無病種いもの新しい供給体制に適応したジャガイモウイルス高感度検出法

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要約

マイクロチューバ(MT)を利用した新しい採種検定体系に適用するため、ばれいしょの培養苗条、MT、休眠塊茎から、主要な4種のウイルス(PVY,PLRV,PVX,PVS)を高感度で検出できる遺伝子診断技術を開発した。

キーワード:ばれいしょ、ウイルス診断、RT-PCR、PCR-MPH、培養苗条、マイクロチューバ、休眠塊茎
担当:北農研・生産環境部・ウイルス病研究室
連絡先:011-857-9278
区分:北海道農業・生産環境
分類:行政・普及

背景・ねらい

わが国のばれいしょ生産は、種苗管理センターを中心とした採種検定体系によって維持されてきた。近年ウイルスフリーマイクロチューバ(MT)を配布する新しい種苗形態が普及しつつある。しかし、現行の血清診断法ではMTからウイルスを検出できない場合があり、さらに高感度の検出法が求められている。そこで、主要なジャガイモウイルス4種について、RT-PCR法およびPCR-マイクロプレート・ハイブリダイゼーション法(PCR-MPH法)を利用した遺伝子診断法を開発する。

成果の内容・特徴

わが国のばれいしょで重要なジャガイモYウイルス(PVY)、ジャガイモ葉巻ウイルス(PLRV)、ジャガイモXウイルス(PVX)、ジャガイモSウイルス(PVS)を特異的に検出できるプライマーを設計あるいは選定し(表1)、RT-PCR法およびPCR-MPH法(図1)によるウイルス検出法を開発した。
本遺伝子診断法により、現行法(ELISA法)で検出できなかった微量のPVYとPVSをMTから検出することができた(表2)。また、培養苗条、休眠塊茎(1次感染塊茎)からも、全てのウイルスの検出ができた。
開発した遺伝子診断法の検出感度は、ELISA法に比べ、RT-PCR法で25倍～1.5万倍、PCR-MPH法では625倍～190万倍であった(図2)。なおいずれのウイルスでも、PCR-MPH法の検出感度はRT-PCR法よりも25～125倍高かった。

成果の活用面・留意点

開発した遺伝子診断法は、ばれいしょの原原種増殖体系において、MTのウイルス診断のみならず、既存の塊茎検定(個別検定)にも活用できる。また、数個体を一度に検定する集団検定の能率を飛躍的に高めることが期待できる。
使用目的に応じ、操作が簡便なRT-PCR法と、超高感度のPCR-MPH法を使い分ける。
休眠塊茎からの検出にあたっては、ウイルスの局在性を考慮し、複数の部位から試料を採取する。