การพัฒนาวิธีการตรวจวินิจฉัยเชื้อไฟโตพลาสมาในใบอ้อยโดยใช้เทคนิค nested-PCR ร่วมกับสีย้อมเรืองแสง
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
อ้อย (Saccharum officinarum L.) เป็นหนึ่งในพืชไร่ที่สำคัญของประเทศไทย เนื่องจากประเทศไทยเป็นผู้ส่งออกน้ำตาลรายใหญ่เป็นอันดับสองของโลก อย่างไรก็ตาม ปัญหาหลักของการผลิตอ้อย คือ โรคใบขาวของอ้อย (Sugarcane white leaf disease; SCWL) ซึ่งมีเชื้อไฟโตพลาสมา (Phytoplasma) ที่เป็นสาเหตุติดมากับท่อนพันธุ์อ้อยที่ใช้ในการขยายพันธุ์ทำให้อ้อยแคระ ใบสีขาว และผลผลิตต่ำ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาวิธีการตรวจวินิจฉัยไฟโตพลาสมาอย่างรวดเร็วโดยใช้เทคนิค nested-PCR และใช้สีย้อมเรืองแสงในการตรวจสอบผลผลิตปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรส ผลการทดลองพบว่า ปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรส รอบที่ 1 โดยใช้ไพรเมอร์ MLO-X และ MLO-Y ทำให้เกิดแถบดีเอ็นเอ จำนวน 1 แถบบ ขนาด 714 bp ในอ้อย SCWL แต่ไม่พบในอ้อยปลอดโรค ปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรส รอบที่ 2 โดยใช้ไพรเมอร์ P1 และ P2 ทำให้เกิดแถบดีเอ็นเอ จำนวน 4 แถบ ขนาด 714, 616, 302 และ 204 คู่เบส ในอ้อย SCWL แต่ไม่พบในอ้อยปลอดโรค เมื่อนำผลผลิตปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรส รอบที่ 2 มาเติมสีย้อมเรืองแสง พบว่า เกิดการเรืองแสงภายใต้แสง UV ในหลอดทดลองของอ้อย SCWL แต่ไม่พบการเรืองแสงในอ้อยปลอดโรค ผลการทดลองชี้ให้เห็นว่าเทคนิคที่พัฒนาขึ้นนี้มีความแม่นยำ และสามารถลดระยะเวลาในการตรวจสอบผลผลิต nested-PCR ได้
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
วารสารเกษตรพระจอมเกล้า
เอกสารอ้างอิง
Chinnappan, R., Mohammed, R., Yaqinuddin, A., Abu-Salah K., & Zourob, M. (2019). Highly sensitive multiplex detection of microRNA by competitive DNA strand displacement fluorescence assay. Talanta, 200(1), 487-493.
Doyle, J. J., & Doyle, J. L. (1990). Isolation of plant DNA from fresh tissue. Focus, 12(1), 13-15.
Hamarn, T. (2017). Management of Sugarcane White Leaf Disease (Report of the Outbreak of Sugarcane White Leaf Disease). Office of the Cane and Sugar Board. (in Thai).
Hanboonsong, Y., Ritthison, W., & Choosai, C. (2005). Molecular detection and transmission of sugarcane white leaf Phytoplasma in leafhoppers. KKU Research Journal, 10(1), 13-21. (in Thai).
Hanboonsong, Y., Wangkeeree, J., Kobori, Y. (2016) Integrated management of vectors of sugarcane white leaf disease in Thailand: an update. In Proceedings of the 29th International Society of Sugar Cane Technologists, pp. 1258-1263. Thailand Society of Sugar Cane Technologists.
Intha, N., Phakdee, N., Tao, R., & Chaiprasart, P. (2021). Single tube amplification and detection of male date palm using polymerase chain reaction and loop-mediated isothermal amplification technique. Agriculture and Natural Resources, 55(4), 628-633.
Kavakita, H., Saiki, T., Mitsuhashi, W., Watanabe, K., & Sato, M. (2000). Identification of mulberry dwarf phytoplasma in the genital and eggs of leafhopper Hishimonoides sellatiformis. Phytopathology, 90(8), 909-914.
Kirdat, K., Tiwarekar, B., Thorat, V., Sathe, S., Shouche, Y., & Yadav, A. (2021). Candidatus Phytoplasma sacchari, a novel taxon - associated with sugarcane grassy shoot (SCGS) disease. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 71(1), 004591.
Melinger, J. A., Khachatrian, A., Ancona, M. G., Buckhout-White, S., Goldman, E. R., Spillmann, C. M., Medintz I. L., & Cunningham, P. D. (2016). FRET from multiple pathways in fluorophore-labeled DNA. ACS Photonics, 3(4), 659-669.
Nasare, K., Yadav, A., Singh, A. K., Shivasharanappa, K. B.,. Nerkar, Y. S., & Reddy, V. S. (2007). Molecular and symptom analysis reveal the presence of new phytoplasmas associated with sugarcane grassy shoot disease in India. Plant Disease, 91(11), 1413-1418.
Office of The Cane and Sugar Board. (2024). Sugarcane Cultivation Situation Report, Production Year 2023/24. Office of the Cane and Sugar Board. (in Thai).
Pessoa, F. M. C. d. P., de Oliveira, M. B., Barreto, I. V., Machado, A. K. d. C., Oliveira, D. S. d., Ribeiro, R. M., Medeiros, J. C., Maciel, A. d. R., Silva, F. A. C., Gurgel, L. A., de Albuquerque, K. M. C., Lopes, G. S., Vieira, R. P. G., Arraes, J. A., Alencar Filho, M. S. d., Khayat, A. S., Moraes, M. E. A. d., de Moraes Filho, M. O., & Moreira-Nunes, C. A. (2024). Nested-PCR vs. RT-qPCR: A sensitivity comparison in the detection of genetic alterations in patients with acute leukemias. DNA, 4(3), 285-299.
Shen, C. H. (2019). Diagnostic Molecular Biology. Academic Press.
Smart, C. D., Schneider, B., Blomquist, C., Guerra, L. J., Harrison, N. A., Ahrens, U., Lorenz, K. H., Seemüller, E., & Kirkpatrick, B. C. (1996). Identification of phytoplasma strain-specific PCR primers obtained from 16S/23S rRNA spacer sequences. Applied and Environmental Microbiology, 62(8), 2988-2993.
Sroykaew, J., Leksakul, K., Boonyawan D., & Akarapisan, A. (2018). Treating white leaf disease in sugarcane cuttings using solution plasma. Chiang Mai University Journal of Natural Sciences, 17(1), 61-72.
Stockert, J. C., & Blázquez-Castro, A. (2017). Fluorescence Microscopy in Life Sciences. Bentham Science Publishers.
Webb, D. R., Bonfiglioli, R. G., Carraro, L., Osler R., & Symons, R. H. (1998). Oligonucleotide as hybridization probes to localize phytoplasmas in host plants and insect vectors. Phytopathology, 89(10), 894-901.
Wilson, P. M., Labonte, M. J., Russell, J., Louie, S., Ghobrial, A. A., & Ladner, R. D. (2011). A novel fluorescence-based assay for the rapid detection and quantification of cellular deoxyribonucleoside triphosphates. Nucleic Acids Research, 39(17), e112.
Zipper, H., Brunner, H., Bernhagen, J., & Vitzthum, F. (2004). Investigations on DNA intercalation and surface binding by SYBR Green I, its structure determination and methodological implications. Nucleic Acids Research, 32(12), e103.
