植物病毒病檢測方法
植物病毒病是農業上一種重要病害,嚴重影響農作物的產量和質量, 目前還沒有1種治療效果較理想的藥劑,對發病植株做到早期診斷及提前檢測就顯得尤為重要。植物病毒學歷經近百年的發展,植物病毒的檢測方法與手段也在不斷發展與改進。常用的方法有侵染力測定法、血清學方法、電子顯微鏡計數和分子生物學法等。
1.4.1侵染力測定法
侵染力測定法是將病毒樣本接種在植物上,根據侵染力的大小定量。它的靈敏度在所有定量法中是比較高的,而且是其他定量法的基礎。設計一種新的定量法,如果不經過侵染力的驗證,將無法判斷測定的是病毒或者是具有侵染力的病毒。侵染力測定法包括局部枯斑法、淀粉-碘斑法、系統感染率的測定法等。侵染力測定多用粗汁液來接種,為了避免抑制物質的作用和使半葉枯斑數目控制在一定范圍,須用緩沖液稀釋接種物。
局部枯斑法 1929年F.O.Holmes發現TMV在心葉煙(Nicotiana glutinosa)接種葉片上引起局部壞死斑點,在一定的病毒濃度范圍內,所產生的斑點數目與病毒濃度成正比例。這一發現成為病毒侵染性定量測定的基礎(田波,1987)。所有機械傳染的病毒都有可能應用局部斑點法,但實際上只有少數病毒具有可用于定量測定的局部斑寄主。一個待測樣品所形成的斑點數目除取決于接種物中病毒濃度外,還受試驗植物種類、環境條件和接種物中是否含抑制物質的影響。
淀粉-碘斑法 當所研究的病毒沒有過敏性枯斑寄主時,采用此法。Holmes(1931)發現TMV接種的煙葉上有時形成明顯的黃化斑塊,但不能用于計數。將這種接種葉用95%乙醇加熱到80℃固定,然后用I2和KI混合液(10克I2,30克KI,1500毫升H2O)染色時,則侵染點處出現淀粉-碘的藍色反應。當下午采摘葉片,褪色過夜,然后用碘液染色,則侵染點較周圍組織著色淺;當采摘葉片前,植株先在黑暗中放幾個小時,再用碘液染色,則侵染點組織著色深。這是由于病毒侵染既降低光合組織中碳水化合物的形成,也降低碳水化合物從光合組織中的運出。淀粉-碘染色的強弱受環境條件的影響較大,不如局部枯斑法可靠,但在標準化條件下仍可用于侵染性的定量測定。
侵染性滴度法 當上述方法都不適用時,可采用侵染性滴度法。即把欲測定樣品用緩沖液稀釋,可用十倍稀釋、成倍稀釋、半倍稀釋或更低稀釋。這種方法的缺點是需用大量實驗植物,但可得到較好的結果。此方法可用于介體傳染的病毒。
1.4.2血清學方法
血清學方法原理是利用抗原抗體的體外特異性結合檢測植物病毒。主要包括沉淀反應、凝聚反應、酶聯免疫吸附試驗(ELISA)、免疫電鏡(IEM)、放射免疫測定(RIA)、PCR(聚合酶蓮式反應)法等。
沉淀反應 將可溶性抗原與相應的抗體混合,當兩者的比例合適,并有鹽類存在時,即有沉淀物出現,叫做沉淀反應。由于沉淀物主要是由抗體球蛋白所組成,為了保證有足夠的抗體,因此試驗時通常要稀釋抗原,不稀釋抗體。
凝聚反應 在微生物細胞懸液中,加入含有特異性抗體的血清,有一定濃度的電解質,微生物細胞凝聚成團,叫做凝聚反應。分為直接凝聚反應與間接凝聚反應。由于病毒是可溶性抗原,必須把病毒的抗體先吸附于一種與免疫無關的顆粒表面,然后與相應的抗原結合反應。用于吸附抗體的顆粒有皂土、乳膠、炭末、紅細胞等。