镰刀菌DON、FB毒素的分子检测.pdfVIP

种子病理与杀菌剂 冒47 镰刀茵DON、FB毒素的分子检测· detectiOilofFusarium Molecular toxins 孙东亚’2 王晓鸣1何月秋2 (1中国农业科学院作物科学研究所国家农作物基因资源与基因改良重大科学工程，北京 摘要：镰刀菌(Fusarium spp．)中单端孢烯族毒素的合成基因位于一个基因簇内，这个基因簇至少由10 个基因组成；rum5是F 因序列特征设计引物，能够定性检测镰刀菌产生毒素的种类，但通过对产生毒素功能基因的定量检测以 进一步评估产生毒素的量，尚有待进一步研究。本实验选取3对检测DON毒素基因的特异性引物和4对 检测FB毒素基因的特异性引物，分别检测了9株镰刀菌和l株链格孢菌，结果表明每对引物均有很好的 特异性。 关键词：镰刀菌毒素；分子检测；Deoxynivalenol(DON)；Fumonisin(FB) 镰刀菌毒素是镰刀菌代谢过程中产生的、能在非常低的浓度范围内干扰植物正常生理 功能、对植物有毒害作用的非酶类化合物，是一类真菌毒素和非寄主专化型毒素 (Non．host-specifictoxin，简称NHST)Il】o 1镰刀菌毒素种类和危害 镰刀菌引起的小麦、大麦等作物的赤霉病、玉米穗腐病、禾谷类作物的根腐病等，不 仅导致作物减产，而且在收获的谷物中常常含有镰刀菌产生的各种毒素，如伏马毒素 和家畜的厌食、呕吐、腹泻、皮炎和出血等，严重影响人类和动物的健康121：同时，毒素 还可以增加病原物对寄主的致病力或直接对寄主产生毒害作用；种子中的毒素对作物的生 长还可产生长远的影响【3J。 2镰刀菌毒素检测技术 2．1生物测定法 +基金项目：国家科学技术攻关项目(2004BA525801)． 孙东亚．男，1982年生．硕士生，主要从事真菌毒素研究：E--sail：dongyal9820126．eOlll： wangxn加ail．c船$．net．cn 548 中国植物病理学会2006年学术年会论文集 目前，国内外对镰刀菌毒素的生物测定法主要包括幼苗浸渍法、花粉萌发法、叶片浸 渍法以及酶动力学测定法等。但这些方法均没有克服生物测定法灵敏度低、试验周期长等 自身的缺点，通常仅限于定性分析、半定量检测，因此未得到广泛的应用【4】。 2．2化学分析技术 常用的检测镰刀菌毒素的化学分析技术主要有核磁共振测定法(NMR)、薄层色谱法 fluid 毛细管电泳法(CE)等，具有快速、准确、重复性好等优点。但化学分析方法费用昂贵， 或存在费时、复杂、技术含量和操作水平要求高等缺点H，一1。 2．3免疫化学测定法 刀菌毒素的重要方法，操作简便，灵敏度高，可半定量和定量检测，样品前处理无需净化 (或只需最小限度的净化)，样品处理量大等优点，目前已建立多种分析各类农产品和食 品中镰刀菌毒素的ELISA方法。国际上检测粮油食品中多种镰刀菌毒素(FB、T-2毒素、 测定法的检测费用仍较昂贵，而且毒素及其衍生物之间存在交叉反应，因此检测值往往偏 DoN毒素。 2．4分子生物学检测法 近年来，通过对镰刀菌分子生物学的研究，在单端孢霉烯族毒素功能基因的表达和调 控、毒素的合成等方面已经取得了一定的进展，初步揭示了许多基因在毒素合成途径中的 作用。 Holm、Brown和Kimura等【9J证明了在禾谷镰刀菌(Fusarium 刀菌(Fculmorum)、拟枝孢镰刀菌(F 刀菌烯醇)分别由不同的基因所控制【lol。近年发现E 种子病理与杀菌剂 549 受Tril0基因的控制。在E 等提出了使F 3】研究表 verticillioides=F 生镰刀菌(F 基因furn5[D1。 reverse P