【摘 要】
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香蕉枯萎病是一种由尖孢镰刀菌古巴专化型（Fusarium oxysporum f.sp.cubense,Foc）引起的的土传植物病害,对香蕉的种植产业造成了极大的破坏。由于Foc在土壤中的顽强生存能力,一旦病菌进入某一香蕉种植区域就极有可能导致该区域内无法再种植香蕉。目前尚无能够有效防治香蕉枯萎病的方法。农业生产中防控香蕉枯萎病的最主要手段是控制病原体的入侵以及扩散,对香蕉枯萎病菌的准确检测是其中
【基金项目】
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广州市科技计划项目（201803020015、201704020084）; 广东省科技计划项目（2016A020210105）; 国家自然科学基金项目（31772202）
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香蕉枯萎病是一种由尖孢镰刀菌古巴专化型（Fusarium oxysporum f.sp.cubense,Foc）引起的的土传植物病害,对香蕉的种植产业造成了极大的破坏。由于Foc在土壤中的顽强生存能力,一旦病菌进入某一香蕉种植区域就极有可能导致该区域内无法再种植香蕉。目前尚无能够有效防治香蕉枯萎病的方法。农业生产中防控香蕉枯萎病的最主要手段是控制病原体的入侵以及扩散,对香蕉枯萎病菌的准确检测是其中的重要一环。鉴于目前对香蕉枯萎病菌的主要检测方法主要依靠基因测序,该方法固然准确,但是成本高、耗时长。若可实现香蕉枯萎病菌的现场快速检测,则对香蕉枯萎病有效防控有重要意义。我们利用香蕉枯萎病菌在代谢过程中会特异性地产生镰刀菌酸（Fusaric acid,FA）的特性,结合分子印迹光子晶体技术（MIPC）,设计、合成了一种基于镰刀菌酸的分子印迹光子晶体（MIPC-FA）,通过对FA的定性检测实现对香蕉枯萎病菌现场快速定性检测,并进一步探讨了不同交联度下对FA的响应程度;在此基础上,对含Foc的培养基及被Foc浸染的香蕉植株进行模拟环境检测。本文的主要工作包括以下两个部分:（1）合成了粒径接近单分散SiO2微球并在此基础上制备得到SiO2光子晶体,优化了其合成过程及光子晶体的制备工艺,系统表征了所制备的SiO2光子晶体以及分子印迹光子晶体的微观形貌与光学特性;（2）表征了基于FA的分子印迹光子晶体薄膜（MIPC-FA）对FA的专一性及不同交联度的MIPC-FA对于镰刀菌酸的响应程度,并对其性能进行优化。研究结果表明,MIPC-FA对FA有良好的专一性,且其响应性在较宽的浓度范围(10-7～10-4 g/m L)内与FA浓度呈现正相关;结合HPLC检测验证,证实MIPC-FA可有效检测出含Foc的培养基及被Foc浸染的香蕉植株中的FA。
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