生物技術

種苗品質把關的利器-新式植物病害分子檢測技術

  台灣蔬菜種苗外銷,據估計每年約有36億元之出口值,就單項作物如西瓜種子外銷金額即達新台幣2億元以上。近年進口國常要求業者提供無病害健康種苗之認證;認證體系建立之首要關鍵為開發靈敏、可靠與簡便之病害檢測技術。農試所經過近三年的努力,運用生物技術發展新式核酸檢測方法,已成功開發出數種分子診斷作物病害之新技術,可檢測病害與作物之種類不斷增加中。期望這些技術能成為種苗品質把關的利器,以提昇我國植物種苗產業之競爭力。

  目前主要的病害診斷方法包括酵素聯結抗體法、免疫擴散沉澱法、聚合酵素反應法、光學與電子顯微鏡檢測法、核酸探針雜配法及各式墨點法等,在操作之速度及簡便性、試劑之敏感性與專一性、套組之經濟性等方面仍有極大之改進空間;近年逐漸興起的生物晶片技術,雖然靈敏度、專一性均有提升,然而大多數種苗繁殖者無法自行檢測,必須將樣本寄送至研究單位進行檢測,較為耗時且不符經濟效益,因此仍受限於需要實驗室昂貴儀器設備與高價試劑器材加以輔助,且需有受過專業訓練的人員進行操作,並不適合第一線工作人員使用。

  新式快速分子診斷技術,係改進現有聚合酵素反應的效率,使用一種反應溫度即可在不同類型之感染作物上測試,並能正確鑑別病害類型。例如:待測之檢體,加入由本技術針對欲檢測之所開發目標病毒試藥,約一小時與試藥充份混合反應後,經由呈色即可由肉眼直接進行觀察:若呈螢光綠色,則可判斷該檢體為陽性反應,同時亦可確定檢體已帶有的病毒(原)種類;若為無色則表示未受感染,為健康植株。此技術診斷項目涵蓋病毒、細菌及真菌性病害。該技術相較於傳統檢測之優點有:1.準確性高(對於病徵確定的感染植物檢出率可以達到100%正確率;經試驗無病徵帶有病毒(原)的部份田間採樣植物檢體,可經由此技術被檢測出來)、2.反應時間短(可於60分鐘獲知檢測結果;使用一般的聚合酵素反應則需要2.5小時,且需額外藉助電泳分析做確認)、3.靈敏度高(較一般聚合酵素反應法靈敏度提高至少10倍以上)、4.不需昂貴儀器。本技術由於靈敏度甚高,除可應用於健康種苗檢測外、也可應用於抗病品系株選拔、田間監控或早期潛伏感染植株之診斷等,未來朝向以技術平台提供需要的業界運用,如能發展成檢測試藥,經由量產,相信可以大幅節省測試所需成本。

單位: 生物技術組

  • 病害診斷反應圖:由左邊起第1至第6反應管呈現具螢光綠色,顯示受測檢體已遭受病毒感染;第7至第9反應管無顏色變化,顯示受測檢體仍未受到感染。
最後異動時間:2014-02-17 14:58:00
  • 回上頁