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柑桔黄龙病是目前严重为害世界柑桔生产的一种毁灭性病害,俗称柑桔的“癌症”,该病原几乎为害柑桔属的所有栽培品种,包括桔类、橙类和柚类等。由于缺乏有效的药剂来防治该病害,植株得病后只能挖除病株,造成重大的损失。目前对于柑桔黄龙病的防治主要是采取综合防治的措施,通过加强非疫区建设,加强检疫来严防病害的传播蔓延,切断传病虫媒和及时挖出病株等措施。因此,快速准确的诊断鉴定技术对黄龙病非疫区建设的病情监测和柑桔苗木检验检疫尤为重要。
本论文比较了常规PCR和Nested-PCR技术检测柑桔黄龙病病原的方法;建立了一套完整的柑桔黄龙病病原Real-time PCR TaqMan探针法检测体系。同时运用Nested-PCR和Real-time PCR两种技术检测了砂糖桔(Citrus reticulata cv.Shatang Ju)、甜橙(Citrus sinensis cv.tian cheng)和沙田柚(Citrus maxima cv.Shatian Yu)三个品种的病果实、种子和畸形花中黄龙病病原在不同部位的含量和分布规律;对两种症状类型感病植株内病原物的全年消长规律进行了动态监测,实现了对病原物的定性和定量分析。
主要研究结果如下:
1、利用常规PCR和Nested-PCR技术分别对表现典型症状和同枝无症状叶片进行了检测,从扩增后的电泳条带证实Nested-PCR的灵敏度明显比常规PCR高,检测结果更稳定。Nested-PCR技术可在未显症状前及早发现病树,更适合对病原含量较低的病害进行定性检测,这对早期防治及控制病害的蔓延具有重要意义。
2、首次研究了不同柑桔品种不同部位黄龙病病原的含量和分布规律。利用灵敏度高的定性检测手段巢式PCR和检测性能优越的实时荧光定量PCR两种技术,同时检测了砂糖桔、甜橙和沙田柚三种柑桔品种病果实、种子和畸形花中带菌情况。检测结果表明三个品种的外果皮、中果皮、内果皮、中轴、果柄、病种子中含有病菌,发现在中轴病原菌含量最高,在果肉、病果健康种子和花的各部分中则没有检测到病原菌,而三个品种中甜橙的病原菌含量最高。因此,建议进行病菌分离培养时,选取中轴作为材料。
3、针对两种类型症状的植株采用Nested-PCR和Real-time PCR做了系统的周年动态研究。研究结果表明,全年症状表现明显的植株体内含菌量明显高于症状不明显的植株。周年Nested-PCR阳性检出率以11月和12月的秋梢最高,夏梢次之,所以对柑桔黄龙病进行普查的最佳时期为秋梢期。
4、研究发现病菌在下部老叶中的含量高于中部成熟叶,高于上部嫩叶,检测的最佳取样部位为下部老叶。明确了最佳取样时间和最佳取样部位,有助于深入探讨黄龙病的发病规律,也为将来人工分离培养病菌提供了重要参考依据。