近期，中國熱科院椰子研究所植物保護(hù)中心在檳榔、椰子等棕櫚作物植原體病害研究方面取得系列新進(jìn)展，建立了針對相關(guān)植原體的快速高效檢測技術(shù)體系，明確了海南黃化病檳榔園中植原體的種類及其遺傳特征，為相關(guān)棕櫚作物植原體病害的檢測鑒定、監(jiān)測預(yù)警等研究提供了技術(shù)支撐與參考依據(jù)。

 

　　植原體是一類寄生于植物韌皮部、尚難分離培養(yǎng)的原核致病菌。由于棕櫚作物自身特征，導(dǎo)致其植原體檢測較為困難。本團(tuán)隊通過設(shè)計、篩選擴(kuò)增引物與熒光探針，建立了檳榔黃化植原體微滴式數(shù)字PCR檢測體系，檢測靈敏度為7.0×10-2 copies/μL（20 μL）。研究成果發(fā)表于農(nóng)林科學(xué)期刊Annals of Applied Biology（2022），研發(fā)的檢測試劑盒及方法獲國家發(fā)明專利授權(quán)1項。椰子所于少帥博士為成果第一作者，覃偉權(quán)研究員為成果通訊作者，環(huán)植所張新春博士等參與了相關(guān)工作。

 

　　海南是我國椰子主產(chǎn)區(qū)，也是多種椰子致死性黃化植原體的適生區(qū)，極具入侵風(fēng)險。本團(tuán)隊基于6類椰子致死性黃化植原體已發(fā)表基因序列，通過保守區(qū)域比對、靶標(biāo)基因合成、構(gòu)建重組質(zhì)粒模板等方法，篩選、獲得該類植原體通用型快速可視化檢測引物組2套。30-40 min即可根據(jù)反應(yīng)體系顏色變化判讀檢測結(jié)果。研究成果發(fā)表于農(nóng)林科學(xué)期刊Plant Disease（2022a），研發(fā)的檢測試劑盒及方法已申請國家發(fā)明專利1項。椰子所于少帥博士為成果第一作者，?？诤ｊP(guān)熱帶植物隔離檢疫中心潘英文博士為成果通訊作者。

 

　　明確植原體的種類及其自然寄主特征，對于全面揭示其病害循環(huán)、預(yù)防相關(guān)病害的發(fā)生及大面積流行、制訂精準(zhǔn)有效的防控策略等具有重要意義。在海南發(fā)病檳榔園中共鑒定植原體12種，其中，5種植原體與檳榔黃化植原體16S rDNA序列相似性為100 %。按16Sr組分類，這些植原體可分為16SrI、16SrII和16SrXXXII組，其中，16SrXXXII-D亞組是本團(tuán)隊在海南鑒定的一個新的植原體分類亞組，該亞組已被美國農(nóng)業(yè)部植原體分類系統(tǒng)iPhyClassifier收錄采用。按植原體候選屬分類，可分為‘Candidatus Phytoplasma asteris’、‘Ca. P. aurantifolia’、‘Ca. P. malaysianum’等，其中，‘Ca. P. malaysianum’植原體在馬來西亞可侵染椰子、油棕等棕櫚作物引起致死性病害。植原體不僅可單獨(dú)侵染植物，也可與病原菌‘Ca. Liberibacter asiaticus’復(fù)合侵染植物。研究成果分別發(fā)表于生物學(xué)期刊Biology（2022）和農(nóng)林科學(xué)期刊Plant Disease（2022b；2022c）。椰子所于少帥博士為相關(guān)成果第一作者與通訊作者。

 

　　相關(guān)研究得到了中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項（1630152021005、1630152022004）、海南省自然科學(xué)基金高層次人才項目（320RC743）、海南省重大科技計劃項目（zdkj201902）和海南省院士創(chuàng)新平臺專項（YSPTZX202138）等項目的支持。

 

　　相關(guān)文章鏈接：https://doi.org/10.1111/aab.12770

 

　　https://doi.org/10.1094/PDIS-05-22-0996-SC

 

　　https://doi.org/10.3390/biology11060869

 

　　https://doi.org/10.1094/PDIS-07-21-1375-PDN

 

　　https://doi.org/10.1094/PDIS-03-22-0692-PDN