明艷林 鄭國華
摘要以蔓陀羅為建蘭花葉病毒(cyMV)廈門分離物的繁殖寄主。通過一次差迷離心、一次PEG沉淀結(jié)合超速離心提純建蘭花葉病毒,病毒得率約400 mg/kg。根據(jù)已經(jīng)報(bào)道的建蘭花葉病毒外殼蛋白基因序列設(shè)計(jì)引物,分別以該病毒RNA及病葉總RNA為模板,建立了建蘭花葉病毒RT-PCR快速檢測體系,其檢測靈敏度可達(dá)1.o Pg病毒和11mg/mL的病葉組織。
關(guān)鍵詞植物病理學(xué);建蘭花葉病毒;RT-PCR;檢測
中圖分類號S 436.8
建蘭花葉病毒屬馬鈴薯X病毒屬(Potxvirus),線狀,長約475nm,寬約12nm,病毒核酸為ssRNA。CyMV是迄今已報(bào)道從蘭花上分離到的25種病毒中分布最廣、危害最嚴(yán)重的種類之一,世界各蘭花產(chǎn)區(qū)都有發(fā)生。我國海南和廣東等地都已分離鑒定了CyMV分離物,并對該病毒的基因組及其檢測方法進(jìn)行了研究。美國、新加坡、韓國從本地栽培蘭花中分離鑒定出CyMV,并就其病原學(xué)和分子生物學(xué)等方面進(jìn)行了廣泛的研究。研究表明,不同的CyMV分離物之間存在較大的株系差異。
近午來.廈門地區(qū)蘭花種植區(qū)的蝴蝶蘭上嚴(yán)重發(fā)生病毒病,田間病株葉片上有明顯的花葉癥狀,嚴(yán)重時(shí)葉片發(fā)育受阻,呈畸形,花朵小且色澤不鮮,產(chǎn)量質(zhì)量都受到影響。作者曾從感病蝴蝶蘭病株中分離鑒定CyMV分離物,本文報(bào)道該病毒分離物的精提純方法,并建立了建蘭花葉病毒RT-PCR快速檢測體系。
1材料
1.1毒源
毒源采自廈門蘭花圃,經(jīng)分離鑒定為CyMV。以蔓陀羅(DaturastFqlHOTIIUum)為繁殖寄主,摩擦接種CyMV,置隔離檢疫溫室內(nèi)培育生長,5~7d后開始發(fā)病,采集病葉保存在-40℃冰箱內(nèi)備用。
1.2試劑
Taq酶、AMV反轉(zhuǎn)錄酶、RNasin均購自Pro—mega公司;Trizol試劑購自廣州華粵公司。
1.3引物
據(jù)已報(bào)道CYMV核酸序列進(jìn)行同源性比較。設(shè)計(jì)一對引物.上游引物PL<48~169)為5-CCCGAAGAAATCAAGGCCATA3;下游引物P2(898~919)為5—AGCACGTTCACGGTCAGTAGG3.設(shè)計(jì)目的片段為750bp,上海生物工程公司合成。
2方法
2.1病毒提純
參照Frowd等方法進(jìn)行改動,具體步驟如/min下:將100g冰凍病葉加入0.5 mol/L。檸檬酸鈉緩沖液100mI-在搗碎機(jī)中將病葉搗碎,過濾,用CCL,100ML乳化20 min,將濾液10 000 r/min離心20rain,上清液加入4%體積質(zhì)量的PEG(MW6 000)和o.25%體積質(zhì)量的NaCl攪拌溶解。4℃過夜;10000 r/min離心20min,沉淀用0.1 mol/L。硼酸鈉緩沖液懸浮,充分勻漿后攪拌1 h,5 000 r/min離心20rllln,取上清,4()000 r/mln離心2 h,沉淀用o.1 mol/I硼酸緩沖液上清液勻漿懸浮,5 000r/thin離心15min,上清液即為粗提純病毒制劑。將L:清液(粗提純的病毒)在超速離心機(jī)上以25 000 r/Illln離心2,5 h,取出病毒帶,在40 000r/mm離心2 h,沉淀用o.01 mol/I-硼酸鈉緩沖液懸浮,得提純CyMV。
2.2電鏡觀察
提純的病毒用2%磷鎢酸負(fù)染5 rflln.透射電鏡觀察。
2.3RNA提取
方法一:取200uL提純的病毒制劑,加800uLTrizol,200。DEPC處理過的水,混勻,室溫靜置5 nun;加200 uL無RNA酶的氯仿,用力混勻,室溫靜置3rain;4℃,12 000r/mln離心15rmn;取上層液體,加入500。無RNA酶的異丙醇,混勻,室溫靜置10min;4℃12 000r/rnln離心15mtn;上清液,加入無菌的70%乙醇14 7 500r/mm,5mm,棄上清液,風(fēng)干后即為RNA。方法二:提取組織(葉片)總RNA:先將組織加入液氮研成粉末,其余方法同方法一。以接種緩沖液的蔓陀羅為對照,并設(shè)空白對照。
2.4反轉(zhuǎn)錄
提純病毒抽提的RNA用37ulDEPC處理過的水溶解。反轉(zhuǎn)錄體系為:RNA制劑37、dNTP1、RNasin 0.5。及反轉(zhuǎn)錄Bufferl070 1101llin,冰浴5 min,加入RNasin 0.5下游引物l+反轉(zhuǎn)錄酶0.5/JI+42‘C 1 h。
2.5PCR擴(kuò)增
取反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物2PI。作為模板,引物P1、P2各o.2反應(yīng)程序?yàn)椋?4℃預(yù)變性5 nun,94 C 40 h58℃復(fù)性35 h72℃延伸40x,循環(huán)次數(shù)為35次,72 C延伸12rain。反應(yīng)結(jié)束后,取10 ILL擴(kuò)增產(chǎn)物于1%瓊脂糖凝膠上(含EBo.5√mL)進(jìn)行電泳。
2.6RT-PCR檢測靈敏度的測定與應(yīng)用
對建立的建蘭花葉花病毒RT-PCR檢測體系進(jìn)行靈敏度測定并應(yīng)用該體系對廈門地區(qū)種植的大花蕙蘭、蝴蝶蘭、卡特蘭和石斛蘭進(jìn)行測定。
3結(jié)果
3.1病毒提純
通過使用不同方法對建蘭花葉病毒進(jìn)行提純,發(fā)現(xiàn)多次使用差速離心,病毒斷裂厲害;PEG沉淀次數(shù)過多,病毒得率很低。經(jīng)改進(jìn),利用差速離心技術(shù)結(jié)合一次聚乙二醇(PEG6000)沉淀,再經(jīng)一次蔗糖不連續(xù)密度梯度離心,提純的病毒完整性和純度均較好,得率約400mg/k80提純的病毒經(jīng)2%磷鎢酸負(fù)染電鏡透射,可以觀察到大量K約475nm,寬約12niil的線狀病毒,與已報(bào)道的一致,如圖l所示。
3.2 RT-PCR擴(kuò)增
對純建蘭花葉病毒RNA和病組織總RNA分別進(jìn)行RT—PCR擴(kuò)增,經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳,結(jié)果表明兩者的擴(kuò)增產(chǎn)物在泳道中均只有一條特異性染色帶,大小約600 bP,與預(yù)汁的目的片斷大小一致。
3.3檢測靈敏度測定
將提純的建蘭花葉病毒RNA和感病蘭花叫‘片組織液進(jìn)行梯度稀釋,然后測定RT-PCR對其檢測靈敏度。結(jié)果表明可檢出提純的建蘭花葉病毒RNA最低含量為1.8 pz,病葉組織11 mg/mL。
4討論
近年來,隨著蘭花產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,蘭花的國際國內(nèi)貿(mào)易和種質(zhì)交換活動十分頻繁,這是病毒病遠(yuǎn)距離傳播的主要原因,而傳統(tǒng)血清學(xué)檢測方法一方而診斷符合率不高,另一方面難以達(dá)到早期診斷目的。因此建立靈敏、快速病毒病害檢測方法對加強(qiáng)口岸檢疫,從而防治建蘭花葉病毒傳人、傳播意義重大。建蘭花葉病毒的外殼蛋白基因是一個(gè)保守基閱。根據(jù)它的保守性,設(shè)汁引物,建立該病毒的檢測技術(shù),這無疑是早期準(zhǔn)確診斷蘭花是否感病的有力證據(jù)。本文建立的RTPCR快速檢測體系靈敏度為純病毒RNA 1.8 pz,病葉組織ll mg/mL,取樣量少。應(yīng)用本檢測體系對廈門地區(qū)種植的大花蕙蘭、蝴蝶蘭、卡特蘭和石斛蘭病株,以及本室培養(yǎng)的蝴蝶蘭組培苗進(jìn)行測定,均能檢測出cyMv,其癥狀主要表現(xiàn)為葉片褪綠條紋、褪綠斑塊、致密黑斑和壞死斑。