针对大豆种子中三种高风险大豆真菌病原体的DNA条形码定向三链滴液数字PCR技术

《Pest Management Science》：DNA barcode-targeted triplex droplet digital PCR for three high-risk soybean fungal pathogens in soybean seeds

大豆面临三种真菌病原体威胁，传统检测耗时。本研究开发三重ddPCR法，利用EF-1α和TUB2基因特异性区域，灵敏度达0.20-2.58 copies/μL，回收率58.8%-91.7%，田间检测有效，助力病害防控和经济损失减少。

　　

摘要

背景

大豆作物面临着来自真菌病原体Diaporthe aspalathi、Diaporthe caulivora和Cadophora gregata的严重威胁，这些病原体会导致茎溃疡和褐茎病，从而造成巨大的产量损失。目前的检测方法依赖于耗时的分离和培养过程，这凸显了开发快速、灵敏且直接的诊断工具的必要性。本研究旨在开发一种三重滴液数字聚合酶链反应（ddPCR）检测方法，以便在不进行真菌培养的情况下同时检测这三种病原体。

结果

通过比较感染大豆植物的真菌的DNA条形码分析，确定了翻译延伸因子1-α（EF-1α）和β-微管蛋白（TUB2）基因的特异性区域，并据此设计了三重ddPCR检测方法。该方法具有较高的灵敏度，对D. aspalathi的绝对定量限为0.20拷贝/μL，对D. caulivora为0.34拷贝/μL，对C. gregata为2.58拷贝/μL。从添加了真菌菌丝的大豆种子样本中回收病原体的比率在58.8%到91.7%之间。当应用于田间样本时，该方法在60%的进口大豆种子中检测到了目标病原体。

结论

三重ddPCR方法能够准确、灵敏且快速地同时检测大豆种子中的三种高风险真菌病原体。该方法支持对进口商品进行大规模筛查，有助于早期疾病管理，并有潜力减少大豆生产中的重大经济损失。? 2025 化学工业学会。

利益冲突

作者声明他们没有已知的竞争性财务利益或个人关系可能会影响本文所报道的工作。

数据可用性声明

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