近日,中國農業科學院煙草研究所煙草病蟲害防控創新團隊基于CRISPR/Cas13技術建立了番茄斑萎病毒檢測體系。研究通過RPA等溫擴增反應與CRISPR/Cas13系統對RNA探針的附帶剪切功能,建立一種新的病毒檢測體系,可有效檢測茄科作物與傳毒介體薊馬中的番茄斑萎病毒。相關研究成果發表在《微生物學前沿(Frontiers in Microbiology)》上。
據楊金廣研究員介紹,番茄斑萎病毒(Tomato spotted wilt virus,TSWV)屬布尼亞病毒科(Bunyaviridae)番茄斑萎病毒屬(Tospoviruses)成員。由于其寄主范圍廣泛,危害嚴重,是世界10大最嚴重危害性植物病毒之一,在我國經濟作物上發生嚴重,生產上迫切需要開發一種更加靈敏、快速的檢測方法。
CRISPR/Cas系統通常作為基因編輯工具,該團隊體外合成的活性Cas13a蛋白可與TSWV靶標N基因crRNA特異性結合,構建CRISPR/Cas13系統,通過該系統附帶剪切功能,剪切RPA反應檢測體系中的RNA探針,基于熒光強度變化,實現病毒定量檢測目的。該技術體系對番茄和西花薊馬中TSWV檢測具有高度靈敏度和特異性,最低檢測TSWV拷貝數可達2.26×102?copies/μL,優于實時熒光定量pcr技術,可實現單頭介體內TSWV定量鑒定檢測,對于TSWV病毒病精準預防具有重要實踐價值。
煙草所碩士研究生張萬紅和焦裕冰博士為論文第一作者,楊金廣研究員為論文通訊作者。該研究得到中國農業科學院科技創新工程、煙草綠色防控重大科技項目、云南省煙草公司科技計劃、四川省煙草公司科技計劃和河南省煙草公司洛陽市公司科技計劃等項目資助。
篤行致遠 2024中國煙草行業發展觀察