水稻黄单胞菌的检测方法研究

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我国杂交水稻技术的研究与应用在国际上居领先地位,杂交水稻种子出口具有比较优势。水稻黄单胞菌的两个致病变种水稻白叶枯病菌(Xa—wwwas oryzae pv. oryzae)和细菌性条斑病菌oryzae pv. oryzicola),是水稻上重要的病原菌,引起细菌性病害,许多国家将这两种病菌列为检疫性有害生物,限制从病害的疫区进口水稻种子及稻米。为了维护出口产品形象、保证出口杂交水稻种子质量,本文通过对分离得到的细菌进行16SrDNA测序、分析,并通过田间接种实验验证了分离所得的水稻黄单胞菌;设计特异性引物对黄单胞菌进行鉴定;构建多重PCR体系对水稻样品实施检测。主要研究结果如下:1.16S rDNA序列分析及田间接种试验验证使用通用引物(27f/1492r),对从叶片中分离得到的3个细菌菌株及抽检水稻种子中分离得到的8个细菌菌株,进行16S rDNA序列扩增,经测序分析,认为菌株ZFL-13及YFL-04为水稻细菌性条斑病菌,菌株ZFL-07、YFL-08为水稻白叶枯病菌。对这4株菌株进行了田间接种试验测定,其结果与16S rDNA序列分析结果一致。2.水稻细菌性条斑病菌的分子检测通过序列的分析比较,以水稻细菌性条斑病菌的脂多糖(LPS)合成基因为基础,合成特异性引物(Xocf/Xocr),并用这对引物分别对水稻白叶枯病菌菌株、水稻细菌性条斑病菌菌株、水稻种子中分离出的其他细菌进行PCR扩增。结果显示这对引物具有很强的特异性,能够从水稻细菌性条斑病菌菌株中扩增出694bp的条带,而其他菌株则无条带;用无菌水对水稻细菌性条斑病菌菌株(NKY-1)进行梯度稀释,使浓度由lxl08cof/ml至lxlOkof/ml依次递减,以各浓度的菌液作为模板进行PCR扩增,结果显示,能够检测出目标条带的最低菌液浓度为lxl05cfu/ml,即理论上反应体系中有100个菌体时就能被PCR检测出。3.构建多重PCR体系通过序列的分析比较,从水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌的LPS、conservedhypothetical protein等基因专化性位点片段另外设计了2对引物(Xof/Xor及Xoof/Xoor),经PCR验证这两对引物符合要求,将这2对引物与引物(Xocf/Xocr)—起加入到同一反应体系中,通过优化PCR反应条件,成功建立了多重PCR体系,能够同时检测水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌。可以从白叶枯病菌中扩增出164bp及333bp的两个条带,从水稻细菌性条斑病菌中扩增出333bp及694bp的两个条带,从同时包含两种菌的菌液中扩增出164bp、333bp及694bp的三个条带,能够有效检测这两种菌及其混合菌。利用模拟种子样品进行多重PCR检测,也能得到同样的结果,因此该多重PCR技术能够应用于日常的种子检测工作中。
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