樊榮輝 黃敏玲 鐘淮欽 葉秀仙 羅遠(yuǎn)華
摘要小蒼蘭花葉病毒Freesia mosaic virus(FreMV)是侵染蘭花的主要病毒,嚴(yán)重影響其觀賞價值。本研究根據(jù)FreMV的外殼蛋白基因序列設(shè)計了一組特異性引物,經(jīng)過一系列條件優(yōu)化,建立了該病毒的RT-LAMP檢測方法。結(jié)果顯示設(shè)計引物能特異擴(kuò)增FreMV,與其他4種病毒(菜豆黃花葉病毒Bean yellow mosaic virus、黃瓜花葉病毒Cucumbermosaic virus、建蘭花葉病毒Cymbidium mosaic virus和齒蘭環(huán)斑病毒Odontoglossum ringspot virus)不發(fā)生反應(yīng);該方法靈敏度為RT-PCR的10倍。田間檢測20份樣品中,RT-LAMP和RT-PCR檢測結(jié)果一致,檢出率為60%。在產(chǎn)物中加入熒光染料SYBR GreenI直接用肉眼觀察就可判斷樣品是否感染FreMV,可省去電泳分析的時間。該方法具有特異性強、靈敏度高、操作簡單、快速等特點。
關(guān)鍵詞小蒼蘭花葉病毒;RT-LAMP;檢測
中圖分類號:S436.8文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.16688/j.zwbh.2018164
小蒼蘭Freesia hybrida為鳶尾科香雪蘭屬花卉,因其花色艷麗、高雅芳香、花序柔美搖曳,深受消費者喜愛。小蒼蘭花葉病毒Freesia mosaic virus(FreMV)是危害小蒼蘭最嚴(yán)重、最常見的病毒之一,造成花色雜,植物生長不良,觀賞價值降低,甚至造成種球退化,失去再利用的價值,已經(jīng)成為小蒼蘭大規(guī)模生產(chǎn)的主要限制因素。目前,小蒼蘭病毒尚無特別有效的化學(xué)防治方法,培育和栽培無病毒苗成為防治小蒼蘭病毒的根本措施,在無毒苗培育過程中,經(jīng)常需要對母本及脫毒苗進(jìn)行病毒檢測,建立快速、靈敏的檢測技術(shù)顯得尤為重要。
目前,病毒檢測主要有酶聯(lián)免疫法和PCR檢測法等方法。酶聯(lián)免疫法是目前較常用的一種方法,但其存在靈敏度不高、假陽性等缺點。近幾年,靈敏度較高的PCR技術(shù)已成為常規(guī)的病毒檢測手段,但其對實驗設(shè)備要求比較高,不利于向基層檢驗部門推廣。環(huán)介導(dǎo)等溫核酸擴(kuò)增技術(shù)(100p-mediated isothermal amplification,LAMP)采用6區(qū)域4條特異引物,在DNA鏈置換聚合酶(BstDNA polymerase)作用下,對靶基因進(jìn)行恒溫擴(kuò)增,具有靈敏度高、特異性強、操作簡單、快速、檢測結(jié)果肉眼可判等特點,擺脫了對昂貴儀器的依賴,能滿足基層的檢測需要。本研究以FreMV的外殼蛋白(CP)基因為靶標(biāo)基因,設(shè)計4條引物,建立了可特異檢測該病毒的RT-LAMP檢測方法。
3討論
小蒼蘭由于香氣濃郁,花色種類豐富,顏色鮮艷,備受人們喜愛,是重要的切花及盆花。但當(dāng)病毒病積累時會造成種球退化,限制小蒼蘭大規(guī)模生產(chǎn)。對種球進(jìn)行復(fù)壯及培育無病毒苗是防止病毒病的重要措施,因此,建立快速、準(zhǔn)確、高效的檢測方法,及時檢測出帶毒種球或脫毒苗,對阻止病毒病的傳播,從根源上預(yù)防病毒病具有重要意義。本試驗針對小蒼蘭花葉病毒建立的環(huán)介導(dǎo)等溫擴(kuò)增技術(shù)具有擴(kuò)增快速、高效、特異性好、操作簡便、不需要特殊儀器等優(yōu)點,可以針對性地對小蒼蘭復(fù)壯種球和脫毒種苗進(jìn)行檢測,從種源遏制病毒病的發(fā)生。本研究技術(shù)具有較高的應(yīng)用價值,在基層和現(xiàn)場檢測中有很好的應(yīng)用前景。
目前,常用的病毒檢測方法是PCR和酶聯(lián)免疫技術(shù),這些方法均具有較好的檢測效果,但也存在耗時長,成本高的特點,不太適用于基層檢測。與常規(guī)PCR方法相比,本研究建立的LAMP技術(shù)保持了PCR技術(shù)優(yōu)點,且不需特殊儀器,成本低,由于不需要熱循環(huán),整個過程可以在60min內(nèi)完成,更加省時。若在PCR產(chǎn)物中加入SYBR Green工可目測檢測結(jié)果,檢測更快捷方便,適合在基層應(yīng)用。
LAMP技術(shù)使用4~6條引物,會進(jìn)一步增強反應(yīng)的特異性。引物設(shè)計至關(guān)重要,也較復(fù)雜和困難,除要遵循一般引物設(shè)計原則外,還有LAMP引物設(shè)計自身要注意的事項。對于GC含量較高序列或較短序列其引物設(shè)計更加困難。本試驗針對小蒼蘭花葉病毒CP基因設(shè)計引物,經(jīng)驗證該引物的特異性良好。同時,本試驗建立的LAMP方法檢測FreMV具有較高的靈敏度,是RT-PCR的10倍,在病毒含量很少的脫毒苗的快速檢測方面有一定的優(yōu)勢。