新型 PCR 检测技术助力水稻褐斑病病原菌快速监测

为监测水稻褐斑病病原菌（Bipolaris oryzae），研究人员开发 PCR 检测法，可快速检测及定量病原菌。

　　水稻褐斑病（Brown spot）是一种影响全球水稻生产的新兴病害，对此的研究已开展了一个多世纪。为了在水稻种植区快速监测褐斑病的病原菌 —— 稻平脐蠕孢菌（Bipolaris oryzae），研究人员开发了一种基于聚合酶链式反应（PCR）的快速可靠诊断检测方法。在这项研究中，研究人员通过比较分泌组分析，从稻平脐蠕孢菌（B. oryzae）特有的一个假定小分泌蛋白（SSP）基因（XM_007689836.1）设计了一组引物（ssp1RABo-F 和 ssp1RABo-R）。这个特异性标记（ssp1BoRA_278，KU900505.1）在研究中测试的所有稻平脐蠕孢菌（B. oryzae）菌株中，都能扩增出一段 278bp 的序列。这个新型标记可以将稻平脐蠕孢菌（B. oryzae）与其他平脐蠕孢属（Bipolaris）物种，以及水稻和其他作物的其他真菌病原体区分开来。使用常规 PCR 检测时，该标记的分析灵敏度为 1pg（拷贝数 27.91）。为了提高该标记的灵敏度和实用性，研究人员还使用与常规 PCR 相同的引物组开发了一种基于实时荧光定量 PCR（qPCR）的检测方法。通过实时荧光定量 PCR（qPCR），该标记的灵敏度提高了 10 倍，能够检测到低至 100fg 的病原菌 DNA（拷贝数 2.791）。使用这个标记进行基于 PCR 和实时荧光定量 PCR（qPCR）的检测，将为稻平脐蠕孢菌（B. oryzae）在田间、种子和土壤中的快速有效检测、基因型抗性定量分析以及监测，提供一种快速可靠的技术。该标记能够在宿主出现症状之前检测到病原菌。因此，利用这个标记进行早期检测，将有助于更好地管理水稻褐斑病。