马铃薯疮痂病菌不同致病种的分子鉴别

【作者】 杨德洁； 邱雪迎； 关欢欢； 赵伟全； 刘大群；

【机构】 河北农业大学植物保护学院河北省农作物病虫害生物防治工程技术研究中心；

【摘要】 马铃薯疮痂病(Potato common scab)是由植物病原链霉菌引起的一种重要经济性病害,不但影响马铃薯的外观和品质,而且会降低薯块的商品价值。马铃薯疮痂病的病原菌较为复杂,目前国内外已报道十多种疮痂病原链霉菌可引起马铃薯疮痂病,对这些病原菌目前还缺乏有效的分子鉴别方法。笔者在前期工作中从我国不同地区已经采集并纯化到大量不同的病原菌菌株,本研究对4个不同致病种的分子区别方法进行了探索。根据NCBI的GenBank数据库中已登记的疮痂病菌特有毒素合成基因簇中的基因及16S rRNA序列及16S~23S ITS区域序列设计不同致病种的特异性引物,对选择的致病种Streptomyces scabies(典型菌株CPS-1)、Streptomyces diastatochromogeness(典型菌株Sd-2)、Streptomyces turgidiscabies(典型菌株St-2)、Streptomyces acidiscabies(典型菌株CPS-3)等4个典型菌株的基因组进行扩增。挑选Tm值相近且扩增产物长度不同,特异性和稳定性较高的的引物,经温度梯度筛选和优化反应体系后,获得了4对不同致病种的检测引物D1/D2、T1/T2、A1/A2、S3/S4,扩增产物大小分别为1 280bp、723bp、468bp、252bp。利用4对引物和引物组合可以对以上4种致病菌进行快速分子鉴定。为验证检测方法的实用性,本研究分别对含有马铃薯疮痂病菌S.scabies、S.turgidiscabies及S.acidiscabies的3个发病地块的土壤样品进行了检测,经土壤DNA小量提取试剂盒提取土壤总基因组DNA,同时用所得4对引物扩增检测,扩增产物的电泳结果表明:3个土壤样品均获得了相应的特异性条带,说明建立的鉴别方法可以对疮痂病菌不同致病种的土壤样品进行有效区分。本研究建立了一种马铃薯疮痂病菌不同致病种快速鉴别的方法,该方法可对疮痂病田土壤进行快速病原定种检测,有助于提高生产中疮痂病菌种类鉴定的检测效率,也为马铃薯疮痂病的病原检测和预测预报提供了新的途径。更多还原