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苜蓿轮枝菌RPA/CRISPR-Cas12a快速检测方法的建立

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苜蓿轮枝菌Verticillium alfalfae是我国重要的进境植物检疫对象,能够对十几种作物造成严重危害.为了快速检测苜蓿轮枝菌,本研究选用苜蓿轮枝菌的特征序列扩增区域[sequence characterized amplified region(SCAR)marker]作为目标基因,设计了特异性引物Va-RPA-F/Va-RPA-R和CRISPR 引导RNA(Va-crRNA),建立了重组酶聚合酶等温扩增技术结合CRISPR-Cas12a的快速检测方法.对该检测体系的反应时间、组分浓度等进行优化,结果显示苜蓿轮枝菌基因组 DNA 在39℃恒温条件下扩增 30 min后,其扩增产物用基于CRISPR-Cas12a的荧光法和侧向流层析试纸条两种方法检测,可检测到10.6 pg基因组DNA,其灵敏度与实时荧光定量PCR结果相当,加标回收实验结果证明本研究建立的方法可成功用于植物组织中苜蓿轮枝菌的快速检测.
Establishment of RPA/CRISPR-Cas12a based rapid detection for Verticillium alfalfae
Verticillium alfalfae is an important quarantine pathogen,which can cause serious damage to more than a dozen crops.The sequence characterized amplified region(SCAR)marker of V.alfalfae was chosen as the target gene,and a detection method combining RPA isothermal amplification technique and CRISPR-Cas12a system was established for specific detection of V.alfalfae.Under the optimized experimental conditions,10.6 pg genomic DNA can be detected by using CRISPR-Cas12a based fluorescence and lateral flow strip method after the genomic DNA was amplified at 39℃ for 30 minutes.The spiked recovery experiment indicated that the established RPA/CRISPR-Cas12a can be used for the rapid detection of V.alfalfae in plant tissues.

Verticillium alfalfaerecombinase polymerase amplification(RPA)CRISPR-Cas12a detection systemrapid detection

李茗乐、雷荣、杨藜、孙夕雯、杨益芬、王新一、范在丰、段维军、吴品珊

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中国农业大学植物保护学院 农业农村部植物检疫性有害生物监测防控重点实验室,北京 100093

中国检验检疫科学研究院,北京 100176

成都海关技术中心,四川 成都 610041

大连大学,辽宁 大连 116622

宁波检验检疫科学技术研究院,浙江 宁波 315012

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苜蓿轮枝菌 重组酶聚合酶等温扩增 CRISPR-Cas12a检测系统 快速检测

国家重点研发计划国家重点研发计划中国检验检疫科学研究院基本科研业务费项目

2021YFC26004002021YFC26004022022JK20

2024

菌物学报
中科院微生物研究所 中国菌物学会

菌物学报

CSTPCD北大核心
影响因子:1.187
ISSN:1672-6472
年,卷(期):2024.43(9)