柠檬枝枯病与柑桔脚腐病菌的PCR检测技术研究

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由桔茎点霉(Phoma tracheiphila)引起的柠檬枝枯病(Mal secco)是一种检疫性真菌病害,主要分布在地中海、黑海地区,对许多沿海周边国家的柑桔生产尤其是柠檬生产造成了一定的经济损失。我国尚未发现柠檬枝枯病,但随着国际贸易日益加大,其传播和扩散的风险性增大,因此许多国家及地区的植物保护组织已将该病列为检疫对象。建立准确、快速的检测技术体系用于口岸检疫,对于预防柠檬枝枯病的传入至关重要。柑桔脚腐病(Foot rot of citrus)是由疫霉菌(Phytophthora spp.)引起的一种真菌性病害,在世界范围内广泛分布。该病是一种土传病害,主要危害甜橙类柑桔树近地表根颈部,引起腐烂,导致树势下降。建立准确、快速的柑桔脚腐病菌检测体系,为病害的早发现、早治疗提供依据和指南,对柑桔脚腐病的防治与确保柑桔产业健康、稳步发展的意义重大。并可对该类难分离菌的种间序列比对研究提供手段,从而为其分子分类研究奠定基础。传统的植物病原真菌诊断方法如症状观察与病原菌的分离鉴定、血清学鉴定、DNA分子杂交,存在检测灵敏度不高、潜症带菌难以检出、耗费时间等缺点。加之柑桔脚腐病存在混合侵染,即便使用选择性培养基,要从病组织或土壤中分离到每种病原物的纯培养做形态学观察也比较困难。本实验旨在建立稳定、灵敏、快速的柠檬枝枯病和柑桔脚腐病的PCR检测技术体系,主要实验结果如下:1.在国内首次建立了两个柠檬枝枯病的PCR检测体系,自主设计的引物对Pta-1/Pta-2和Ptb-1/Ptb-2分别扩增得到了325bp和468bp的目的条带。2.引物Pta-1/Pta-2和Ptb-1/Ptb-2可以稳定检出致病菌桔茎点霉(P.tracheiphila),而不能检出柑桔炭疽病、柑桔黄龙病、柑桔溃疡病、柑桔杂色褪绿病的病原及健康柑桔组织的DNA。3.引物Pta-1/Pta-2对P.tracheiphila总核酸的检出极限浓度为10pg/μL。4.在国内首次应用PCR检测技术对柑桔脚腐病致病菌——疫霉菌进行快速检测,扩增得到了700bp的特征性条带。5.从中国农业科学院柑桔研究所果园内患脚腐病的柑桔树上分离获得了疫霉菌,应用巢式PCR检测技术将其鉴定为寄生疫霉,扩增得到了120bp的特征性条带。6.采用巢式PCR技术对木质化脚腐病组织中的病原菌进行检测,先后扩增得到了700bp和120bp的特征性条带,检测出寄生疫霉。7.对寄生疫霉和烟草黑胫病菌在rDNA的18S-ITS1-5.8S-ITS2-28S的部分序列进行比对,同源性为99%,表明二者在该区段存在高度的序列同源性,从而为寄生疫霉与烟草疫霉在种名上的合并提供了部分分子水平上的依据。
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