使用LAMP-CRISPR/Cas12a技术从土壤中快速和灵敏地检测Verticillium dahliae
Yuxiao Fang1, Lijuan Liu1, Wenyuan Zhao1
1Key Laboratory of Green Prevention and Control of Tropical Plant Diseases and Pests, Ministry of Education and School of Tropical Agriculture and Forestry, Hainan University, Haikou 570228, China.
International journal of molecular sciences
|May 25, 2024
概括
一种新方法结合了循环介导的同热放大 (LAMP) 和CRISPR/Cas12a技术,用于快速检测Verticillium dahliae,导致棉花Verticillium枯的真菌. 这种敏感的诊断工具有助于在棉花田的早期疾病预警和管理.
科学领域:
- 农业科学 农业科学
- 分子生物学分子生物学
- 植物病理学 植物病理学
背景情况:
- 棉花Verticillium枯,由Verticillium dahliae引起,是棉花生产的重大威胁.
- 病原体在土壤中以微型硬质菌的形式持久存在的能力使其成为一种持久且具有破坏性的土壤传播疾病.
- 准确,灵敏和快速检测V. 达利亚对早期预警和有效管理棉花Verticillium wilt.至关重要.
研究的目的:
- 在土壤样本中开发一种准确,灵敏和快速检测Verticillium dahliae的方法.
- 将循环介导同热放大 (LAMP) 与CRISPR/Cas12a技术相结合,用于增强核酸检测.
- 创建一个可在现场部署的诊断工具,用于早期检测和管理棉花Verticillium wilt.
主要方法:
- 设计的LAMP原料和CRISPRRNA (crRNA) 基于一个特定的DNA序列V. 达利雅 (英语:dahliae) 是一个字.
- 验证了设计的原料和crRNA对密切相关的Verticillium物种的特异性.
- 集成LAMP-CRISPR/Cas12a与光可视化和侧流条 (LFS) 进行检测.
主要成果:
- 光检测的LAMP-CRISPR/Cas12a系统实现了约10 fg/μL基因组DNA的检测下限.
- 结合原始DNA提取,该方法在90分钟内检测到每克土壤中只有2个微硬质粒.
- 该LAMP-CRISPR/Cas12a-LFS系统显示了~1fg/μL基因组DNA的较低检测极限,在不到2小时的时间内检测到每克土壤中的6个微硬质细胞.
结论:
- 开发的LAMP-CRISPR/Cas12a方法提供了一个准确,灵敏和快速的方法来检测V. 在土壤中的大利亚.
- 与LFS的集成增强了该方法的用户友好性和适合现场部署.
- 这项研究扩大了LAMP-CRISPR/Cas12a技术用于诊断植物病原体的应用,并有助于开发可在现场部署的诊断.
