 的
分 生孢 子 , 较厚 , 色 ; 嫩 的分 生 孢子 则 壁薄 , 壁 暗褐 幼
温度 下培 养, 分不 同 时问段 随 机取 样 镜检 观 察 , 每个 处理检查 1 视野, 0个 观察每 个视野 下孢子 数 , 记录 并 孢子萌 发率 。
5不 同 药 剂 对 孢 子 萌发 的 抑 制 作 用 .
将供 试 的 8种杀 菌剂 稀释成 比所 需 稀 释倍数 高 l倍 的 药 液 与 孢 子 悬 浮 液 等 量 混 合 得 到 5 0 8 0 0 、0 、
② 不 同营养 物质对 链格孢 菌 的影 响 取 1 2滴 —
可 分散 粒 剂 ,5 2 %阿 米西 达悬 浮 剂 ,0 3 %克霉 灵 可 湿 性 粉剂 ,0 8 %代 森 锰锌 可湿 性 粉 剂 ,0 7 %甲基 硫 菌灵 可湿 性 粉剂 ,0 7 %百菌 清 可湿 性粉 剂 ,0 7 %甲基 托 布

3种常见金银花致病菌多重实时荧光定量PCR检测方法研究

3种常见金银花致病菌多重实时荧光定量PCR检测方法研究

3种常见金银花致病菌多重实时荧光定量PCR检测方法研究
作者:朱桐杉刘艳艳谭晴晴刘国霞陈雪燕步讯王文博于子涵张全芳张永清
来源:《山东农业科学》2023年第07期
摘要:為了建立可同时检测炭疽病病原菌、白粉病病原菌和褐斑病病原菌3种金银花重要叶部病原菌的多重实时荧光定量PCR快速检测方法,本试验基于3种病原菌ITS片段序列分别设计特异引物和Taq Man荧光探针,并制备重组质粒建立标准曲线;对建立的多重实时荧光定量PCR检测方法进行特异性、灵敏度、准确性验证。

结果表明,本研究建立的多重实时荧光定量PCR快速检测方法仅针对金银花炭疽病、白粉病和褐斑病病原菌有特异性扩增;最低检测限为2.94x102 copies/uL,比普通PCR法高100倍;利用本方法检测15份有叶部病害症状
的金银花病叶,与DNA测序结果完全一致。

综之,本研究建立的多重实时荧光PCR检测方法特异性强、灵敏度高,为金银花炭疽病、白粉病和褐斑病的早期诊断提供了技术支持。

关键词:金银花;炭疽病;白粉病;褐斑病;多重实时荧光定量PCR
中图分类号:S435.121.4 文献标识号:A 文章编号:1001-4942(2023)07-0145-07。

梨黑斑病菌拮抗菌的筛选及鉴定

梨黑斑病菌拮抗菌的筛选及鉴定
( P e n i c i l l i u m e x p a n s u m L i n k ) 、 棉花 红粉病菌 ( T r i c h o t h e c i u m r o — s e u m) 、 番茄灰霉病菌 ( B o t r y t i s c i n e r e a ) 、 棉花黄萎病 菌 ( V e a i —
梨黑斑病 菌 ( A l t e r n a r i a a l t e r n a t e ) 、 梨 黑 星病 菌 ( V e n t u r i a
p i r i n a ) 、 苹果轮纹病菌 ( P h y s a l o s p o r a p i r i c o l a ) 、 柑 橘青霉病 菌
关键 词 : 梨黑斑病 ; 链霉菌 ; 抑菌物质 ; 拮抗菌
中图分类号 : ¥ 4 3 6 . 6 1 2 文献标 志码 : A 文章编号 : 1 0 0 2—1 3 0 2 ( 2 0 1 3 ) 0 2— 0 1 3 4— 0 2
梨黑斑病是一种 由链格孢菌 ( A h e r n a r i a a l t e r n a t e ) 引起 的
P r : 5 , _ A C G G C T A C C T I GT r A C G A C T一 3 。测 序 由上 海 生 工 生
拮抗菌 的分离培养均采用高氏 l 号培养基 ; 发酵培养基 : 黄豆饼粉 2 0 . 0 g , 淀粉 1 0 . 0 g , 葡萄糖 1 5 . 0 g , 碳酸钙 5 . 0 g ,

1 3 4一
江苏农业科学
2 0 1 3年第 4 1卷第 2期
张根伟 , 张丽萍 , 李书生, 等.梨黑斑病 菌拮抗菌的筛选及鉴定 [ J ] .江苏农业科学, 2 0 1 3 , 4 1 ( 2 ) : 1 3 张丽萍, 李书生, 程辉彩

基于TaqMan_探针的实时荧光LAMP_检测肉制品中鸭源性成分研究

基于TaqMan_探针的实时荧光LAMP_检测肉制品中鸭源性成分研究

第46卷第6期2023年11月河北农业大学学报JOURNAL OF HEBEI AGRICULTURAL UNIVERSITYVol.46 No.6Nov.2023基于TaqMan探针的实时荧光LAMP 检测肉制品中鸭源性成分研究柳梦思1,时国强1,高娜婷1,焦义然1,孙旭飞2,孟亚南3,董振国1(1.河北三狮生物科技有限公司,河北 石家庄 050035;2.河北农业大学 食品科技学院,河北 保定 071000;3.河北农业大学 生命科学学院,河北 保定 071000)摘要:本研究建立1种基于TaqMan探针的实时荧光环介导等温扩增(Loop-mediated isothermal amplification,LAMP)(TaqMan—LAMP)检测方法,用于肉制品中鸭源性成分的快速鉴别。

以鸭线粒体cytb基因的保守序列设计特异性引物,优化并建立基于TaqMan探针的实时荧光LAMP检测方法,对该方法进行特异性、灵敏度试验;同时与《GB/T38164—2019常见畜禽动物源成分检测方法实时荧光PCR法》作比较,对市售肉制品进行检测,验证本方法的准确性。

所建立的TaqMan-LAMP检测方法特异性强,仅鸭肉基因组DNA呈现特异性扩增曲线,30 min内完成检测,灵敏度为0.001%(w/w),重复性好,批次内变异系数CV为1.99%,对47份肉制品进行检测,检测结果与国标法相比,相对敏感性、特异性和符合率均为100%。

本研究建立的鸭源性成分TaqMan-LAMP检测方法检测快速、特异性强、灵敏度高、重复性好,适用于肉制品中鸭源性成分的快速检测。

关 键 词:环介导等温扩增;TaqMan-LAMP;鸭源性成分;检测中图分类号:S152开放科学(资源服务)标识码(OSID):文献标志码:AStudy on detection of duck-derived ingredients in meat products by real-time fluorescent LAMP based on TaqMan probeLIU Mengsi1, SHI Guoqiang1, GAO Nating1, JIAO Yiran1, SUN Xufei2, MENG Yanan3, DONG Zhenguo1(1. Hebei sanshibio-tech co.,ltd, Shijiazhuang 050035, China;2. College of Food Science and Technology, Hebei Agricultural University, Baoding 071000, China;3. College of Life Sciences, Hebei Agricultural University, Baoding 071000, China)Abstract: In this study, a real-time Loop-mediated isothermal amplification assay based on TaqMan probe(TaqMan-LAMP) was developed for the rapid identification of duck-derived components in meat products.Cytbwas used as the target gene to design specific primers followed by establishment and optimization of a real-timefluorescent LAMP detection method whose specificity and sensitivity was then tested and compared with GB/T38164-2019 real-time fluorescence PCR method on the commercial meat products. Only the genomic DNA ofduck meat showed a specific amplification curve within 30 min with a sensitivity of 0.001% (w/w), suggesting thehigh specificity of the TagMan-LAMP repeatability of the method was high, and the coefficient of variation (CV )收稿日期:2023-09-23基金项目: 国家自然科学基金项目(32172288);石家庄市科技孵化计划项目(211510109A).第一作者:柳梦思(1989—),硕士,从事合成化学在分子生物学中的应用等研究.E-mail:********************通信作者:孟亚南(1992—),博士,副教授,从事微生物核酸快速检测等研究.E-mail:*******************文章编号:1000-1573(2023)06-0089-06DOI:10.13320/ki.jauh.2023.009790第46卷河北农业大学学报in batches was 1.99%. The detection results of 47 meat products were compared with the national standard method, and the relative sensitivity, specificity and coincidence rate were 100%.The TaqMan-LAMP detection method established in this study is rapid with strong specificity, high sensitivity and good reproducibility. Thus, the Tag-LAMP method is is suitable for rapid detection of duck-derived components in meat products.Keywords: Loop-mediated isothermal amplification, TaqMan -LAMP, duck-derived ingredients, detection法GB/T 38164-2019[25]进行验证。

库尔勒香梨黑头病病原菌的分离鉴定

库尔勒香梨黑头病病原菌的分离鉴定

欧阳辉ꎬ张伟达ꎬ程少波ꎬ等.库尔勒香梨黑头病病原菌的分离鉴定[J].江苏农业科学ꎬ2019ꎬ47(14):116-119.doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2019.14.026库尔勒香梨黑头病病原菌的分离鉴定欧阳辉ꎬ张伟达ꎬ程少波ꎬ陈国刚ꎬ江㊀英(石河子大学食品学院ꎬ新疆石河子832000)㊀㊀摘要:为了分离㊁鉴定库尔勒香梨黑头病病原菌ꎬ并结合形态学和分子生物学等手段对致病菌进行鉴定ꎬ采用马铃薯葡萄糖琼脂平板法对致病菌株进行分离纯化ꎬ观察病原菌株的菌落特征ꎬ通过显微镜观察病原孢子形态特征ꎬ并根据回接试验确定其致病性能ꎮ结果表明ꎬ从病梨萼端表面及香梨生长环境中共分离出11株菌株ꎬ综合病原菌菌落形态㊁孢子显微结构及回接试验ꎬ筛选出2株候选菌株(SY-6㊁XL-6)ꎬ其回接香梨的病症与正常发病的香梨较相似ꎮ通过十六烷基三甲基溴化铵(hexadecyltrimethylammoniumbromideꎬ简称CTAB)法提取病原菌DNAꎬ经rDNA内转录间隔区(ITS-rDNA)基因片段测序及美国国立生物技术信息中心(NationalCenterforBiotechnologyInformationꎬ简称NCBI)网站的同源性比对ꎬ鉴定得出SY-6㊁XL-6均属于链格孢属ꎮ结果共分离出2株链格孢属病原菌ꎬ致病症状与自然发病的香梨较相似ꎬ结果与笔者所在课题组的前期研究结果相吻合ꎬ从而为研究病原菌致病机制提供了参考ꎮ㊀㊀关键词:库尔勒香梨ꎻ黑头病ꎻ致病菌ꎻ鉴定㊀㊀中图分类号:S436.612.1+9㊀㊀文献标志码:A㊀㊀文章编号:1002-1302(2019)14-0116-04收稿日期:2018-03-20基金项目:国家自然科学基金(编号:31560468)ꎮ作者简介:欧阳辉(1992 )ꎬ男ꎬ安徽六安人ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事农产品加工贮藏方面的研究ꎮE-mail:296399903@qq.comꎮ通信作者:陈国刚ꎬ博士ꎬ教授ꎬ主要从事农产品加工贮藏方面的研究ꎮE-mail:Cgg611@163.comꎮ㊀㊀库尔勒香梨是新疆地区最主要的特色果品之一ꎬ由于其皮薄汁丰㊁品质优良而享誉全国ꎮ新疆得天独厚的地理优势和气候条件造就了库尔勒香梨独特的口感和品质ꎬ库尔勒香梨果实大小适中ꎬ形如纺锤ꎬ果皮黄绿ꎬ果味浓芬ꎬ果肉酥脆爽口ꎬ清甜多汁ꎬ其含糖量约为10%ꎬ含水量约为86%ꎬ同时富含多种维生素[1]ꎮ库尔勒香梨不但具有很高的食用价值ꎬ还有润肺㊁凉心㊁消疾㊁驱毒㊁切片贴烫火伤止痛不烂等药用功效ꎬ深受广大消费者青睐ꎮ近年来ꎬ新疆香梨的种植面积及贮藏容量在逐年增加ꎮ据统计ꎬ截至2016年ꎬ新疆香梨种植面积达7万hm2ꎬ产量为114万t[2]ꎬ2016年仅出口产值便达407.62万美元ꎮ由于经济价值高㊁种植面积不断扩增㊁产量高ꎬ香梨的贮藏保鲜成为一个关键问题ꎬ经过多年技术攻关ꎬ贮藏冷库成为目前果农的一项选择ꎬ但是香梨在贮藏过程中容易受到病害影响ꎬ例如冻害㊁病虫害㊁褐斑病㊁轮纹病㊁炭疽病㊁青霉病㊁褐腐病及黑头病等[3]ꎬ这些病害严重降低了商品价值ꎬ尤其是库尔勒香梨黑头病ꎬ其发病率高达10%ꎬ已经成为制约香梨鲜果品质提升的主要问题ꎮ2011年ꎬ唐文娟等通过对黑头病病原菌致病性的研究发现ꎬ其主要侵染特征[4]表现为果实萼端深绿色ꎬ且硬度较高ꎻ发病初期萼端果皮变黑色ꎬ表皮切开后可发现果肉有浅褐色蜂窝状坏死现象ꎬ且表观呈现未病变状态的果肉组织略有苦味ꎻ发病后期黑头部位稍有塌陷ꎬ萼端产生黑色霉层ꎬ病斑边缘处果皮变为黑色ꎬ病斑与内部好果肉的交界非常明显ꎬ呈蜂窝状的黑头病部位在伴随黏稠黑汁状物质产生的同时ꎬ存在侵染性腐烂由果皮向果肉逐渐扩散的现象ꎮ由于该疾病在香梨贮藏期间高发ꎬ同时又严重影响香梨的贮藏品质ꎬ所以为了降低香梨发病造成的经济损失ꎬ同时避免这种病害长期存在ꎬ对黑头病致病菌的研究是非常必要的ꎮ本研究采用分子生物学和形态学相结合的方法对病原菌进行鉴定ꎬ以期为香梨黑头病抗病机制的研究及防治提供理论依据ꎬ从而降低黑头病发病率ꎬ延长香梨贮藏时间ꎬ提高香梨品质并促进其产业发展ꎮ1 材料与方法1.1㊀材料与仪器本研究所用库尔勒香梨(健康果及病果)均于2016年采自库尔勒市冷藏库及气调库ꎻ库尔勒香梨树叶及土壤样本采自新疆生产建设兵团第二师28团香梨果园ꎮ马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)培养基[5]ꎬ购自青岛海博生物技术有限公司ꎻ十六烷基三甲基溴化铵(hexadecyltrimethylammoniumbromideꎬ简称CTAB)提取液(200mL)[6]ꎬ购自生工生物工程(上海)股份有限公司ꎻDNA纯化试剂盒ꎬ购自北京全式金生物技术有限公司ꎻ十二烷基硫酸钠(sodiumdodecylsulfateꎬ简称SDS)ꎬ购自北京博奥拓达科技有限公司ꎻ酚-三氯甲烷-异戊醇混合液ꎬ购自北京索莱宝科技有限公司ꎻGoldViewꎬ购自北京博奥拓达科技有限公司ꎮLabCycler-PCR扩增仪ꎬ赛默飞世尔科技(中国)有限公司(ThermoFisherScientific)ꎻQUANTUMST4全自动凝胶成像仪ꎬ北京五洲东方科技发展有限公司ꎻ1645056高压电泳仪ꎬ北京六一生物科技有限公司ꎻFRESCO21离心机ꎬ赛默飞世尔科技(中国)有限公司(ThermoFisherScientific)ꎮ1.2㊀菌株的分离纯化及保存1.2.1㊀环境中病原菌的筛选㊀准确称取10.0g土壤样品ꎬ于PDA液体培养基中富集ꎬ在摇床上于28ħ㊁120r/min培养48hꎬ吸取200μL培养液至PDA固体培养基上ꎬ涂布均611 江苏农业科学㊀2019年第47卷第14期匀ꎬ于28ħ倒置培养ꎮ从梨树枝条上摘取大小形态完整㊁无明显病态的叶片ꎬ用75%乙醇棉球擦拭表面ꎬ再用无菌水冲洗3次后自然晾干ꎮ用灭菌的打孔器取直径为0.5cm的叶片切片ꎬ放置于PDA固体培养基中ꎬ于28ħ倒置培养ꎮ待长出菌落后ꎬ将所有菌落采用划线法或点植法转接纯化ꎬ直至出现单一稳定的菌落ꎮ菌落每次转接均设3组重复ꎮ将最终分离的菌落回接未染病香梨进行致病性能的确定ꎮ1.2.2㊀发病香梨表面病原菌的分离筛选㊀依据柯赫氏法则[7]从库尔勒香梨的病健相接处切下3处病变组织ꎬ在PDA固体培养基上ꎬ于28ħ培养ꎮ待长出菌落后ꎬ将所有菌落采用划线法或点植法转接纯化5次ꎬ直至分离出菌落大小㊁形状㊁颜色㊁表面光滑湿润程度㊁菌丝生长速度㊁菌丝形状㊁产孢情况㊁孢子颜色㊁形状等一致的若干菌株[8]ꎮ病变香梨样品有15个ꎬ每个香梨设3组平行ꎬ菌落每次转接均设3组重复ꎮ最终将初分离得到的菌落回接到未致病香梨果实上得到致病香梨ꎬ进而与未致病香梨比较ꎬ进行致病性能的确定ꎮ1.2.3㊀病原菌的保存㊀用液体培养法将分离纯化后的致病菌培养至对数期ꎬ保存于50%灭菌甘油(用蒸馏水配制)中ꎬ于-80ħ保存ꎮ与此同时ꎬ将病原菌接种在斜面固体PDA培养基中ꎬ培养3d后ꎬ于4ħ保存备用ꎮ1.3㊀菌株的形态学鉴定将已分离纯化的菌种接种在PDA固体培养基平板上ꎬ于28ħ培养ꎬ自第4天开始观察菌落的生长状况ꎮ病原菌菌落形态:观察分离培养基上病原菌的菌落形态(包括形状㊁大小㊁菌落色泽㊁菌落表面结构㊁菌落渗出物及菌落边缘特征)ꎮ菌落形态特征的描述参照«真菌鉴定手册»[9]«中国真菌志»[10]«植物病原真菌学»[11]及«真菌的形态和分类»[12]ꎮ1.4㊀回接试验从气调贮藏库选取健康的库尔勒香梨果实ꎬ于室温放置6h后ꎬ在无菌条件下ꎬ用75%乙醇棉球表面擦拭消毒ꎬ后用无菌水冲洗5次ꎬ自然晾干ꎬ进行接种ꎮ用无菌打孔器在库尔勒香梨萼部分别打3个直径为0.5cm㊁深度为0.2cm的孔用于接种ꎬ取相同直径的病原菌饼接种于打孔处ꎬ将单果实独立分装于无菌密封袋中ꎬ室温存放ꎮ用分离出的每个病原菌分别接种香梨果实ꎬ每个菌种为1个处理ꎬ每个处理重复3次ꎮ在25ħ㊁相对湿度(RH)保持在90%以上培养5~15d后对其进行观察ꎬ若症状与致病香梨症状一样ꎬ则初步确定该菌株为病原菌ꎮ1.5㊀病原菌分子生物学鉴定1.5.1㊀病原菌的DNA提取㊀采用CTAB法对病原菌DNA进行提取ꎮ1.5.2㊀PCR扩增病原菌内转录间隔区(ITS区)㊀ITS-rDNA基因片段扩增采用通用引物ꎬ上引物为ITSF(5ᶄ-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3ᶄ)ꎬ下引物为ITSR(5ᶄ-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3ᶄ)ꎮ20μLPCR扩增体系如下:1μLDNA模板ꎬ0.5μL上游引物ꎬ0.5μL下游引物ꎬ10μL预混液Mixꎬ8μLddH2OꎮPCR反应程序如下:95ħ5minꎻ95ħ30sꎬ54ħ30sꎬ72ħ1minꎬ30个循环ꎻ72ħ7minꎮ反应完成后ꎬ取3μLPCR产物ꎬ加1μL6ˑloadingbufferꎬ混匀后点样于0.8%琼脂糖凝胶ꎬ电泳后在紫外光下观察特异性条带ꎮ1.5.3㊀PCR扩增产物的纯化回收㊀PCR扩增产物经全式金琼脂糖回收试剂盒回收纯化ꎮ1.5.4㊀ITS区基因的克隆转化㊀将回收纯化产物与T载体(PMD19-T)连接(载体与目的片段摩尔比为1ʒ3)ꎬ然后转化Escherichiacoli感受态ꎬ筛选阳性克隆[13]ꎬ进行测序ꎮ1.5.5㊀质粒提取及测序㊀筛选阳性克隆ꎬ于37ħ摇床培养12hꎬ提取大肠杆菌质粒ꎬ送相关公司测序ꎮ质粒提取步骤参考温建新等的大肠杆菌质粒提取方法[14]ꎮITS-rDNA测序由北京华大基因研究中心完成ꎮ将测序结果在美国国立生物技术信息中心(NCBI)数据库中进行同源序列比对(BLAST)ꎬ获得重复率最高的相关属及相关种的基因序列ꎬ并根据遗传距离计算结果绘制系统发育树ꎮ2 结果与分析2.1㊀病原菌的分离筛选以贮藏于冷库的自然发病香梨及生长环境中采集的土壤㊁树叶为材料ꎬ经分离筛选㊁纯化ꎬ得到11株病原菌ꎬ其中从土壤中分离出1株(命名为TR-1)ꎬ从树叶中分离出5株(分别命名为SY-2㊁SY-3㊁SY-4㊁SY-5㊁SY-6)ꎬ从病梨中分离出5株(分别命名为XL-2㊁XL-3㊁XL-4㊁XL-5㊁XL-6)ꎮ通过观察病原菌菌落形态ꎬ发现2株菌SY-6㊁XL-6在生长初期为灰白色ꎬ气生菌丝薄层絮状ꎬ随着生长时间的延长及孢子的产生ꎬ逐渐表现为浅绿色直至褐色ꎬ菌落有明显的同心轮纹ꎬ中心突起且泛白ꎬ质地紧致ꎬ呈毡状ꎬ表面呈现沟纹状ꎬ基底为墨绿色ꎬ生长后期培养基呈黑色ꎬ菌落边缘处有1道宽约0.2~0.4cm的白色菌丝体ꎮ这与笔者所在课题组前期研究结果ꎬ即黑头病病原菌链格孢属的菌落形态较接近ꎬ初步判定菌株SY-6㊁XL-6为链格孢属ꎮ2.2㊀病原菌的显微观察通过对菌株进行显微观察ꎬ在高倍镜下观察孢子形态ꎬ由图1可以看出ꎬSY-6㊁XL-6病原菌孢子串生㊁有横隔且孢子呈长卵形ꎬ与链格孢属较为相似ꎮ2.3㊀回接试验将分离纯化得到的致病菌菌株(SY-6㊁XL-6)采用有伤回接(菌饼)法进行试验ꎬ由图2可知ꎬ接种后香梨的发病症状与自然发病香梨相似ꎮ2株致病菌于库尔勒香梨上在生长初期为灰白色ꎬ气生菌丝薄层絮状ꎬ随着生长时间的延长ꎬ逐渐变为浅绿色直至褐色ꎬ菌落有明显的同心轮纹ꎬ中心突起且泛白ꎬ质地紧致㊁毡状ꎬ表面呈现沟纹状ꎬ基底为墨绿色ꎬ生长后期培养基呈黑色ꎬ菌落边缘处有1道宽约0.2~0.4cm的白色菌丝体ꎮ初步判定病原菌株SY-6㊁XL-6为链格孢属ꎮ2.4㊀黑头病致病菌的分子生物学鉴定2.4.1㊀致病菌的DNA提取及扩增㊀采用CTAB法提取菌株(SY-6㊁XL-6)的基因组DNAꎬ并进行PCR扩增ꎬ以ITSF㊁ITSR通用引物扩增致病菌的ITS-rDNAꎬ对PCR扩增产物进行0.8%琼脂糖凝胶电泳检测ꎮ结果表明ꎬPCR扩增产物均有条带ꎬ且条带单一ꎬ无其他杂带出现ꎬ电泳结果见图3ꎬ根据电泳图中markerⅡ分子量大小的比对可知ꎬ致病菌的ITS-rDNA基因序列片段大约为600bpꎮ2.4.2㊀PCR产物回收纯化㊀将PCR扩增产物经全式金琼脂糖回收试剂盒回收纯化ꎬ并进行电泳检测ꎮ由图4可以看出ꎬ711江苏农业科学㊀2019年第47卷第14期回收结果均有条带ꎬ且条带单一ꎬ回收效果良好ꎮ2.4.3㊀克隆转化及质粒提取㊀将纯化后的DNA由T载体转入大肠杆菌感受态细胞ꎬ进行抗生素蓝白选择性培养ꎬ成功挑选白色单菌落ꎬ于37ħ摇床培养10~12h后ꎬ提取质粒ꎬ质粒提取结果表明ꎬSY-6㊁XL-6条带清晰明亮ꎬ质粒提取较成功ꎬ电泳检测结果见图5ꎮ2.4.4㊀测序及建树㊀对于同一致病菌ꎬ选取2支最清晰的条带进行测序ꎮ结果表明ꎬ菌株SY-6㊁XL-6的核苷酸序列得到了有效扩增ꎮ将基因序列结果提交至NCBI数据库中进行检索ꎬ将致病菌基因序列通过BLAST工具进行同源性比对ꎮ选取同源性高于95%的10株菌ꎬ使用MEGAv.6.0软件系统进行发育树的构建ꎬ详见图6ꎮ由系统发育树可知ꎬ黑头病致病菌SY-6㊁XL-6与链格孢属(Alternariasp.)基因序列的同源性相近ꎬ即亲缘关系近ꎬ说明与该种群的系统发育关系最为相近ꎬ结合SY-6㊁XL-6菌株的形态学特性和ITS-rDNA基因组序列分析ꎬ判定菌株SY-6㊁XL-6为链格孢属ꎮ3 讨论黑头病 是库尔勒香梨贮藏过程中一种新型㊁高发性病811 江苏农业科学㊀2019年第47卷第14期症ꎬ是致病性极强的病害ꎬ它的致病性给果农带来了较大的经济损失ꎮ为了改善这一病害症状ꎬ关于病原菌个体属性及后期对库尔勒香梨侵染机制的研究至关重要ꎮ传统形态学特性会由于致病菌生长环境因素的变化ꎬ而可能对致病菌的鉴定作出错误的判断ꎬ因此ꎬ应结合分子生物学鉴定方法ꎮ通过对库尔勒香梨 黑头病 致病菌进行分离纯化ꎬ使用传统形态学㊁分子生物学ITS-rDNA序列的比对方法ꎬ可以有效鉴定致病菌ꎮ目前ꎬITS-rDNA序列分析方法已经被广泛应用于真菌鉴定中ꎬ但是某些真菌采用ITS-rDNA序列区间的分析鉴定很难将致病菌鉴定到种ꎬ在本研究中ꎬ病原菌经鉴定为链格孢属ꎮ植物受到病原菌侵染后ꎬ自身也有其相应的反应机制ꎬ会产生一系列防卫作用来抵御病原菌的侵染[15]ꎮ这些反应包括一系列寄主植物组织和细胞结构的变化㊁生理生化反应的变化㊁病程相关蛋白的诱导产生和细胞的坏死等[16]ꎮPereira等研究西洋梨群对黄花菜匍柄霉(Stemphyliumvesicarium)进行防御反应背后的分子机制ꎬ建立了cDNA文库用于识别耐药品种(Ercolini)和易感品种(Rocha)之间差异表达的基因ꎬ分析揭示了一些与胁迫和防御有关的转录本[17]ꎮSwarupa等构建了抑制消减杂交(SSH)文库ꎬ研究了香蕉对枯萎病的抗性基因ꎬ通过香蕉中感染尖孢镰孢芝麻专化型(Fusariumoxysporumf.sp.)的对比基因型ꎬ鉴定出在枯萎病期间上调的基因[15]ꎮ可以看出ꎬ研究寄主植物对病原菌侵染的抗性防卫机制对于提高植物自身的抗病性极为重要ꎮ因此ꎬ后期对库尔勒香梨 黑头病 致病菌分子侵染机制以及相关抗性基因的研究将会为防治库尔勒香梨黑头病提供理论参考ꎮ4 结论通过对库尔勒香梨黑头病病原菌的筛选㊁纯化和鉴定ꎬ得出以下结论:从生长环境和病梨表面共分离出11株致病菌ꎬ通过观察菌落形态特征及孢子显微结构ꎬ发现XL-6㊁SY-6与笔者前期研究发现的引发库尔勒香梨黑头病的链格孢属较为相似ꎬ最终通过ITS-rDNA基因序列同源性比对ꎬ确定XL-6㊁SY-6致病菌为链格孢属ꎮ参考文献:[1]唐文娟.香梨贮藏期间黑头病病原菌的分离鉴定及发病规律研究[D].石河子:石河子大学ꎬ2011:1-2.[2]张旭升.库尔勒香梨种植户施肥用药行为与认知研究[D].阿拉尔:塔里木大学ꎬ2017:15-17.[3]李自芹.SA㊁紫外线和苯甲酸钠对库尔勒香梨采后黑头病的抗病性及贮藏品质的影响研究[D].石河子:石河子大学ꎬ2013:2-4. [4]唐文娟ꎬ陈君慧ꎬ任雷厉ꎬ等.库尔勒香梨 黑头病 病原菌的分离和初步鉴定[J].食品工业科技ꎬ2011ꎬ32(3):366-369. [5]方中达.植病研究方法[M].北京:中国农业出版社ꎬ1979:83. [6]刘㊀丽ꎬ张永军ꎬ许长征ꎬ等.一种改良的CTAB法提取产多糖真菌DNA[J].中国生物工程杂志ꎬ2014ꎬ34(5):75-79. [7]付娟妮ꎬ刘兴华ꎬ蔡福带ꎬ等.石榴采后腐烂病病原菌的分子鉴定[J].园艺学报ꎬ2007ꎬ34(4):877-882.[8]许㊀玲ꎬ李学文ꎬ滕康宁.果蔬采后致病真菌的检测及其控制[J].食品科学ꎬ2003ꎬ24(7):155-158.[9]魏景超.真菌鉴定手册[M].上海:上海科学技术出版社ꎬ1979:83. [10]张中义ꎬ刘云龙ꎬ张㊀陶ꎬ等.中国真菌志㊀第十四卷㊀枝孢属㊁黑星孢属㊁梨孢属[C]//中国植物病理学会代表大会暨学术研讨会.北京ꎬ2002.[11]陆家云.植物病原真菌学[M].北京:中国农业出版社ꎬ2001. [12]戴芳澜.真菌的形态和分类[M].北京:科学出版社ꎬ1987:94-95.㊀[13]章㊀鹤.鸭HO和BVR基因片段的克隆及mRNA表达量的研究[D].南京:南京农业大学ꎬ2009:19-21.[14]温建新ꎬ李㊀俊ꎬ周㊀顺ꎬ等.大肠杆菌质粒DNA提取方法的优选[J].西南农业学报ꎬ2007(4):825-828.[15]SwarupaVꎬRavishankarKVꎬRekhaA.CharacterizationoftolerancetoFusariumoxysporumf.sp.ꎬcubenseinfectioninbananausingsuppressionsubtractivehybridizationandgeneexpressionanalysis[J].PhysiologicalandMolecularPlantPathologyꎬ2013ꎬ83(4):1-7.[16]赵㊀娟.梨果实愈伤组织对致腐真菌侵染的生理响应机制研究[D].杨凌:西北农林科技大学ꎬ2012:3-8.[17]PereiraVTꎬSousaLꎬSousaATꎬetal.Mechanismsofresistance/toleranceofPyruscommunistoStemphyliumvesicarium.Atranscriptomeanalysis[J].AgroforestrySystemsꎬ2015ꎬ89(6):991-1017.㊀911江苏农业科学㊀2019年第47卷第14期。

不同产地库尔勒香梨萼端黑斑病病原菌的分离鉴定

不同产地库尔勒香梨萼端黑斑病病原菌的分离鉴定

摘 要:【目的】明确阿克苏地区和巴音郭楞蒙古自治州地区库尔勒香梨萼端黑斑病是否由同一种致病菌引 起的,以两个产地库尔勒香梨萼端黑斑病病果为研究对象,研究两个产地萼端黑斑病的致病种类,为该病害的 防控奠定前期基础。【方法】采用划线培养法培养菌丝进行形态学鉴定,通过基因组 DNA提取,18S菌保守序 列 PCR扩增和 3730测序进行萼端黑斑病病原菌的生物学鉴定。【结果】确定是单一菌还是混合菌,并对优 势或主导病原菌菌群进行形态学及分子生物学鉴定,为该病害的防控提供基础理论依据。【结论】两个产地 库尔勒香梨萼端黑斑病的致病菌为单一菌,并且都是链格孢属交链孢菌(Alternariaalternate(Fr.)Keissl)。 关键词:库尔勒香梨;萼端黑斑病;病原菌;鉴定 中图分类号:S436.029 文献标识码:A 文章编号:1001-4330(2018)01-0116-07 Nhomakorabea1期
吴玉鹏等:不同产地库尔勒香梨萼端黑斑病病原菌的分离鉴定
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行形态学及分子生物学鉴定,研究其病原菌的生 物学特性,为库尔勒香梨萼端黑斑病的防治提供 基础理论依据。
1 材料与方法
1.1 材 料 1.1.1 原料
从巴州和阿克苏两个主产区的果品冷库采集 到的库尔勒香梨萼端黑斑病病果。 1.1.2 试剂
收稿日期(Received):2017-11-15 基金项目:新疆自然科学基金面上项目“新疆库尔勒香梨萼端黑斑病调查及病原菌生物学特性的研究”(2015211A030) 作者简介:吴玉鹏(1979-)男,湖南人,讲师,硕士,研究方向为果树病理学,(E-mail)wyp2003067@163.com 通讯作者:赵晓梅(1980-),女,甘肃人,副研究员,博士,研究方向为果树学,(E-mail)zxm2003076@163.com

实时荧光PCR检测香梨黑斑病菌_王凤军等

实时荧光PCR检测香梨黑斑病菌_王凤军等
2.1 香梨黑斑病的分离鉴定及发生规律 从花序伸出期到成果采收完毕的6个月中,对2个香梨
园中黑斑病菌孢子动态监测,共取得玻片样本94片,2个 香梨园各47片,对玻片镜检可发现引起梨黑斑病的链格孢 子多在6月底果实即将成熟时开始大量产生,直到采收完 毕,但在开花期也有出现(图1A、B)。对采集的梨花(12次 采样结果)和梨果样本(30次采样结果)进行病原菌的分离与 鉴定,结果表明除了花序伸出期初(两梨园第1次梨花采样 结果)和幼果形成期初(两梨园第1次梨果采样结果)之外, 采集到的样本中均检出梨黑斑病链格孢属(图1 C、D)。
初至9月底),采自新疆库尔勒市阿瓦提香梨园和沙依东 香梨园,梨花每3d采样1次,梨果每周采样1次。
梨黑斑病链格孢子阳性菌株由河北出入境检验检疫 局馈赠。
供试玻片,将涂有凡士林的载玻片分别置于两香梨 园的空中孢子捕捉器中,每周采样2次。
基因组DNA提取试剂盒 天根生化科技(北京)有限 公司;荧光定量PCR检测试剂盒 宝生物工程(大连)有 限公司;探针与引物委托美国Invitrogen公司合成。 1.2 仪器与设备
剂盒说明书进行操作,加入50 L无菌水洗脱两次。用核 酸蛋白分析仪检测DNA提取的纯度和质量浓度。 1.3.5 引物和探针设计
根据NCBI的GenBank核酸序列数据库中真菌核糖体 18S rDNA基因序列中表达链格孢菌的OPA1-3基因组序列 (EF503810)[18],使用Primer Premier 5.0软件和Primer Express 3.0软件设计引物和探针,在DNAStar软件上评价引物的特 异性,在BLAST网页上比对扩增产物的特异性。 1.3.6 实时荧光定量反应
doi:10.7506/spkx1002-6630-201320035

天津地区梨病毒病检测方法筛选及带毒率检测

天津地区梨病毒病检测方法筛选及带毒率检测

天津地区梨病毒病检测方法筛选及带毒率检测杨蕊;韩雪纯;李晴;陈招荣【摘要】为了调查天津地区种植梨的已知病毒病的发病情况,以雪花梨叶片为材料,采用改良的CTAB法对梨的嫩叶进行总RNA提取,并通过RT-PCR对天津3个地区70株不同品种的梨树所带的潜隐性病毒进行鉴定,包括苹果褪绿叶斑病毒(ACLSV)、苹果锈果类病毒(ASSVd)、苹果茎痘病毒(ASPV)、苹果茎沟病毒(ASGV)、苹果凹果类病毒(ADFVd).结果表明,改良方法1-巯基乙醇法是提取梨叶片总RNA较为理想的方法,可获得的RNA杂质含量较少,总RNA得率较高,平均质量分数可达73.880μg/g,获得的总RNA符合后续试验要求;利用RT-PCR法在70个检测样品中,上述5种病毒病的平均发生率依次为47.1%,11.4%,10.0%,8.6%,1.4%,复合侵染率平均为28.6%,种植年份越高的植株带毒率越高,不同品种对病毒的敏感性也不相同.研究结果表明,天津地区梨病毒病发病普遍,其中苹果褪绿叶斑病毒是主要带毒种类,而且具有一定比例的多种病毒复合侵染现象.梨树种植管理水平低,地区间梨树引种缺乏规范的检测监控均可导致梨病毒病的发生和扩散,这对于天津梨产业的健康发展十分不利.【期刊名称】《华北农学报》【年(卷),期】2018(033)005【总页数】5页(P125-129)【关键词】总RNA提取;梨病毒病;类病毒;分子检测【作者】杨蕊;韩雪纯;李晴;陈招荣【作者单位】天津农学院园艺园林学院,天津 300384;天津农学院园艺园林学院,天津 300384;天津农学院园艺园林学院,天津 300384;天津农学院园艺园林学院,天津 300384【正文语种】中文【中图分类】S661.2梨(Pyrus spp.)是我国分布较广泛的多年生落叶果树,在天津市种植面积约4 000 hm2,占全市果树面积的10%,属于天津市四大经济水果之一(枣、葡萄、苹果和梨),主要分布在静海、西青等区域,与蓟州区的特色果品干果、津西北的桃、汉沽东丽宁河的葡萄构成了天津林果的四大产业区域[1]。

实时荧光 PCR 检测瓜炭疽病菌

实时荧光 PCR 检测瓜炭疽病菌

实时荧光 PCR 检测瓜炭疽病菌王翀;张小菊;张祥林;张伟;张瑜;李亚伟;孙燕飞【摘要】采用实时荧光 PCR 技术建立了瓜炭疽病菌(Colletotrichum orbiculare )的检测方法。

根据瓜炭疽病菌甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)基因和谷氨酰胺合成酶(GS)基因序列,设计了该病菌特异性引物和TaqMan 探针,并对所设计的引物和探针的反应条件进行了优化。

采用本试验建立的实时荧光PCR 方法对瓜上的其他菌株及近似菌株进行检测,可将瓜炭疽病菌与其他病原菌区分开。

灵敏度试验表明,25μL 体系中只要有39.6 pg 的核酸量就可以被检测到,检测灵敏度达到1.584 pg/μL,比普通 PCR 检测灵敏度高100倍。

同时对田间采集的病株和未知样品进行的检测证明了引物和TaqMan 探针的特异性。

%The detection of Colletotrichum orbiculare by real-time PCR was established.The specific primers and Taq Man probes were designed according to glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase(GAPDH )gene and gluta-mine synthase(GS )gene sequences in C .orbiculare ,and the reaction conditions were optimized.C .orbiculare could be detected from other strains in melon and other similar strains by real-time PCR.The sensitivity test indi-cated that 39.6 pg DNA could be detected in 25 μL reaction system.The real-time PCR sensitivity could reach to 1.584pg/μL,100 times more sensitive than ordinary PCR.The primers and Taqman probe were shown to be spe-cific by detecting infected plants sampled in the field and unknown samples.【期刊名称】《植物保护》【年(卷),期】2016(042)002【总页数】7页(P129-135)【关键词】实时荧光 PCR;检测;瓜炭疽病菌【作者】王翀;张小菊;张祥林;张伟;张瑜;李亚伟;孙燕飞【作者单位】新疆出入境检验检疫局,乌鲁木齐830063;新疆出入境检验检疫局,乌鲁木齐 830063;新疆出入境检验检疫局,乌鲁木齐 830063;新疆出入境检验检疫局,乌鲁木齐 830063;新疆出入境检验检疫局,乌鲁木齐 830063;新疆出入境检验检疫局,乌鲁木齐 830063;石河子大学,石河子 832000【正文语种】中文【中图分类】S436.5瓜炭疽病是瓜类作物上的重要病害,其病原菌为Colletotrichum orbiculare。

库尔勒香梨上ACLSV的RT—PCR检测

库尔勒香梨上ACLSV的RT—PCR检测

库尔勒香梨上ACLSV的RT—PCR检测
牛建新;刘连科;朱军;覃伟铭;吴忠华;王小兵
【期刊名称】《果树学报》
【年(卷),期】2003(20)4
【摘要】以库尔勒香梨叶片和皮层为材料通过改进提取方法提取总RNA,获得了较完整的RNA,在此基础上进行了反转录和PCR扩增。

并进行了库尔勒香梨上ACLSV(Apple chlorotic leaf sopt virus)的RT-PCR检测,建立了该病毒的RT-PCR检测体系。

用此体系扩增得到了ACLSV一个长约为358bp的片段。

【总页数】4页(P243-246)
【关键词】库尔勒香梨;ACLSV;RT-PCR
【作者】牛建新;刘连科;朱军;覃伟铭;吴忠华;王小兵
【作者单位】新疆石河子大学农学院园艺系
【正文语种】中文
【中图分类】S661.2
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170 2013, Vol.34, N时荧光PCR检测香梨黑斑病菌
王凤军1,张祥林2,马海波3,冯新忠1,冯俊丽4,华 鹏1
(1.库尔勒出入境检验检疫局,新疆 库尔勒 841000;2.新疆出入境检验检疫局,新疆 乌鲁木齐 3.新疆农业大学农学院,新疆 乌鲁木齐 830000;4.浙江理工大学生物工程研究所,浙江 杭州
Abstract:A real-time fluorescence PCR method was established by using a pair of specific primers and double-fluores-
cence labeling probe according to the conserved sequence of the pathogen Alternaria alternata causing fragrant pear black
Key words:fragrant pear;Alternaria alternata;real-time fluorescence polymerase chain reaction;TaqMan probe;
rapid detection
中图分类号:Q945.8
文献标志码:A
文章编号:1002-6630(2013)20-0170-04
难以满足快速诊断的需要[10-12]。实时荧光PCR 技术已广泛 应用于植物病原菌的检测与鉴定[13-17],本研究通过设计特 异性引物和探针,以期建立基于TaqMan探针的实时荧光 PCR检测技术,对香梨黑斑病的快速检测提供技术保障。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂 梨花和梨果于2012年花期初至梨果采收完毕(即4月
关键词:香梨;链格孢菌;实时荧光PCR;TaqMan探针;快速检测
Real-Time Fluorescence PCR Identification of Alternaria alternata Causing Black Spot Disease of Fragrant Pear
WANG Feng-jun1,ZHANG Xiang-lin2,MA Hai-bo3,FENG Xin-zhong1,FENG Jun-li4,HUA Peng1 (1. Korla Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau, Korla 841000, China;
初至9月底),采自新疆库尔勒市阿瓦提香梨园和沙依东 香梨园,梨花每3d采样1次,梨果每周采样1次。
梨黑斑病链格孢子阳性菌株由河北出入境检验检疫 局馈赠。
供试玻片,将涂有凡士林的载玻片分别置于两香梨 园的空中孢子捕捉器中,每周采样2次。
基因组DNA提取试剂盒 天根生化科技(北京)有限 公司;荧光定量PCR检测试剂盒 宝生物工程(大连)有 限公司;探针与引物委托美国Invitrogen公司合成。 1.2 仪器与设备
2.1 香梨黑斑病的分离鉴定及发生规律 从花序伸出期到成果采收完毕的6个月中,对2个香梨
园中黑斑病菌孢子动态监测,共取得玻片样本94片,2个 香梨园各47片,对玻片镜检可发现引起梨黑斑病的链格孢 子多在6月底果实即将成熟时开始大量产生,直到采收完 毕,但在开花期也有出现(图1A、B)。对采集的梨花(12次 采样结果)和梨果样本(30次采样结果)进行病原菌的分离与 鉴定,结果表明除了花序伸出期初(两梨园第1次梨花采样 结果)和幼果形成期初(两梨园第1次梨果采样结果)之外, 采集到的样本中均检出梨黑斑病链格孢属(图1 C、D)。
收稿日期:2012-12-02 基金项目:国家质量监督检验检疫总局资助项目(201110022-3;2012IK290);库尔勒市重点科技项目 作者简介:王凤军(1984—),女,工程师,硕士,主要从事植物病害和转基因检测研究。E-mail:wfj0808@
※分析检测
食品科学
2013, Vol.34, No.20 171
spots, fluorescence signal could be collected with the specific primers and probe. The assay for specific detection was more
sensitive than conventional PCR, and could detect the concentration of DNA template as low as 1.9 pg/μL without pathogen
2. Xinjiang Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau, Ürümqi 830000, China; 3. College of Agriculture, Xinjiang Agricultural University, Ürümqi 830000, China; 4. Institute of Bioengineering, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China)
经各种途径侵入而潜伏至贮藏期发病,是一种典型的潜 伏侵染性病害。
国内外对梨黑斑病的分离与鉴定进行了广泛研究。 目前,对链格孢菌等真菌传统鉴定方法需要经过组织分 离、单孢纯化、培养保存和显微观察等,检验时间较 长,而且形态学上的变异容易造成检验误区。近年来开 展的聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)、 巢式PCR等诸多植物病原的分子生物学检测技术具有一 定的有效性,但仍需进一步分子杂交或克隆测序鉴定,
剂盒说明书进行操作,加入50 L无菌水洗脱两次。用核 酸蛋白分析仪检测DNA提取的纯度和质量浓度。 1.3.5 引物和探针设计
根据NCBI的GenBank核酸序列数据库中真菌核糖体 18S rDNA基因序列中表达链格孢菌的OPA1-3基因组序列 (EF503810)[18],使用Primer Premier 5.0软件和Primer Express 3.0软件设计引物和探针,在DNAStar软件上评价引物的特 异性,在BLAST网页上比对扩增产物的特异性。 1.3.6 实时荧光定量反应
spots. Totally 12 flowers, 30 fruits and 94 slides from fragrant pears were detected in this study. The real-time fluorescence
PCR was used to detect four other plant disease pathogens on pears. Results showed that only in the pathogen causing black
ABI7500实时荧光定量PCR仪 美国应用生物系 统公司;ND2000C核酸蛋白分析仪 美国热电公司; 1-14ED小型离心机 美国Sigma公司。 1.3 方法 1.3.1 香梨园中黑斑病菌孢子监测
2012年4~9月,在2个香梨园分别设置空中孢子捕捉 器各1个,将孢子捕捉器放在果园中央,在每一孢子捕捉 器中各放置2片表面涂有凡士林的载玻片,设置转速和定 时工作时间(每天12h),每隔3d取出孢子捕捉器中的载玻 片,编号后放入载玻片盒中,并在孢子捕捉器中放入新 的涂有凡士林的载玻片,使之继续工作。将载玻片盒带 回实验室,按编号顺序在显微镜下观察链格孢菌分生孢 子的有无及数量。共采集样本94片,两香梨园各47片。 1.3.2 香梨开花期黑斑病发生动态监测
取梨花或梨果样品100mg,按照基因组DNA提取试
䬮Ṭᆒᆀᮠ/(њ/cm2) 2222222222222222000000000000000011111111111111112222222222222222----------------00000000000000004445568687687697----------------01212001232312109990119100109839
doi:10.7506/spkx1002-6630-201320035
梨黑斑病是梨种植区广泛发生的一种世界性病害, 是梨三大病害之一,它是由链格孢菌(Alternaria alternate) 引起的贮藏期病害[1-3]。主要侵染叶片、新稍和果实,果 实成熟期时在果实表面形成近圆形或不规则的黑褐色病 斑,中间凹陷,潮湿时病斑表面产生黑色霉层,严重影 响果实的产量和品质。链格孢菌为半知菌亚门丝孢纲丝 孢目链格孢属真菌,是一种寄主范围广泛的弱寄生菌, 已在苹果、梨、甘薯、柑橘、番茄、鸭梨、非洲菊、苜 蓿等蔬果上有报道[4-9]。链格孢菌可在花期和果实发育期
在0.2mL光学PCR反应管中依次加入:灭菌蒸馏 水15.75 L、10×PCR Buffer 2.5 L、dNTP(400 mol/L) 2 L、引物(10 mol/L)0.5 L、探针(10 mol/L)0.5 L、500U Taq DNA聚合酶 0.25 L和DNA模板3 L,反应混合液在 实时定量PCR仪中进行扩增。反应条件设置为95℃预处 理15s,再以95℃变性15s,60℃退火延伸1min,进行40 个循环。定量中设置重复实验和阴性对照实验,阴性对 照中不加模板DNA,而以灭菌蒸馏水代替,用于检验是 否存在PCR污染和较高的引物二聚体污染。 1.3.7 建立标准曲线
从花序伸出期至落花期,在供试果园中放置孢子 捕捉器的周围选4棵树作为观测点,每3d采集1次样品, 每次采集梨花25朵,其中15朵切取各段组织进行分离 培养,花序伸出期取全花,经0.25%次氯酸钠表面消毒 45s,用无菌水清洗2~3次,置于马铃薯-胡萝卜琼脂培养 基(PCA)上25℃黑暗培养5~7d,待长出菌落后进行纯化 鉴定,另10朵花用于PCR鉴定。 1.3.3 香梨结果期黑斑病发生动态监测
将测定好质量浓度的香梨黑斑病菌基因组DNA 作为标准品,进行5倍梯度稀释,共设置6个梯度,分 别为6.0000、1.2000、0.2400、0.0480,0.0096ng/ L和 0.0019ng/ L,稀释介质为灭菌蒸馏水。对6个梯度的标准 品进行实时荧光定量反应,每个梯度设置3个重复。
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