应用微滴数字PCR同时检测瓜类种子携带果斑病菌和角斑病菌

摘要：

细菌性果斑病和角斑病是葫芦科作物两大重要细菌病害,病原菌分别为西瓜嗜酸菌Acidovorax citrulli和丁香假单胞菌黄瓜致病变种Pseudomonas syringae pv.lachrymans.两种菌均可通过种子、种苗带菌进行远距离传播.种子检测是预防和控制这两种病害发生的首要环节.本研究应用微滴数字PCR技术(droplet digital PCR,ddPCR)建立了同时检测种子携带西瓜嗜酸菌和丁香假单胞菌的方法.结果 显示:两种细菌菌悬液和DNA样品等浓度混合时,ddPCR能同时检测到两种靶标菌的最低混合菌悬液浓度和最低DNA浓度分别为103 cfu/mL和10-3 ng/μL,其检测灵敏度是平行测试的real-time PCR方法的10倍;对于非等浓度混合的菌悬液和DNA样品,两种靶标菌菌悬液按浓度比1∶1 000 (103∶106 cfu/mL)混合或其DNA浓度比为1∶10 000(2.28×10-3 ng/μL∶22.8 ng/μL)条件下,ddPCR可检测到低浓度的靶标菌,检测灵敏度同样是real-time PCR的10倍.此外,在人工接菌种子测试中,西瓜、甜瓜单粒种子平均带菌量105～106 cfu/粒时,ddPCR方法可检测到带菌率0.2％(n=500)的西瓜、甜瓜种子样品.将分别携带两种菌的种子按比例1∶10混合时ddPCR方法可以准确检出浓度相对低的靶标菌;而使用相同检测引物的real-time PCR检测方法则只能检出西瓜嗜酸菌和丁香假单胞菌带菌率分别为0.2％和2％(n=500)的甜瓜种子混合样品中的西瓜嗜酸菌,未能稳定检出丁香假单胞菌.综上所述,本研究基于ddPCR技术建立了可同时检测两种重要葫芦科种传细菌的方法,检测结果稳定可靠,丰富了当前种传病原细菌的检测技术体系.

关键词：微滴数字PCR、real-time PCR、种子带菌检测、西瓜嗜酸菌、丁香假单胞菌黄瓜致病变种

所属期刊栏目：47

分类号：S436.5(病虫害及其防治)

资助基金：国家重点研发计划;北京市科技计划;北京市农林科学院创新专项

在线出版日期：2021-04-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：156-163,168