1. 研究目的与意义
棕榈疫霉引起的植物病害分布广泛，所以建立棕榈疫霉的快速分子检测技术对于疫病的早期控制具有重要意义。针对棕榈疫霉所建立的分子检测技术可以特异、快速、灵敏的检测植物中所受侵染的病菌是否为棕榈疫霉。在本试验中，将采用生物信息学和比较基因组的方法，筛选棕榈疫霉菌的核心基因作为分子检测靶标；研发针对靶标棕榈疫霉病原菌的环介导等温扩增检测技术，最终建立针对棕榈疫霉菌的准确、快速、灵敏的检测技术体系。环介导等温扩增技术（LAMP），在实际应用中表现出特异性强、灵敏度高、速度快、成本低等特点，为疫霉菌以及其他病原微生物的检测提供了有力的技术支持。作为快速、便捷的检测技术，其广泛应用将提高农业生产单位对病原微生物检测，对病原微生物的早期、准确诊断有着重大意义。
2. 国内外研究现状分析
传统的分离棕榈疫霉菌的方法采用诱捕法从土壤、灌溉水和植物材料中分离疫霉菌，采用选择性培养基获得病原菌的纯培养，整套过程费时费力而且要求操作者具备专业的病原菌分离、形态学鉴定知识和丰富的经验。近年来随着分子生物学的发展普通PCR技术和实时荧光PCR技术已经成功用于检测疫霉菌。例如我国深圳出入境检验检疫局动植中心所研发出的棕榈疫霉病菌TaqMan MGB实时荧光PCR检测试剂盒，其适用于农业、林业和出入境植物检疫对棕榈疫霉的快速诊断和检测。然而PCR技术和实时荧光PCR检测虽然具有快速、准确、灵敏且不需要进行病原菌的分离培养的特点，但是其检测时间仍然比较长，大概需要2~3 h， 同时 PCR方法依赖精密的温度循环装置，仪器相对价格较高，不适合用于基层、欠发达国家和地区。另外还有一些检测方法，例如DNA杂交法等，虽然其检测灵敏度比较高，但是检测过程复杂，不能满足快速检测的需求，因此建立一种快速检测棕榈疫霉菌的方法对于植物疫病的控制非常重要。环介导等温扩增技术（Loop-mediated isothermal amplification，LAMP）是日本的荣研株式会社发明的一种新的核酸扩增技术，因其操作简单、特异性高、成本低、快速等优点，成为可以替代普通PCR的新的核酸扩增技术。它是针对靶基因的6个区域设计4种特异的引物，在 Bst DNA大片段聚合酶的作用下引起自循环链置换反应，60～65℃范围 80 min内，大量合成目标DNA的同时伴随有副产物--白色的焦磷酸镁沉淀产生。由于LAMP 扩增过程依赖识别靶序列 6 个独立区域，所以反应特异性很强，并且核酸扩增过程是在等温条件下进行，普通水浴锅或者有稳定热源的设备就能满足反应要求，检测成本大大降低。目前，国内外尚未见 LAMP 方法检测棕榈疫霉菌的报道，因此本研究利用LAMP 方法建立了棕榈疫霉菌的检测技术。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容
本研究项目主要是以棕榈疫霉菌为研究对象，利用生物信息学和基因组学技术，针对棕榈疫霉菌的基因组进行分析，选择高信赖度的核心基因作为分子检测靶标，选择1至多个分子检测靶标；其次，针对棕榈疫霉菌选定的分子检测靶标，根据dna 环介导的恒温扩增技术要求，设计引物；最后经筛选优化后，建立高灵敏度、高精准度和超快速的病原检测技术体系。
计划安排
4. 研究创新点
棕榈疫霉可以引起严重的植物病害，比如说木薯根腐病、橡胶疫病等。在农业生产领域造成严重的损害，直接引起经济上的损害，同时对我国林业生产也有一定的损失。本研究建立了基于环介导等温扩增技术的棕榈疫霉的分子检测体系，可以在一台水浴箱内对疫霉菌进行分子检测，具有快速、不需要特殊仪器和肉眼判断的优势，适合基层单位的实验室和检验检疫机构开展分子检测和病害诊断。
