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        基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法

        2025-03-29 00:00:00侯雨萌趙振興王思元董錚胡中澤周濤張永江
        關(guān)鍵詞:檢測(cè)方法

        收稿日期:2024-07-18

        基金項(xiàng)目:國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2021YFD1400100、2021YFD1400103)

        作者簡(jiǎn)介:侯雨萌(2000-),女,天津人,碩士研究生,主要從事玉米矮花葉病毒的研究;(E-mail)2192494895@qq.com。趙振興為共同第一作者。

        通訊作者:張永江,(E-mail)zhangyjpvi@yeah.net;周 濤,(E-mail)taozhousig@163.com

        摘要: 玉米矮花葉病毒(Maize dwarf mosaic virus,MDMV)是一種重要的檢疫性病毒,嚴(yán)重影響玉米的生產(chǎn)。為了有效防治玉米矮花葉病,本研究基于反轉(zhuǎn)錄重組酶介導(dǎo)等溫核酸擴(kuò)增(RT-RAA)技術(shù)和CRISPR/Cas12a系統(tǒng)構(gòu)建了一種MDMV快速檢測(cè)方法,將所有試劑集中在一個(gè)試管中進(jìn)行反應(yīng),并通過(guò)側(cè)向流動(dòng)試紙條(LFD)檢測(cè)反應(yīng)結(jié)果。本研究篩選得到的最佳反應(yīng)條件為,引物添加量2.8 μL、FB報(bào)告分子濃度100 nmol/L、RT-RAA系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間20 min、CRISPR/Cas12a系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間20 min。本研究構(gòu)建的基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法特異性強(qiáng)、靈敏度高,且所用試驗(yàn)材料方便攜帶和運(yùn)輸,適用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。

        關(guān)鍵詞: 玉米矮花葉病毒;反轉(zhuǎn)錄重組酶介導(dǎo)等溫核酸擴(kuò)增(RT-RAA)技術(shù);CRISPR/Cas12a;側(cè)向流動(dòng)試紙條

        中圖分類號(hào): S513"" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A"" 文章編號(hào): 1000-4440(2025)02-0268-08

        A one-tube rapid detection method for maize dwarf mosaic virus based on RT-RAA and CRISPR/Cas12a

        HOU Yumeng1,2, ZHAO Zhenxing1, WANG Siyuan1, DONG Zheng1, HU Zhongze3, ZHOU Tao2, ZHANG Yongjiang1

        (1.Chinese Academy of Inspection and Quarantine, Beijing 100176, China;2.College of Plant Protection, China Agricultural University, Beijing 100193, China;3.Taizhou Institute of Agricultural Sciences, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Taizhou 225300, China)

        Abstract: Maize dwarf mosaic virus (MDMV) is an important quarantine virus that seriously affects maize production. To effectively prevent and control maize dwarf mosaic disease, this study constructed a rapid detection method for MDMV based on reverse transcription-recombinase aided amplification (RT-RAA) technology and the CRISPR/Cas12a system. All reagents were reacted in a single test tube, and the reaction results were detected by lateral flow dipstick (LFD). The optimal reaction conditions screened in this study were as follows: primer addition amount of 2.8 μL, FB reporter molecule concentration of 100 mol/L, RT-RAA system reaction time of 20 minutes, and CRISPR/Cas12a system reaction time of 20 minutes. The one-tube rapid detection method for maize dwarf mosaic virus based on RT-RAA and CRISPR/Cas12a constructed in this study has strong specificity, high sensitivity, and the experimental materials used are convenient for carrying and transportation, making it suitable for on-site detection.

        Key words: maize dwarf mosaic virus; reverse transcription-recombinase aided amplification (RT-RAA) technology;CRISPR/Cas12a;lateral flow dipstick

        玉米是全球重要糧食作物,種植面積廣泛,被用于食品、醫(yī)療、化工等多個(gè)領(lǐng)域。美國(guó)是全球最大的玉米生產(chǎn)國(guó),中國(guó)位居第2[1]。近年來(lái),玉米產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)量、質(zhì)量和種植面積等方面均有顯著提升。玉米常年遭受病毒的侵染,嚴(yán)重威脅其安全生產(chǎn)。玉米矮花葉病是玉米常見(jiàn)的病害之一,會(huì)導(dǎo)致玉米產(chǎn)量和質(zhì)量下降,引起該病的主要病毒包括甘蔗花葉病毒(Sugarcane mosaic virus,SCMV)、玉米矮花葉病毒(Maize dwarf mosaic virus,MDMV),這兩種病毒引起的癥狀相似,難以區(qū)分[2]。目前有關(guān)檢測(cè)MDMV的研究相對(duì)較少,因此,建立一種簡(jiǎn)捷、高效、快速的MDMV檢測(cè)技術(shù)尤為重要。

        玉米矮花葉病毒屬于馬鈴薯Y病毒科(Potyviridae)馬鈴薯Y病毒屬(Potyvirus),是一種重要的檢疫性病毒。MDMV是一種正義單鏈RNA病毒[3],僅寄生于禾本科植物,可侵染玉米、甘蔗等十余種農(nóng)作物及草本植物,其中約翰遜草受害最嚴(yán)重[4-5],石茅是MDMV田間的長(zhǎng)期毒源[6]。MDMV傳播方式多樣,包括汁液傳播和種子傳播等。MDMV主要通過(guò)蚜蟲(chóng)在田間進(jìn)行非持久性傳播[7]。MDMV傳播速度快,侵染玉米后在植株內(nèi)迅速移動(dòng),導(dǎo)致植株在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)矮化、葉片褪綠和生長(zhǎng)受阻等癥狀,最終造成玉米減產(chǎn)20%以上,甚至絕產(chǎn)[8-10]。MDMV主要分布在在美國(guó)、加拿大、匈牙利、西班牙、約旦、捷克和波蘭等國(guó)家[11-15],中國(guó)南方海關(guān)曾多次在阿根廷運(yùn)輸?shù)街袊?guó)的玉米中檢測(cè)到MDMV。該病毒最早于美國(guó)俄亥俄州被發(fā)現(xiàn),2021年4月9日被新增列入《中華人民共和國(guó)進(jìn)境植物檢疫性有害生物名錄》中[16]。研究結(jié)果表明,MDMV最初被分為A、B兩個(gè)主要株系。在中國(guó),玉米矮花葉病的主要致病病毒是MDMV的B株系,通過(guò)分子生物學(xué)分析發(fā)現(xiàn),其特性與甘蔗花葉病毒(SCMV)的一個(gè)株系相似,因此將其歸為SCMV,并命名為SCMV-MDB[17]。

        目前有關(guān)MDMV的檢測(cè)方法包括反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(Reverse transcription-poly-merase chain reaction,RT-PCR)、實(shí)時(shí)熒光定量核酸擴(kuò)增技術(shù)(Quantitative real-time PCR,qPCR)等,這些方法雖能準(zhǔn)確檢測(cè)到MDMV,但耗時(shí)長(zhǎng)、操作復(fù)雜,需要專業(yè)的技術(shù)人員和精密儀器,具有較多局限性。反轉(zhuǎn)錄重組酶介導(dǎo)等溫核酸擴(kuò)增技術(shù)(Reverse transcription-recombinase aided amplification,RT-RAA)是一種不需要熱穩(wěn)定酶和精密儀器的檢測(cè)技術(shù),在36~44 ℃條件下反應(yīng)20~40 min即可完成目的基因的指數(shù)擴(kuò)增,具有反應(yīng)速度快,操作簡(jiǎn)單、溫度要求低,靈敏度高、特異性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。這種檢測(cè)技術(shù)可以滿足現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)的需求[18],已被廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域[19-20]。在植物病毒的檢測(cè)領(lǐng)域,RT-RAA已被應(yīng)用于櫻桃病毒A、菜豆莢斑駁病毒、番茄黃化曲葉病毒等30余種植物病毒的檢測(cè)[21-23]。CRISPR/Cas(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats/associated protein)是一種基于CRISPR RNA(crRNA)引導(dǎo)的靶向基因識(shí)別與切割技術(shù)。CRISPR/Cas12a屬于第2類Ⅴ型系統(tǒng),可在短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到低濃度的目的基因,目前已被廣泛應(yīng)用 [24] 。本研究擬基于RT-RAA恒溫?cái)U(kuò)增技術(shù)和CRISPR/Cas12a系統(tǒng),將MDMV檢測(cè)試劑集中在同一個(gè)試管中進(jìn)行反應(yīng),并利用側(cè)向免疫層析技術(shù)快速檢測(cè)反應(yīng)產(chǎn)物,以期為現(xiàn)場(chǎng)簡(jiǎn)便、高效、直觀快速檢測(cè)玉米矮花葉病毒提供技術(shù)支撐。

        1 材料與方法

        1.1 試驗(yàn)材料

        MDMV陽(yáng)性質(zhì)粒[6]、SCMV陽(yáng)性質(zhì)粒、水稻黑條矮縮病毒(Rice black-streaked dwarf virus,RBSDV)、玉米褪綠斑駁病毒(Maize chlorotic mottle virus,MCMV)、小麥線條花葉病毒(Wheat streak mosaic virus,WSMV)、黃瓜花葉病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)由本實(shí)驗(yàn)室保存;感染MDMV的玉米病株由廣州海關(guān)和福州海關(guān)提供。

        1.2 方法

        1.2.1 RAA引物、crRNA及報(bào)告分子FQ、FB設(shè)計(jì) 參考RAA引物設(shè)計(jì)的相關(guān)文獻(xiàn),登錄NCBI網(wǎng)站,獲取已報(bào)道的MDMV外殼蛋白(Coat protein, CP)基因序列。

        利用多重序列比對(duì)工具對(duì)這些序列進(jìn)行比對(duì),分析保守區(qū)域。在保守區(qū)域內(nèi),設(shè)計(jì)2對(duì)RAA引物。使用設(shè)計(jì)工具CRISPR,根據(jù)MDMV外殼蛋白基因序列的保守區(qū)域設(shè)計(jì)特異性crRNA序列。MDMV-crRNA:5′-UAAUUUCUACUAA ̄G ̄U ̄G ̄U ̄A ̄G ̄A ̄U ̄A ̄U ̄A ̄G ̄G ̄U ̄G ̄G ̄U ̄A ̄U ̄GAAGCAGUACAG-3′;FQ報(bào)告分子:6-羧基熒光素-CCGGAAAAAAAAAAAACCGG-熒光猝滅劑;FB報(bào)告分子:6-羧基熒光素-CCG ̄G ̄A ̄A ̄A ̄A ̄A ̄A ̄A ̄A ̄A ̄A ̄A ̄A ̄C ̄C ̄G ̄G-生物素。引物具體信息如表1所示。crRNA及FQ、FB報(bào)告分子序列由擎科有限公司(北京,中國(guó))合成,引物由諾賽有限公司(北京,中國(guó))合成。

        1.2.2 RT-RAA恒溫?cái)U(kuò)增 按照RT-RAA恒溫?cái)U(kuò)增試劑盒(型號(hào)WLRB8207KIT,安普未來(lái)生物科技有限公司產(chǎn)品)的說(shuō)明書(shū)進(jìn)行RT-RAA等溫?cái)U(kuò)增,具體操作步驟如下:向每個(gè)凍干酶粉管中加入29.4 μL A buffer、2.0 μL正向引物(10 μmol/L)和2.0 μL反向引物(10 μmol/L),12.1 μL ddH2O,上下吸打混勻,使凍干酶粉充分溶解,隨后加入2.0 μL模板(MDMV陽(yáng)性質(zhì)粒)、2.5 μL B buffer,總體系共50.0 μL。充分混勻后,將反應(yīng)管放入恒溫反應(yīng)器中,42 ℃條件下恒溫反應(yīng)30 min。擴(kuò)增完成后,向擴(kuò)增產(chǎn)物中加入50.0 μL DNA提取液,12 000 r/min離心5 min,取上清液進(jìn)行后續(xù)凝膠電泳檢測(cè)。

        1.2.3 基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法 RT-RAA體系包括25.0 μL A buffer、2.4 μL正向引物(10 μmol/L)和2.4 μL反向引物(10 μmol/L)、4.0 μL FQ報(bào)告分子(10 μmol/L)、6.0 μL ddH2O,將混合溶液倒入凍干酶粉管中,充分溶解后加入2.5 μL B buffer,上下吸打混合均勻后,從中抽取9.0 μL RT-RAA體系溶液至PCR管底部。CRISPR/Cas12a體系包括7.5 μL 10×NEBuffer 3.1、2.5 μL RNase inhibitor(40 U/μL)、2.5 μL DTT(0.1 mmol/L)、2.5 μL LbCas12a(5 μmol/L)、5.0 μL MDMV-crRNA(10 μmol/L),充分振蕩混勻后,從中抽取4.0 μL CRISPR/Cas12a體系溶液于管蓋內(nèi)。抽取1 μL待測(cè)病毒RNA至管底部,上下移液混合均勻,輕輕閉合PCR管蓋,PCR管置于42 ℃的恒溫反應(yīng)儀中反應(yīng)20 min。隨后振蕩并離心,使4 μL CRISPR/Cas12a體系溶液、9 μL RT-RAA體系溶液及1 μL病毒RNA混合均勻。PCR管內(nèi)混合溶液總體積為14 μL,將PCR管放入實(shí)時(shí)熒光儀中,在37 ℃條件下反應(yīng)30 min,并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)熒光信號(hào)。

        當(dāng)使用FB報(bào)告分子結(jié)合側(cè)向流動(dòng)試紙條檢測(cè)病毒RNA時(shí),將4 μL FQ報(bào)告分子替換為4 μL FB報(bào)告分子,其他反應(yīng)條件相同,反應(yīng)結(jié)束后,加入86 μL去離子水,混合均勻后將試紙條插入PCR管中,靜置5 min,觀察條帶。

        1.2.4 基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法的特異性分析 按照TIANGENRNAprep Pure植物總RNA提取試劑盒說(shuō)明書(shū),提取玉米上常見(jiàn)病毒RBSDV、CMV、SCMV、MCMV、WSMV的RNA,驗(yàn)證方法1.2.3的基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法的特異性。

        1.2.5 基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法的靈敏度分析 使用ddH2O將MDMV陽(yáng)性質(zhì)粒梯度稀釋為每1 μL 1×107拷貝、1×106拷貝、1×105拷貝、1×104拷貝、1×103拷貝、1×102拷貝、1×101拷貝、1×100拷貝8個(gè)梯度,以健康玉米R(shí)NA為陰性對(duì)照,分別利用方法1.2.3的基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法、RT-RAA結(jié)合凝膠電泳方法和RT-PCR結(jié)合凝膠電泳方法進(jìn)行檢測(cè),分析不同方法的靈敏度。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒檢測(cè)方法的優(yōu)化

        2.1.1 RT-RAA體系引物篩選 以FQ作為熒光信號(hào)分子,分別使用2對(duì)RT-RAA引物,通過(guò)基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法檢測(cè)MDMV陽(yáng)性質(zhì)粒,同時(shí)以健康玉米R(shí)NA作為陰性對(duì)照。檢測(cè)結(jié)果顯示如圖1所示,2對(duì)RAA引物均能擴(kuò)增出目的片段,其中引物組合MDMV-RAA-1F/MDMV-RAA-1R的熒光信號(hào)值更穩(wěn)定,因此引物選用MDMV-RAA-1F/MDMV-RAA-1R。

        2.1.2 RT-RAA體系引物添加量篩選 將RT-RAA體系引物MDMV-RAA-1F/MDMV-RAA-1R(10 μmol/L)添加量分別設(shè)置2.0 μL、2.2 μL、2.4 μL、2.6 μL、2.8 μL、3.0 μL,進(jìn)行篩選。以FQ作為熒光信號(hào)分子,通過(guò)基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法檢測(cè)MDMV陽(yáng)性質(zhì)粒,檢測(cè)結(jié)果如圖2所示,當(dāng)引物添加量為2.0~3.0 μL,均可檢測(cè)到熒光信號(hào)。當(dāng)引物添加量達(dá)到2.8 μL時(shí),熒光信號(hào)最強(qiáng),當(dāng)引物添加量為3.0 μL時(shí),熒光信號(hào)減弱,因此確定引物MDMV-RAA-1F/MDMV-RAA-1R(10 μmol/L)最佳添加量為2.8 μL。

        2.1.3 報(bào)告分子FB濃度篩選 在CRISPR/Cas12a系統(tǒng)中,報(bào)告分子的濃度對(duì)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性至關(guān)重要。報(bào)告分子濃度過(guò)低可能導(dǎo)致假陽(yáng)性結(jié)果的出現(xiàn)。為了避免假陽(yáng)性現(xiàn)象,用試紙條分別檢測(cè)0 nmol/L、25 nmol/L、50 nmol/L、100 nmol/L、200 nmol/L、500 nmol/L和1 000 nmol/L濃度的FB報(bào)告分子。如圖3所示,當(dāng)FB濃度低于100 nmol/L時(shí),檢測(cè)線均會(huì)出現(xiàn)微弱的假陽(yáng)性信號(hào)。因此選擇100 nmol/L濃度的FB報(bào)告分子。

        2.1.4 RT-RAA體系反應(yīng)時(shí)間優(yōu)化 分別設(shè)置RT-RAA體系反應(yīng)時(shí)間為5 min、10 min、15 min、20 min、25 min、30 min,以FB作為信號(hào)分子,通過(guò)基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法檢測(cè)MDMV陽(yáng)性質(zhì)粒。檢測(cè)結(jié)果如圖4所示,RT-RAA反應(yīng)5 min即可在檢測(cè)線(T線)上產(chǎn)生條帶,隨著RT-RAA體系反應(yīng)時(shí)間的增加,檢測(cè)線上的條帶顏色逐漸加深。當(dāng)反應(yīng)時(shí)間超過(guò)20 min,檢測(cè)線上的條帶深度不再隨著時(shí)間增加而變化,因此選擇20 min作為RT-RAA體系最佳反應(yīng)時(shí)間。

        2.1.5 CRISPR/Cas12a體系反應(yīng)時(shí)間優(yōu)化 分別設(shè)置CRISPR/Cas12a體系反應(yīng)時(shí)間為5 min、10 min、15 min、20 min、25 min、30 min,以FB作為信號(hào)分子,通過(guò)基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法檢測(cè)MDMV陽(yáng)性質(zhì)粒。結(jié)果如圖5所示,反應(yīng)10 min,試紙條檢測(cè)線上產(chǎn)生條帶,隨著反應(yīng)時(shí)間的增加,檢測(cè)線上的條帶顏色逐漸加深。當(dāng)反應(yīng)時(shí)間超過(guò)20 min,檢測(cè)線上的條帶深度不再隨著時(shí)間增加而變化,因此選擇20 min作為CRISPR/Cas12a體系最佳反應(yīng)時(shí)間。

        2.2 基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法的特異性

        為評(píng)估基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法的特異性,使用試紙條對(duì)多種病毒進(jìn)行了檢測(cè),包括玉米矮花葉病毒(MDMV)、水稻黑條矮縮病毒(RBSDV)、黃瓜花葉病毒(CMV)、甘蔗花葉病毒(SCMV)、玉米褪綠斑駁病毒(MCMV)和小麥條紋花葉病毒(WSMV),并以健康玉米R(shí)NA作為陰性對(duì)照。如圖6所示,只有檢測(cè)MDMV的試紙條檢測(cè)線(T線)上出現(xiàn)紅色條帶,檢測(cè)其他病毒和陰性對(duì)照的試紙條只在質(zhì)量控制線(C線)上出現(xiàn)條帶,未出現(xiàn)非特異性擴(kuò)增條帶。本研究的RT-RAA/Cas12a一管法在檢測(cè)MDMV時(shí)表現(xiàn)出高特異性,未與其他常見(jiàn)病毒發(fā)生交叉反應(yīng)。

        2.3 基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法的靈敏度

        為評(píng)估不同檢測(cè)方法的靈敏度,分別用基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法、RT-PCR結(jié)合凝膠電泳方法、RT-RAA結(jié)合凝膠電泳方法檢測(cè)MDMV陽(yáng)性質(zhì)粒。如圖7所示,RT-PCR結(jié)合凝膠電泳方法能檢測(cè)到的病毒最低含量為每1 μL 1×105拷貝(圖7a),RT-RAA結(jié)合凝膠電泳方法能檢測(cè)到的病毒最低含量為每1 μL 1×104拷貝,基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法能檢測(cè)到的病毒最低含量為每1 μL 1×102拷貝(圖7c)??梢?jiàn),基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法靈敏度是RT-RAA結(jié)合凝膠電泳方法的100倍,是RT-PCR結(jié)合凝膠電泳方法的1 000倍。

        2.4 基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法實(shí)際場(chǎng)景應(yīng)用

        為驗(yàn)證基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法的穩(wěn)定性和可靠性,對(duì)廣州海關(guān)和福州海關(guān)提供的4份感染玉米矮花葉病毒的玉米植株進(jìn)行檢測(cè),同時(shí)以健康玉米R(shí)NA作為陰性對(duì)照。如圖8所示,檢測(cè)供試4份感染玉米矮花葉病毒玉米植株的試紙條檢測(cè)線上均出現(xiàn)明顯條帶,表明本研究的方法穩(wěn)定可靠。

        3 討論

        玉米是中國(guó)重要的作物之一,長(zhǎng)期受到作物學(xué)研究者的關(guān)注[25]。被MDMV侵染的玉米常出現(xiàn)壞死現(xiàn)象,MDMV在全球范圍內(nèi)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此,加強(qiáng)對(duì)進(jìn)口玉米、高粱等作物的病毒檢疫尤為重要,需要建立快速有效的MDMV檢測(cè)方法,以降低病毒傳入和流行的風(fēng)險(xiǎn)。

        RT-RAA方法通過(guò)DNA聚合酶、重組酶的多種酶的協(xié)同作用完成鏈置換,實(shí)現(xiàn)目的基因的快速擴(kuò)增[26]。與傳統(tǒng)PCR和熒光定量PCR相比,該方法無(wú)需電泳儀和熒光定量PCR儀,僅需恒溫金屬浴即可完成檢測(cè),大幅縮短操作時(shí)間,真正實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)化檢測(cè)[27]。此外,等溫?cái)U(kuò)增技術(shù)具有反應(yīng)條件簡(jiǎn)便、特異性強(qiáng)、靈敏度高的優(yōu)勢(shì),能夠在恒溫下完成擴(kuò)增反應(yīng)。該技術(shù)還可結(jié)合實(shí)時(shí)熒光檢測(cè)、藍(lán)光可視化及側(cè)向?qū)游鲈嚰垪l等方法,使檢測(cè)結(jié)果更加直觀。

        玉米矮花葉病是玉米上最嚴(yán)重的病害之一。據(jù)報(bào)道,已有6種病毒可引起玉米矮花葉病,它們均可導(dǎo)致玉米花葉、矮縮等癥狀,相似的發(fā)病癥狀給病原的準(zhǔn)確識(shí)別帶來(lái)挑戰(zhàn)[28]。MDMV是玉米矮花葉病的主要病原之一。本研究基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a構(gòu)建一種檢測(cè)MDMV的方法,將所有檢測(cè)試劑集中于一個(gè)試管中進(jìn)行反應(yīng),并對(duì)反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化。試驗(yàn)結(jié)果表明,引物MDMA-RAA-1F/MDMA-RAA-1R穩(wěn)定性強(qiáng);最佳試驗(yàn)條件為,引物添加量2.8 μL、FB報(bào)告分子濃度100 nmol/L、RT-RAA系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間20 min、CRISPR/Cas12a系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間20 min。本研究構(gòu)建的基于RT-RAA和CRISPR/Cas12a的一管式玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法特異性強(qiáng),靈敏度是RT-RAA結(jié)合凝膠電泳方法的100倍,是RT-PCR結(jié)合凝膠電泳方法的1 000倍。該方法所用試劑可進(jìn)行凍干處理,便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸,同時(shí)結(jié)合側(cè)向?qū)游鲈嚰垪l,使該檢測(cè)方法更加適用于田間檢測(cè)[29]和植物病毒病的現(xiàn)場(chǎng)診斷[30],具有廣泛應(yīng)用前景。

        參考文獻(xiàn):

        [1] 馬 麗. 玉米矮花葉病毒基因遺傳轉(zhuǎn)化研究[D]. 泰安:山東農(nóng)業(yè)大學(xué),2007.

        [2] BEVERS N, OHLSON E W, KC K, et al. Sugarcane mosaic virus detection in maize using UAS multispectral imagery[J]. Remote Sensing,2024,16(17):3296-3296.

        [3] DULANJANI W, AKHTAR A. Complete Genome characterization and coat protein genealogy of isolates of maize dwarf mosaic virus from johnsongrass and maize in Oklahoma and Missouri[J]. Plant Disease,2020,104(4):1214-1223.

        [4] KUSIA E S, SUBRAMANIAN S, NYASANI J O, et al. First report of lethal necrosis disease associated with co-infection of finger millet with maize chlorotic mottle virus and sugarcane mosaic virus in Kenya[J]. Plant Disease,2015,99(6):899.

        [5] 田逸英,亓芳芳,焦志遠(yuǎn),等. 四種中國(guó)檢疫性玉米病毒的研究進(jìn)展[J]. 植物保護(hù)學(xué)報(bào),2022,49(5):1299-1312.

        [6] ACHON M A, ALONSO-DUENAS N, SERRANO L. Maize dwarf mosaic virus diversity in the Johnsongrass native reservoir and in maize:evidence of geographical,host and temporal differentiation[J]. Plant Pathology,2011,60(2):369-377.

        [7] 陳紅運(yùn),陳 青,方志鵬,等. 進(jìn)口甜玉米種子中玉米矮花葉病毒的檢測(cè)[J]. 植物檢疫,2023,37(4):62-65.

        [8] 趙振興,范奇璇,馮黎霞,等. 基于重組酶聚合酶擴(kuò)增技術(shù)的玉米矮花葉病毒快速檢測(cè)方法的建立[J]. 植物保護(hù),2022,48(6):83-89.

        [9] 王海光. 玉米矮花葉病流行原因分析及預(yù)測(cè)方法[D]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué),2003.

        [10]周倫理. 玉米矮花葉病研究進(jìn)展[J]. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué),2010,29(2):396-401.

        [11]DULANJANI W, AKHTAR A. Evolutionary study of maize dwarf mosaic virus using nearly complete genome sequences acquired by next-generation sequencing[J]. Scientific Reports,2021,11(1):18786.

        [12]LUO L L, CHANG Q R, WANG Q, et al. Identification and severity monitoring of maize dwarf mosaic virus infection based on hyperspectral measurements[J]. Remote Sensing,2021,13(22):4560.

        [13]ZHANG Z Y, WANG Y G, SHEN X J, et al. RNA interference-mediated resistance to maize dwarf mosaic virus [J]. Plant Cell,Tissue and Organ Culture,2013,113(3):571-578.

        [14]TRZMIEL K, JEZEWSKA M. Identification of maize dwarf mosaic virus in maize in Poland[J]. Plant Disease,2008,92(6):981.

        [15]劉靜遠(yuǎn),于 翠,黃昱萌,等. 基于MaxEnt模型預(yù)測(cè)玉米矮花葉病毒的潛在適生區(qū)[J]. 植物保護(hù)學(xué)報(bào),2022,49(5):1383-1391.

        [16]朱崧琪,梁柱偉,汪紹文. 《中華人民共和國(guó)進(jìn)境植物檢疫性有害生物名錄》更新項(xiàng)目簡(jiǎn)介[J]. 中國(guó)海關(guān),2021(7):54.

        [17]FAN Z F, CHEN H Y, LIANG X M, et al. Complete sequence of the genomic RNA of the prevalent strain of a potyvirus infecting maize in China[J]. Archives of Virology,2003,148(4):773-782.

        [18]LU X Y, XU H, SONG W, et al. Rapid and simple detection of Phytophthora cactorum in strawberry using a coupled recombinase polymerase amplification-lateral flow strip assay[J]. Phytopathology Research,2021,3(1):12.

        [19]DU X J, ZANG Y, LIU H, et al. Rapid detection of staphylococcus aureus via recombinase polymerase amplification combined with lateral flow strip[J]. Food Analytical Methods,2018,11(8):2296-2306.

        [20]凌 莉,席 靜,王 瑩,等. 重組酶聚合酶擴(kuò)增技術(shù)(RPA)檢測(cè)創(chuàng)傷弧菌[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2020,48(4):73-76.

        [21]陳海云,滕麗瓊,邱英華,等. 柑橘黃龍病RAA-LFD檢測(cè)方法的建立[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2023(1):61-66.

        [22]張永江,魏 霜,袁俊杰,等. 一步法逆轉(zhuǎn)錄重組酶聚合酶常溫?cái)U(kuò)增(RT-RPA)技術(shù)檢測(cè)菜豆莢斑駁病毒[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2018,46(21):96-98.

        [23]單長(zhǎng)林,周 圓,任 琰,等. 玉米內(nèi)州萎蔫病菌熒光重組酶介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增檢測(cè)方法的建立[J]. 浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2021,33(9):1676-1685.

        [24]PAUL B, MONTOYA G. CRISPR-Cas12a:functional overview and applications[J]. Biomedical Journal,2020,43(1):8-17.

        [25]路子顯. 近六十年我國(guó)玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展、貿(mào)易變化與未來(lái)展望[J]. 黑龍江糧食,2021(9):9-14.

        [26]LI Y D, WANG X F, XU R, et al. Establishment of RT-RPA-Cas12a assay for rapid and sensitive detection of human rhinovirus B[J]. BMC Microbiology,2023,23(1):333.

        [27]朱裕敏,吳 江,廖立珊,等. 鯉春病毒血癥病毒RT-RAA-LFD檢測(cè)方法的建立[J]. 中國(guó)預(yù)防獸醫(yī)學(xué)報(bào),2023,45(9):916-921.

        [28]蔣軍喜. 玉米矮花葉病病原鑒定、檢測(cè)及外殼蛋白基因變異研究[D]. 杭州:浙江大學(xué),2002.

        [29]DA N T, SU L H, THANH H T, et al. Design an RPA model for the fulfillment process in an SAP ERP system[J]. Journal of the Chinese Institute of Engineers,2023,46(6):683-691.

        [30]WIJAYASEKARA D, ALI A. First report of maize dwarf mosaic virus in johnsongrass in Oklahoma[J]. Plant Disease,2017,101(5):850.

        (責(zé)任編輯:成紓寒)

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