MINISTARSTVO POLJOPRIVREDE, RIBARSTVA I RURALNOG RAZVOJA
Na temelju članka 10. stavka 4., članka 11. stavka 5., članka 14. stavka 4. i članka 50. Zakona o biljnom zdravstvu (»Narodne novine«, br. 75/05), ministar poljoprivrede, ribarstva i ruralnog razvoja donosi
Članak 1.
U Pravilniku o provođenju sustavnog istraživanja i mjera za sprječavanje širenja i suzbijanje smeđe truleži gomolja krumpira i bakterijskog venuća krumpira i rajčice, koju prouzrokuje bakterija Ralstonia solanacearum (Smith) Yabuuchi et al. (»Narodne novine« br. 119/06) u članku 1. briše se točka i dodaju se riječi: »i postupci laboratorijskog testiranja za dijagnosticiranje, detekciju i identifikaciju bakterije Ralstonia solanacearum (Smith) Yabuuchi et al.«.
Članak 2.
Članak 4. stavak 2. mijenja se i glasi: »(2) Laboratorijska testiranja iz stavka 1. točke 1. i 3. ovoga članka provode se sukladno postupcima iz Priloga II »SHEMA TESTIRANJA ZA DIJAGNOSTICIRANJE, DETEKCIJU I IDENTIFIKACIJU BAKTERIJE Ralstonia solanacearum (Smith) Yabuuchi et al.« koji je tiskan uz ovaj Pravilnik i njegov je sastavni dio (u daljnjem tekstu: propisani postupci).«
Članak 3.
Prilog tiskan uz Pravilnik o provođenju sustavnog istraživanja i mjera za sprječavanje širenja i suzbijanje smeđe truleži gomolja krumpira i bakterijskog venuća krumpira i rajčice, koju prouzrokuje bakterija Ralstonia solanacearum (Smith) Yabuuchi et al. postaje Prilog I.
Članak 4.
Ovaj Pravilnik stupa na snagu osmog dana od dana objave u »Narodnim novinama«. Klasa: 011-02/08-01/19 Urbroj: 525-2-08-1 Zagreb, 16. srpnja 2008.
Ministar poljoprivrede, ribarstva i ruralnog razvoja mr. sc. Božidar Pankretić, v. r.
PRILOG II.
SHEMA TESTIRANJA ZA DIJAGNOSTICIRANJE, DETEKCIJU I IDENTIFIKACIJU BAKTERIJE Ralstonia solanacearum (Smith) Yabuuchi et al. PODRUČJE PRIMJENE SHEME TESTIRANJA
Prikazana shema testiranja opisuje različite postupke za: (i) dijagnosticiranje smeđe truleži gomolja krumpira i bakterijskog venuća krumpira, rajčice i drugih biljaka domaćina; (ii) detekciju bakterije Ralstonia solanacearum u uzorcima gomolja krumpira, biljaka krumpira, rajčice i drugih biljaka domaćina te u vodi i tlu; (iii) identifikaciju bakterije Ralstonia solanacearum (R. solanacearum).
OPĆA NAČELA
Optimizirani protokoli za pojedine metode, validirani reagensi i pojedinosti za pripremu materijala za testiranje i kontrolnih materijala navedeni su u Dodacima. Popis laboratorija koji su sudjelovali u optimizaciji i validaciji protokola nalazi se u Dodatku 1. S obzirom da protokoli uključuju detekciju karantenskog organizma i uključivat će uporabu vijabilnih kultura R. solanacearum kao kontrolnih materijala, postupci će se morati izvoditi u primjerenim karantenskim uvjetima s odgovarajućom opremom za zbrinjavanje otpada te prema uvjetima dozvola koje izdaju nadležna tijela za biljnu karantenu. Parametri testiranja moraju osigurati dosljednu i ponovljivu detekciju onih razina R. solanacearum prema propisanim pragovima detekcije za pojedine metode. Precizna priprema pozitivnih kontrola je nužna. Testiranje u skladu s potrebnim pragovima detekcije podrazumijeva pravilno postavljanje, održavanje i kalibriranje opreme, pažljivo pohranjivanje i rukovanje reagenasima te poduzimanje mjera za sprečavanje kontaminacije među uzorcima, npr. razdvajanje pozitivnih kontrola od uzoraka za testiranje. Moraju se primijeniti standardi kontrole kvalitete kako bi se izbjegle administrativne i druge pogreške, posebice pri označavanju uzoraka i vođenju dokumentacije. Sumnja na zarazu, kao što je navedeno u članku 6. Pravilnika o provođenju sustavnog istraživanja i mjera za sprječavanje širenja i suzbijanje smeđe truleži gomolja krumpira i bakterijskog venuća krumpira i rajčice, koju prouzrokuje bakterija Ralstonia solanacearum (Smith) Yabuuchi et al. (u daljnjem tekstu: Pravilnik), podrazumijeva pozitivan rezultat testa za dijagnosticiranje ili brzog testa provjere provedenog na uzorku kao što je prikazano u dijagramima toka. Pozitivan rezultat dobiven u prvom brzom testu provjere (IF test, PCR/FISH, selektivna izolacija) mora se potvrditi drugim testom provjere koji se temelji na drugom biološkom načelu. Ako je rezultat prvog testa provjere pozitivan, tada se sumnja na zarazu bakterijom R. solanacearum i mora se provesti drugi test provjere. Ako je rezultat drugog testa provjere pozitivan, tada je sumnja potvrđena i testiranje se mora nastaviti prema shemi testiranja. Ako je rezultat drugog testa provjere negativan, tada se smatra da uzorak nije zaražen bakterijom R. solanacearum. Potvrđena zaraza, kao što je navedeno u članku 9. Pravilnika, podrazumijeva izolaciju i identifikaciju čiste kulture R. solanacearum te potvrdu patogenosti.
ODJELJAK I. PRIMJENA SHEME TESTIRANJA
1. Shema za detekciju i dijagnosticiranje uzročnika smeđe truleži i bakterijskog venuća (R. solanacearum) u gomoljima krumpira te biljkama krumpira, rajčice ili drugim biljkama domaćinima sa simptomima smeđe truleži ili bakterijskog venuća Postupak testiranja je namijenjen za gomolje i biljke krumpira sa simptomima tipičnim za ili koji upućuju na smeđu trulež ili bakterijsko venuće. Postupak uključuje brzi test provjere, izolaciju patogena iz zaraženog provodnog tkiva na (selektivnu) hranjivu podlogu i, u slučaju pozitivnog rezultata, identifikaciju čiste kulture kao bakterije Ralstonia solanacearum.
ODJELJAK II. PODROBNE METODE ZA DETEKCIJU BAKTERIJE R. SOLANACEARUM U GOMOLJIMA KRUMPIRA, TE BILJKAMA KRUMPIRA, RAJČICE ILI DRUGIM BILJAKAMA DOMAĆINIMA SA SIMPTOMIMA SMEĐE TRULEŽI ODNOSNO BAKTERIJSKOG VENUĆA
1. Simptomi (vidi mrežnu stranicu http://forum.europa.eu.int/Public/irc/sanco/Home/main) 1.1. Simptomi na krumpiru Biljka krumpira. Početna faza infekcije u polju prepoznaje se po venuću lišća pri vrhu biljke na visokim temperaturama tijekom dana, ali koje se oporavlja tijekom noći. U ranim fazama venuća lišće ostaje zeleno ali kasnije počinje žutjeti i razvija se smeđa nekroza. Dolazi i do epinastije. Ubrzo dolazi do nepovratnog venuća izdanka ili cijele biljke što dovodi do propadanja i odumiranja. Provodno tkivo poprečno prerezane stabljike uvenule biljke obično je smeđe boje, a iz prereza izlazi ili se lako može gnječenjem istisnuti mliječni bakterijski iscjedak. Kad se prerezana stabljika stavi uspravno u vodu, niti sluzi će izlaziti iz provodnih snopova. Gomolj krumpira. Gomolje krumpira treba prerezati poprečno ili uzdužno u blizini pupka gomolja. Početna faza infekcije prepoznaje se po promjeni boje provodnog prstena od staklasto-žute do svijetlosmeđe iz kojeg se spontano, nakon nekoliko minuta, pojavljuje blijedi kremasti bakterijski iscjedak. Kasnije, provodno tkivo postaje izrazitije smeđe i nekroza se može proširiti na parenhimsko tkivo. U uznapredovalim fazama infekcija izbija prema van od kraja pupka gomolja i okaca iz kojih može curiti bakterijska sluz na koju se lijepe čestice tla. Na kori se mogu pojaviti crvenkasto-smeđa uleknuća zbog propadanja provodnog tkiva iznutra. U uznapredovalim fazama bolesti uobičajen je i sekundarni razvoj gljivične i bakterijske meke truleži. 1.2. Simptomi na rajčici Biljka rajčice. Prvi vidljivi simptom je povenulost najmlađih listova. U uvjetima koji su povoljni za patogen (temperatura tla oko 25 °C; zasićenost vlagom) u roku od nekoliko dana dolazi do epinastije i venuća samo jedne strane ili cijele biljke što dovodi do potpunog propadanja. U manje povoljnim uvjetima (temperatura tla manja od 21 °C) venuće se rjeđe pojavljuje, ali se na stabljici može razviti veliki broj adventivnog korijenja. Moguće je uočiti kao vodom natopljene pruge koje se protežu duž stabljike, od njene baze, koje su trag nekroze u provodnom sustavu. Ako se stabljika unakrsno prereže, iz provodnog tkiva čija je boja promijenjena u smeđu, curi bijeli ili žućkasti bakterijski iscjedak. 1.3. Simptomi na drugim biljkama domaćinima Biljke Solanum dulcamara i S. nigrum. U prirodnim uvjetima rijetko se uočavaju simptomi venuća kod ovih biljaka domaćina, osim ako temperatura tla prelazi 25 °C ili ako su razine inokuluma iznimno visoke (npr. S. nigrum koji raste blizu oboljele biljke krumpira ili rajčice). Ako dođe do venuća, simptomi su isti kao i kod rajčice. Biljke S. dulcamara rastu sa stabljikama i korijenjem u vodi i na njima nije vidljivo venuće, ali je na poprečnom prerezu baze stabljike ili dijelovima stabljike koji su pod vodom vidljiva svijetlosmeđa obojenost provodnprovodnog tkiva. Baktogu izlaziti iz prerezanog provodnog tkiva, u obliku sluzavog iscjetka ili niti, ako prerezanu stabljiku stavimo uspravno u vodu, čak i ako nema simptoma venuća. 2. Brzi testovi provjere Brzi testovi provjere olakšavaju postavljanje vjerojatne dijagnoze, ali nisu presudni. Primijenite jedan ili više sljedećih validiranih testova: 2.1. Test iscjetka iz stabljike (vidi Odjeljak VI.A.1.) 2.2. Detekcija zrnaca poli-β-hidroksibutirata (PHB) Karakteristična zrnca PHB-a u stanicama R. solanacearum postaju vidljiva pri bojanju termički fiksiranog razmaza bakterijskog iscjetka iz zaraženog tkiva na mikroskopskom stakalcu nilskim plavilom A i sudanskim crnilom B. (vidi Odjeljak VI.A.2.). 2.3. Serološki testovi aglutinacije (vidi Odjeljak VI.A.3.) 2.4. Ostali testovi U ostale prikladne brze testove provjere spadaju IF test (vidi Odjeljak VI.A.5.), FISH test (vidi Odjeljak VI.A.7.), ELISA testovi (vidi Odjeljak VI.A.8.) i PCR testovi (vidi Odjeljak VI.A.6.) 3. Postupak izolacije (a) Uzmite bakterijski iscjedak ili dijelove tkiva promijenjene boje iz provodnog prstena gomolja krumpira ili iz provodnih snopova stabljike krumpira, rajčice ili drugih venućih biljaka domaćina. Suspendirajte u manjoj količini sterilne destilirane vode ili 50 mM fosfatnog pufera (Dodatak 4) te ostavite 5 do 10 minuta. (b) Pripremite niz decimalnih razrjeđenja suspenzije. (c) Prenesite 50-100 µl suspenzije i razrjeđenja na uobičajenu hranjivu podlogu (NA, YPGA ili SPA; vidi Dodatak 2.) i/ili na Kelmanovu tetrazolij-podlogu (Dodatak 2.) i/ili na validiranu selektivnu podlogu (npr. SMSA; vidi Dodatak 2.). Razmažite primjenjujući odgovarajuću tehniku nanošenja razrjeđenja na podlogu. Ako se smatra korisnim, pripremite odvojene podloge s razrijeđenom staničnom suspenzijom bakterije R. solanacearum biovar 2 za pozitivnu kontrolu. (d) Inkubirajte podloge od dva do šest dana na 28 °C. – Na uobičajenoj hranjivoj podlozi virulentni izolati bakterije R. solanacearum stvaraju plosnate, nepravilne i tekuće kolonije biserne kremasto-bijele boje, često s karakterističnim spiralama u sredini. Nevirulentni oblici bakterije R. solanacearum stvaraju male, okrugle, netekuće, maslaste kolonije koje su u cijelosti kremasto-bijele boje. – Na Kelmanovoj tetrazolij-podlozi i na SMSA podlozi spirale su krvavo crvene boje. Nevirulentni oblici bakterije R. solanacearum stvaraju male, okrugle, netekuće, maslaste kolonije koje su u cijelosti tamno crvene boje. 4. Identifikacijski testovi za bakteriju R. solanacearum Testovi za potvrdu identifikacije vjerojatnih izolata R. solanacearum navedeni su u Odjeljku VI.B.
ODJELJAK III.
1. Podrobne metode za detekciju i identifikaciju bakterije R. solanacearum u uzorcima gomolja krumpira bez simptoma 1.1. Priprema uzorka Napomena: – standardna veličina uzorka je 200 gomolja po testu. Intenzivnije uzorkovanje zahtijeva više testova na uzorcima ove veličine. Veći broj gomolja u uzorku dovest će do inhibicije ili će otežati tumačenje rezultata. Međutim, postupak se može prikladno primijeniti za uzorke s manje od 200 gomolja, kada je na raspolaganju manje gomolja; – validacija svih metoda za detekciju, koje su opisane u daljnjem tekstu, temelji se na testiranju uzoraka od 200 gomolja; – ekstrakt krumpira koji je opisan u daljnjem tekstu može se koristiti i za detekciju bakterije Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus koja uzrokuje prstenastu trulež gomolja krumpira. Neobvezna obrada prije pripreme uzorka: (a) Inkubirajte uzorak na 25-30 °C u razdoblju do dva tjedna prije provođenja testova, kako bi se potaklo umnožavanje populacija bakterije R. solanacearum. (b) Operite gomolje. Upotrijebite prikladna dezinfekcijska sredstva (spojeve klora kada će se provesti PCR test kako bi se uklonila moguća DNK patogena) i deterdžente između svakog uzorka. Osušite gomolje na zraku. Postupak pranja je posebice koristan (ali ne obvezan) za uzorke s previše tla i ako će se provesti PCR test ili direktna izolacija. 1.1.1. Čistim i dezinficiranim skalpelom ili nožem za povrće uklonite koru na pupku gomolja tako da provodno tkivo bude vidljivo. Pažljivo izrežite malu jezgru provodnog tkiva iz pupka gomolja pazeći da zahvatite što manje okolnog, neprovodnog tkiva. (vidi mrežnu stranicu http://forum.europa.eu.int/Public/irc/sanco/Home/main). Napomena: Odvojite sve (trule) gomolje s mogućim simptomima smeđe truleži i testirajte ih posebno. Ako se pri izrezivanju jezgre pupka uoče mogući simptomi smeđe truleži, taj se gomolj mora vizualno pregledati i prerezati blizu pupka. Svaki prerezani gomolj sa sumnjivim simptomima treba držati najmanje dva dana na sobnoj temperaturi kako bi suberizirao, te čuvati u hladnjaku (na temperaturi od 4 do 10 °C) u odgovarajućim karantenskim uvjetima. Svi se gomolji, uključujući i one sa sumnjivim simptomima, trebaju čuvati u skladu s člankom 7. Pravilnika. 1.1.2. Stavite jezgre pupaka u neupotrebljene posude za jednokratnu uporabu koje se mogu zatvoriti i/ili hermetički zatvoriti (ako su posude već upotrebljavane, moraju se temeljito očistiti i dezinficirati spojevima klora). Poželjno ih je odmah obraditi. Ako to nije moguće, čuvajte ih u posudi bez dodatka pufera, najdulje 72 sata u hladnjaku ili najdulje 24 sata na sobnoj temperaturi. Obradite jezgre pupaka jednim od sljedećih postupaka: (a) dodajte dovoljnu količinu (oko 40 ml) ekstrakcijskog pufera (Dodatak 4) da pokrije jezgre pupaka i tresite na rotacijskoj tresilici (50-100 okretaja/min) 4 sata na temperaturi ispod 24 °C ili 16 do 24 sata uz hlađenje, ili (b) homogenizirajte jezgre pupaka s dovoljnom količinom (oko 40 ml) ekstrakcijskog pufera (Dodatak 4), bilo u miješalici (npr. Waring ili Ultra Thurax) ili drobljenjem u dobro zatvorenoj vrećici za maceraciju za jednokratnu uporabu (npr. vrećice Stomacher ili Bioreba od čvrstog politena, 150 mm x 250 mm, sterilizirane zračenjem) koristeći gumeni bat ili prikladnu drobilicu (npr. Homex). Napomena: Ako se uzorci homogeniziraju u miješalici, postoji velika opasnost od njihove unakrsne kontaminacije. Poduzmite mjere opreza kako biste spriječili nastajanje aerosola ili razlijevanje tijekom postupka ekstrakcije. Pobrinite se da za svaki uzorak upotrijebite svježe sterilizirane nožiće i posude miješalice. Ako će se provesti PCR test, spriječite prijenos DNK na spremnike ili drobilicu. Za PCR test preporučuje se drobljenje u vrećicama za jednokratnu uporabu i korištenje epruveta za jednokratnu uporabu. 1.1.3. Odlijte supernatant. Ako je previše mutan, razbistrite ga sporim centrifugiranjem (na najviše 180 g 10 minuta na temperaturi od 4 do 10 °C) ili vakuumskom filtracijom (40 do 100 µm), i dodatno isperite filtar ekstrakcijskim puferom (oko 10 ml). 1.1.4. Koncentrirajte bakterijsku frakciju centrifugiranjem na 7000 g 15 minuta (ili 10000 g 10 minuta) na temperaturi od 4 do 10 °C te odlijte supernatant pazeći pri tom da se ne pomiješa talog. 1.1.5. Resuspendirajte talog u 1.5 ml pufera za talog (Dodatak 4). Upotrijebite 500 µl za testiranje na R. solanacearum, 500 µl za Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus i 500 µl kao referentni materijal. U referentni alikvot od 500 µl i u preostale alikvote koji se testiraju dodajte sterilni glicerol do konačne koncentracije od 10 do 25 % (v/v), snažno promiješajte u vrtložnoj mješalici te pohranite na temperaturi od –16 do –24 °C (tjednima) ili od –68 do –86 °C (mjesecima). Tijekom testiranja, alikvote koji se koriste čuvajte na temperaturi od 4 do 10 °C. Ne preporučuje se višekratno zamrzavanje i odmrzavanje. Ako je potreban transport ekstrakta, osigurajte dostavu u prijenosnome hladnjaku u roku od 24 do 48 sati. 1.1.6. Sve pozitivne kontrole i uzorci R. solanacearum moraju se odvojeno pripremiti i obraditi kako bi sko bi se izbjegla konija. To vrijedi za stakalca za imunofluorescenciju kao i za sve ostale testove. 1.2. Testiranje Vidi dijagram te opis testova i optimizirane protokole u odgovarajućim dodacima: Selektivna izolacija (vidi Odjeljak VI.A.4.) IF test (vidi Odjeljak VI.A.5.) PCR testovi (vidi Odjeljak VI.A.6.) FISH test (vidi Odjeljak VI.A.7.) ELISA testovi (vidi Odjeljak VI.A.8.) Biotest (vidi Odjeljak VI.A.9.) 2. Podrobne metode za detekciju i identifikaciju bakterije R. solanacearum u uzorcima biljaka krumpira, rajčice ili drugih biljaka domaćina bez simptoma 2.1. Priprema uzorka Napomena: Za detekciju latentnih populacija bakterije R. solanacearum preporučuje se testiranje sastavljenih uzoraka. Postupak se može prikladno primijeniti na sastavljene uzorke s najviše 200 dijelova stabljika. Ako se provode sustavna istraživanja, ona se moraju temeljiti na statistički reprezentativnom uzorku biljne populacije koja se ispituje. 2.1.1. Stavite dijelove stabljika veličine 1 do 2 cm u zatvorenu sterilnu posudu prema sljedećim postupcima uzorkovanja: Presadnice rajčice iz rasadnika. Čistim dezinficiranim nožem odrežite dio veličine 1 cm s donjeg dijela svake stabljike, neposredno iznad razine tla. Biljke rajčice iz polja ili staklenika. Čistim, dezinficiranim nožem odrežite najniži postrani izdanak na svakoj biljci režući tik iznad spoja sa stabljikom. Sa svakog bočnog izdanka odrežite donji dio veličine 1 cm. Ostale biljke domaćini. Čistim, dezinficiranim nožem ili vrtlarskim škarama odrežite dio veličine 1 cm s donjeg dijela svake stabljike, neposredno iznad razine tla. Ako se uzorkuje S. dulcamara ili druge biljke domaćini koje rastu u vodi, odrežite dio veličine 1-2 cm s podvodnog dijela stabljike ili sa stolona s vodenim korijenjem. Pri uzorkovanju na određenoj lokaciji, preporučuje se testirati statistički reprezentativni uzorak od najmanje 10 biljaka po mjestu uzorkovanja za svaku vrstu samoniklog bilja koja je potencijalni domaćin. Detekcija patogena najpouzdanija je krajem proljeća te tijekom ljeta i jeseni, iako se prirodne infekcije mogu otkriti tijekom cijele godine kod višegodišnje biljke Solanum dulcamara koja raste u tekućicama. Poznati domaćini su samonikle biljke krumpira (gomolji ostali u tlu), Solanum dulcamara, S. nigrum, Datura stramonium i drugi vrste porodice Solanaceae. Ostale biljke domaćini su Pelargonium spp. i Portulaca oleracea. Europske vrste samoniklog bilja koje u specifičnim uvjetima okoliša mogu biti potencijalni domaćini populacija R. solanacearum biovar 2 / rasa 3 u korijenju i/ili rizosferi su Atriplex hastata, Bidens pilosa, Cerastium glomeratum, Chenopodium album, Eupatorium cannabinum, Galinsoga parviflora, Ranunculus scleratus, Rorippa spp, Rumex spp., Silene alba, S. nutans., Tussilago farfarra i Urtica dioica. Napomena: U ovoj se fazi može obaviti vizualni pregled biljaka (obojenost žila ili bakterijski iscjedak). Odvojite sve dijelove stabljika sa simptomima i testirajte ih posebno. (vidi Odjeljak II.) 2.1.2. Kratko dezinficirajte dijelove stabljika 70 %-tnim etanolom i odmah posušite papirnatim ručnikom. Dijelove stabljika potom obradite jednim od sljedećih postupaka: (a) prekrijte ih dovoljnom količinom (oko 40 ml) ekstrakcijskog pufera (Dodatak 4) i tresite na rotacijskoj tresilici (50-100 okretaja/min) četiri sata na temperaturi ispod 24 °C ili 16 do 24 sata uz hlađenje, ili (b) odmah obradite drobljenjem u čvrstoj vrećici za maceraciju (npr. Stomacher ili Bioreba) s odgovarajućom količinom ekstrakcijskog pufera (Dodatak 4) koristeći gumeni bat ili prikladnu drobilicu (npr. Homex). Ako to nije moguće, dijelove stabljika čuvajte u hladnjaku najdulje 72 sata ili na sobnoj temperaturi najdulje 24 sata. 2.1.3. Nakon 15 minuta taloženja, izlijte supernatant. 2.1.4. Dodatno bistrenje ekstrakta ili koncentriranje bakterijske frakcije obično nije potrebno, ali se može postići filtriranjem i/ili centrifugiranjem kako je opisano u Odjeljku III.1.1.3. – 1.1.5. 2.1.5. Podijelite čisti ili koncentrirani ekstrakt uzorka na dva jednaka dijela. Jednu polovicu čuvajte na temperaturi od 4 do 10 °C tijekom testiranja, a drugu polovicu pohranite s 10-25 % (v/v) sterilnog glicerola na temperaturi od –16 do – 25 °C (tjednima) ili od – 68 do – 86 °C (mjesecima) u slučaju da je potrebno daljnje testiranje. 2.2. Testiranje Vidi dijagram te opis testova i optimizirane protokole u odgovarajućim dodacima: Selektivna izolacija (vidi Odjeljak VI.A.4.) IF test (vidi Odjeljak VI.A.5.) PCR testovi (vidi Odjeljak VI.A.6.) FISH test (vidi Odjeljak VI.A.7.) ELISA testovi (vidi Odjeljak VI.A.8.) Biotest (vidi Odjeljak VI.A.9.)
ODJELJAK IV.
1. Shema za detekciju i identifikaciju bakterije R. solanacearum u vodi
ODJELJAK V.
1. Shema za detekciju i identifikaciju bakterije R. solanacearum u tlu
ODJELJAK VI. OPTIMIZIRANI PROTOKOLI ZA DETEKCIJU I IDENTIFIKACIJU BAKTERIJE R. SOLANACEARUM A. DIJAGNOSTIČKI TESTOVI I TESTOVI ZA DETEKCIJU
1. Test iscjetka iz stabljike Vjerojatna prisutnost bakterije R. solanacearum u stabljikama uvelih biljaka krumpira, rajčice ili drugih biljaka domaćina može se utvrditi sljedećim jednostavnim testom: odrežite stabljiku neposredno iznad razine tla. Odrezani kraj stavite u epruvetu s čistom vodom. Pratite hoće li nakon nekoliko minuta iz prerezanih provodnih snopova početi spontano izlaziti karakteristične niti bakterijske sluzi. 2. Detekcija zrnaca poli-β-hidroksibutirata (PHB) 1. Na mikroskopskom stakalcu pripremite razmaz bakterijskog iscjetka iz zaraženog tkiva ili iz 48-satne kulture sa hranjive podloge YPGA ili SPA (vidi Dodatak 2). 2. Za pozitivnu kontrolu pripremite razmaze biovara 2, bakterije R. solanacearum i, ako smatrate korisnim, za negativnu kontrolu razmaz bakterijske vrste za koju je poznato da je negativna na PHB. 3. Razmaze ostavite da se osuše na zraku i donju stranu svakog stakalca brzo povucite iznad plamena da se razmazi fiksiraju. 4. Obojite preparat ili Nilskim plavilom ili Sudanskim crnilom te promatrajte pod mikroskopom kako je opisano u daljnjem tekstu: Nilsko plavilo test: (a) Prelijte svako stakalce s 1 %-tnom vodenom otopinom Nilskog plavila A i inkubirajte 10 minuta na 55 °C. (b) Ocijedite otopinu boje. Isperite kratko pod blagim mlazom vode iz slavine. Višak vode uklonite upijajućim papirom. (c) Prelijte razmaz 8 %-tnom vodenom otopinom octene kiseline i inkubirajte jednu minutu na sobnoj temperaturi. (d) Isperite kratko pod blagim mlazom vode iz slavine. Višak vode uklonite upijajućim papirom. (e) Ponovo navlažite kapljicom vode i pokrijte pokrovnim stakalcem. (f) Pregledajte obojeni razmaz epifluorescentnim mikroskopom na 450 nm, imerzijskim objektivom povećanja od 600 do 1000 x (uljna ili vodena imerzija). (g) Pregledajte da li je prisutna svijetlonarančasta fluorescencija zrnaca PHB-a. Također pregledajte pod normalnim svjetlom kako biste se uvjerili da su zrnca unutarstanična i da je stanična morfologija tipična za bakteriju R. solanacearum. Sudansko crnilo test: (a) Prelijte svako stakalce 0,3 %-tnom otopinom Sudanskog crnila B u 70 %-tnom etanolu i inkubirajte 10 minuta na sobnoj temperaturi. (b) Ocijedite otopinu boje, kratko isperite pod mlazom vode iz slavine i višak vode uklonite upijajućim papirom. (c) Stakalca nakratko umočite u ksilol te ih osušite na upijajućem papiru. Oprez! Ksilol je opasan za zdravlje. Poduzmite potrebne sigurnosne mjere i radite u digestoru. (d) Prelijte stakalca 0,5 %-tnom (w/v) vodenom otopinom safranina i ostavite 10 sekundi na sobnoj temperaturi. Oprez! Safranin je opasan za zdravlje. Poduzmite potrebne sigurnosne mjere i radite u digestoru. (e) Isperite pod blagim mlazom vode iz slavine, osušite na upijajućem papćem papiru te pokrijte pokrovnim em. (f) Pregledajte obojene razmaze pod mikroskopom koji koristi prolazno svjetlo, uljnim imerzijskim objektivom povećanja od 1000 x. (g) Pregledajte uočavaju li se plavo-crno obojena zrnca PHB-a u stanicama R. solanacearum s ružičasto obojenim staničnim stjenkama. 3. Serološki test aglutinacije Aglutinacija stanica bakterije R. solanacearum u bakterijskom iscjetku ili ekstraktima simptomatskih tkiva najbolje se opaža korištenjem validiranih antitijela (vidi Dodatak 3) obilježenih odgovarajućim obojenim oznakama kao što su crvene stanice Staphylococcus aureus ili obojene čestice lateksa. Ako koristite komplet koji je dostupan na tržištu (vidi Dodatak 3), slijedite upute proizvođača. U protivnom, primijenite sljedeći postupak: (a) pomiješajte kapljice suspenzije obilježenog antitijela i bakterijskog iscjetka (oko 5 µl svakog) na predmetnim stakalcima s više jažica; (b) pripremite pozitivne i negativne kontrole koristeći suspenzije R. solanacearum biovar 2 i heterolognog soja; (c) promatrajte hoće li doći do aglutinacije u pozitivnim uzorcima nakon 15 sekundi laganog miješanja. 4. Selektivna izolacija 4.1. Nasađivanje na selektivnu podlogu Napomena: Prije nego ovu metodu prvi put primijenite, obavite prethodne testove kako biste osigurali ponovljivu detekciju 103 do 104 jedinica koje stvaraju kolonije (CFU) bakterije R. solanacearum po ml, a koje su dodane ekstraktima uzoraka koji su prema ranijim testiranjima negativni. Koristite primjereno validiranu selektivnu hranjivu podlogu kao što je SMSA (prilagođenu prema Elphinstone i sur., 1996; vidi Dodatak 2). Trebate dobro paziti da razlikujete R. solanacearum od drugih bakterija čije kolonije mogu rasti na toj hranjivoj podlozi. Nadalje, kolonije R. solanacearum mogu biti netipične morfologije ako su podloge prenatrpane ili ako su prisutne antagonističke bakterije. Ako se sumnja na učinke kompeticije ili antagonizma, uzorak treba ponovo testirati drugim testom. Najveća osjetljivost detekcije ovom metodom može se očekivati ako se koriste svježe pripremljeni ekstrakti uzoraka. Međutim, ova se metoda može primjenjivati i na ekstraktima koji su bili pohranjeni s glicerolom na temperaturi od – 68 do – 86 °C. Za pozitivnu kontrolu pripremite decimalna razrjeđenja suspenzije od 106 CFU/ml virulentnog soja biovara 2, R. solanacearum (npr. NCPPB 4156 = PD 2762 = CFBP 3857). Kako bi se spriječila svaka mogućnost kontaminacije, pozitivne kontrole pripremite potpuno odvojeno od uzoraka koje ćete ispitivati. Za svaku novopripremljenu seriju selektivne hranjive podloge treba, prije nego se upotrijebi za testiranje rutinskih uzoraka, provjerite da li je prikladna za rast patogena. Kontrolni materijal testirajte na isti način kao i uzorke. 4.1.1. Primijenite odgovarajuću tehniku nanošenja razrjeđenja kako biste osigurali da su sve populacije saprofitnih bakterija dovoljno razrijeđene. Nanesite 50 – 100 µl ekstrakta uzorka po podlozi i po svakom razrjeđenju. 4.1.2. Inkubirajte podloge na 28 °C. Očitajte podloge nakon 48 sati, a nakon toga svaki dan u razdoblju do šest dana. Tipične kolonije R. solanacearum na hranjivoj podlozi SMSA mliječno-bijele su boje, plosnate, nepravilnog oblika i tekuće, a nakon tri dana inkubacije sredina im postaje ružičasta do krvavo-crvena s unutarnjim prugama ili spiralama (vidi mrežnu stranicu http://forum.europa.eu.int/Public/irc/sanco/Home/main). Napomena: Na ovoj hranjivoj podlozi ponekad rastu i netipične kolonije R. solanacearum. One mogu biti malene, okrugle, potpuno crvene boje i netekuće ili samo djelomično tekuće te ih je, stoga, teško razlikovati od kolonija saprofitnih bakterija. 4.1.3. Vjerojatne kolonije R. solanacearum, nakon što ste ih nanijeli ili razrijedili i precijepili na uobičajenu hranjivu podlogu, pročistite kako biste dobili pojedinačne izdvojene kolonije (vidi Dodatak 2). 4.1.4. Kulture se kratko vrijeme mogu čuvati u sterilnoj vodi (pH 6 do 8, bez klora) na sobnoj temperaturi u tami ili duže vrijeme u prikladnom krioprotektoru na temperaturi od – 68 do – 86 °C ili liofilizirane. 4.1.5. Identificirajte vjerojatne kulture (vidi Odjeljak VI.B) i provedite test patogenosti (vidi Odjeljak VI.C). Tumačenje rezultata selektivne izolacije Selektivna izolacija je negativna ako se nakon šest dana ne uočavaju nikakve bakterijske kolonije ili ako se ne pronađu sumnjive kolonije tipične za R. solanacearum, pod uvjetom da se ne sumnja na inhibiciju zbog konkurencije ili antagonizma drugih bakterija i da su tipične kolonije R. solanacearum pronađene u pozitivnim kontrolama. Selektivna izolacija je pozitivna ako se izdvoje sumnjive kolonije R. solanacearum. 4.2. Postupak obogaćivanja Upotrijebite validirani medij za obogaćivanje kao što je modificirani Wilbrink tekući medij (vidi Dodatak 2). Ovaj se postupak može primijeniti za selektivno povećanje populacije R. solanacearum u ekstraktima uzoraka te da se poveća osjetljivost detekcije. Ovim se postupkom, također, učinkovito razrjeđuju inhibitori PCR reakcije (1:100). Međutim, treba napomenuti da obogaćivanje R. solanacearum može biti neuspješno zbog kompeticije ili antagonizma saprofitnih organizama koji se često istodobno obogaćuju. Zbog toga može biti teško izdvojiti R. solanacearum iz kultura obogaćenih u tekućem mediju. Pored toga, s obzirom da se populacije serološki srodnih saprofita mogu povećati, preporučuje se uporaba specifičnih monoklonskih antitijela umjesto poliklonskih antitijela ako će se provesti ELISA test. 4.2.1. Za obogaćivanje za PCR test prenesite 100 µl ekstrakta uzorka u 10 ml tekućeg medija za obogaćivanje (Dodatak 2) koji je prethodno podijeljen u alikvote u epruvete ili bočice bez DNK. Za obogaćivanje za ELISA test mogu se koristiti veći udjeli ekstrakta uzorka u tekućem mediju (npr. 100 µl u 1,0 ml tekućeg medija za obogaćivanje). 4.2.2. Inkubirajte 72 sata na temperaturi od 27 do 30 °C sa ili bez protresivanja, s labavim čepom da se omogući prozračivanje. 4.2.3. Dobro promiješajte prije korištenja u ELISA ili PCR testovima 4.2.4. S obogaćenim tekućim medijem postupajte isto kao i s uzorcima u prije opisanim testovima. Napomena: Ako očekujete da će obogaćivanje R. solanacearum biti onemogućeno zbog velikih populacija određenih konkurentnih saprofitnih bakterija, bolje rezultate ćete možda dobiti ako ekstrakte uzoraka obogatite prije centrifugiranja ili drugih postupaka koncentriranja. 5. IF Test Načelo Uporaba IF testa kao osnovnog testa provjere preporuča se zbog njegove dokazane dosljednosti pri postizanju zahtijevanih pragova detekcije. Kada se IF test koristi kao glavni test provjere i ako je IF očitanje pozitivno, mora se provesti izolacija, PCR test ili FISH test kao drugi test provjere. Kada se IF test koristi kao drugi test provjere i IF očitanje je pozitivno, potrebno je daljnje testiranje prema dijagramu toka kako bi se dovršila analiza. Napomena: Koristite validirani izvor antitijela za R. solanacearum (vidi mrežnu stranicu http://forum.europa.eu.int/Public/irc/sanco/Home/main). Preporuča se da se titar odredi za svaku novu seriju antitijela. Titar se definira kao najveće razrjeđenje kod kojeg dolazi do optimalne reakcije pri testiranju suspenzije koja sadrži 105 do 106 stanica po ml homolognog soja bakterije R. solanacearum uz korištenje fluorescein-izotiocijanat (FITC) konjugiranih antitijela prema preporukama proizvođača. Svi validirani poliklonski serumi imali su IF titar najmanje 1:2000. Tijekom testiranja, treba koristiti antitijela u radnim razrjeđenjima koja su blizu ili jednaka titru. Test treba provesti na svježe pripremljenim ekstraktima uzoraka. On se, po potrebi, može uspješno provesti i na ekstraktima koji su bili pohranjeni na temperaturi od – 68 do – 86 °C s dodatkom glicerola. Glicerol se mož se može ukloniti dodavanjem 1 ml za talog (Dodatak 4), ponovnim 15-minutnim centrifugiranjem na 7000 g i resuspendiranjem u jednakom volumenu pufera za talog. To je rijetko potrebno, naročito ako su uzorci plamenom fiksirani na stakalca. Za pozitivnu kontrolu pripremite odvojena stakalca s homolognim sojem ili nekim drugim referentnim sojem bakterije R. solanacearum suspendiranim u ekstraktu krumpira kako je navedeno u Dodatku 3B te, po izboru, u puferu. Kao sličnu kontrolu na istom stakalcu trebalo bi, po mogućnosti, koristiti prirodno zaraženo tkivo (održavano liofilizacijom ili zamrzavanjem na –16 do – 24 °C). Za negativnu kontrolu mogu se upotrijebiti alikvoti ekstrakta uzoraka koji su u ranijem testiranju na R. solanacearum pokazali negativan rezultat. U Dodatku 3. navedeni su standardizirani pozitivni i negativni kontrolni materijali koji se mogu upotrebljavati u ovom testu. Koristite predmetna stakalca sa više jažica, po mogućnosti s 10 jažica promjera najmanje 6 mm. Kontrolni materijal testirajte jednako kao i uzorke. 5.1. Pripremite stakalca za testiranje prema jednom od sljedećih postupaka: (i) Za suspenzije taloga s relativno malo škroba: U prvu jažicu pipetom odmjerite standardni volumen (15 µl je dovoljno za jažice promjera 6 mm – za veće jažice povećajte volumen) razrjeđenja od 1/100 resuspendiranog taloga krumpira. Potom u ostale jažice u istom redu pipetom odmjerite slični volumen nerazrijeđene suspenzije (1/1) taloga. Drugi se red može koristiti za duplikat istog ili za drugi uzorak kako je prikazano na slici 1. (ii) Za ostale suspenzije taloga: Pripremite decimalna razrjeđenja (1/10, 1/100) resuspendiranog taloga u puferu za talog. U jedan red jažica pipetom odmjerite standardni volumen (15 µl je dovoljno za jažice promjera 6 mm – za veće jažice povećajte volumen) resuspendiranog taloga i svakog razrjeđenja. Drugi se red može koristiti kao duplikat istog ili za drugi uzorak kako je prikazano na slici 2. 5.2 Ostavite da se kapljice osuše na sobnoj temperaturi ili ih zagrijavajte do temperature od 40 do 45 °C. Fiksirajte bakterijske stanice na stakalce bilo zagrijavanjem (15 minuta na 60 °C), provlačenjem kroz plamen, 95 %-tnim etanolom ili prema posebnim uputama dobavljača antitijela. Prije daljnjih testiranja, fiksirana se stakalca mogu, po potrebi, kratko vrijeme (najviše do tri mjeseca) čuvati zamrznuta u suhom spremniku. 5.3. IF postupak (i) U skladu s postupkom za pripremu stakalaca za testiranje kako je opisan pod 5.1.(i): Pripremite niz dvostrukih razrjeđenja antitijela. Prva jažica mora imati 1/2 titra (T/2), a ostale 1/4 titra (T/4), 1/2 titra (T/2), titar (T) i dvostruki titar (2T). (ii) U skladu s postupkom za pripremu stakalaca za testiranje kako je opisan pod 5.1.(ii): Pripremite radno razrjeđenje antitijela u IF puferu. Radno razrjeđenje utječe na specifičnost. Slika 1. Priprema stakalca u skladu s točkama 5.1.(i) i 5.3.(i) Razrjeđenja resuspoendiranog taloga
B. TESTOVI ZA IDENTIFIKACIJU
Identificirajte čiste kulture vjerojatnih izolata bakterije R. solanacearum pomoću najmanje dva od sljedećih testova koja se temelje na različitim biološkim načelima. Prema potrebi, u svaki test uključite poznate referentne sojeve (vidi Dodatak 3). 1. Nutritivni i enzimatski testovi za identifikaciju Odredite sljedeće fenotipske osobine koje su sustavno prisutne ili odsutne kod bakterije R. solanacearum, prema metodama iz Lelliot i Stead (1987), Klement i sur. (1990), Schaad (2001).
Test
|
Očekivani rezultat
|
Stvaranje fluorescentnog pigmenta
|
–
|
Inkluzije poli-β-hidroksibutirata
|
+
|
Oksidacijski/fermentacijski (O/F) test
|
O+/F–
|
Aktivnost katalaze
|
+
|
Test oksidaze po Kovacu
|
+
|
Redukcija nitrata
|
+
|
Iskorištavanje citrata
|
+
|
Rast na 40 °C
|
–
|
Rast u 1 % NaCl
|
+
|
Rast u 2 % NaCl
|
–
|
Aktivnost arginin-dihidrolaze
|
–
|
Likvefikacija želatine
|
–
|
Hidroliza škroba
|
–
|
Hidroliza eskulina
|
–
|
Stvaranje levana
|
–
|
2. IF test 2.1. Pripremite suspenziju od oko 106 stanica/ml u puferu za IF (Dodatak 4). 2.2. Pripremite niz dvostrukih razrjeđenja odgovarajućeg seruma (vidi mrežnu stranicu http://forum.europa.eu.int/Public/irc/sanco/Home/main). 2.3. Provedite IF test (Odjeljak VI.A.5). 2.4. IF test je pozitivan ako je IF titar kulture jednak onom pozitivne kontrole. 3. ELISA test Napomena: Ako primjenjujete samo 2 identifikacijska testa, ne primjenjujte drugi serološki test uz ovaj. 3.1. Pripremite suspenziju od oko 108 stanica/ml u 1x PBS (Dodatak 4). 3.2. Provedite odgovarajući postupak ELISA s monoklonskim antitijelima specifičnim za bakteriju R. solanacearum. 3.3. ELISA test je pozitivan ako je ELISA vrijednost očitanja kulture jednaka najmanje polovici vrijednosti pozitivne kontrole. 4. PCR testovi 4.1. Pripremite suspenziju od oko 106 stanica/ml u sterilnoj vodi namijenjenoj uporabi u molekularnoj biologiji. 4.2. Zagrijte 100 µl stanične suspenzije u zatvou zatvorenim epruvetama u bloku za zagrijavanjeeloj vodenoj kupelji četiri minute na 100 °C. Uzorci se mogu potom, do uporabe, pohraniti na – 16 do – 24 °C. 4.3. Primijenite odgovarajuće PCR postupke kako biste umnožili fragmente specifične za R. solanacearum [npr. Seal i sur. (1993), Pastrik & Maiss (2000), Pastrik i sur. (2002), Boudazin i sur. (1999), Opina i sur. (1997), Weller i sur. (1999)]. 4.4. Smatra se da je R. solanacearum identificirana ako su umnoženi PCR produkti iste dužine i imaju iste polimorfizme duljine restrikcijskih fragmenata kao i soj pozitivne kontrole. 5. FISH test 5.1. Pripremite suspenziju od oko 106 stanica/ml u ultra čistoj vodi. 5.2. Primijenite postupak FISH (Odjeljak VI.A.7.) s najmanje dvije oligo-probe specifične za R. solanacearum (Dodatak 7). 5.3. FISH test je pozitivan ako se i kod kulture i kod pozitivne kontrole dobiju iste reakcije. 6. Profiliranje masnih kiselina (FAP) 6.1. Uzgajajte kulturu 48 sati na 28 °C na triptikaza-soja-agaru (Oxoid). 6.2. Primijenite odgovarajući FAP postupak (Janse, 1991; Stead, 1992). 6.3. FAP test je pozitivan ako je profil vjerojatne kulture identičan profilu pozitivne kontrole. Prisutnost karakterističnih masnih kiselina 14:0 3OH, 16:0 2OH, 16:1 2OH i 18:1 2OH te odsutnost 16:0 3OH u velikoj mjeri ukazuje na Ralstonia sp. 7. Metode karakterizacije soja Kod svakog novog slučaja izolacije R. solanacearum preporučuje se obaviti karakterizaciju soja jednom od sljedećih metoda. Prema potrebi, u svaki korišteni test uključite poznate referentne sojeve (vidi Dodatak 3). 7.1. Određivanje biovara R. solanacearum se dijeli na biovare na temelju sposobnosti iskorištavanja i/ili oksidiranja tri disaharida i tri heksozna alkohola (Hayward, 1964 i Hayward i sur., 1990). Hranjivi mediji za određivanje biovara opisani su u Dodatku 2. Test se može uspješno obaviti inokuliranjem medija čistim kulturama izolata R. solanacearum te inkubiranjem na 28 °C. Ako se medij rasporedi u 96 sterilnih jažica na ploči za uzgoj stanica (200 µl po jažici), u roku od 72 sata može se uočiti promjena boje od maslinasto zelene na žutu, što znači da je rezultat testa pozitivan.
|
Biovar
|
||||
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
Iskorištavanje:
|
|
|
|
|
|
Maltoza
|
–
|
+
|
+
|
–
|
Biovar 2 se dijeli na podfenotipove pomoću dodatnih testova.
|
Biovar 2A (proširen u cijelom svijetu) |
Biovar 2A (u Čileu i Kolumbiji) |
Biovar 2T (u tropskim područjima) |
Iskorištavanje trehaloze
|
–
|
+
|
+
|
Iskorištavanje mezo-inozitola
|
+
|
–
|
+
|
Iskorištavanje D-riboze
|
–
|
–
|
+
|
Pektolitička aktivnost (1)
|
slaba
|
slaba
|
visoka
|
(1) Vidi Lelliot i Stead (1987)
|
7.2. Genomski otisak prsta Molekularna diferencijacija sojeva u kompleksu R. solanacearum može se postići primjenom nekoliko metoda, uključujući sljedeće: 7.2.1. Analiza polimorfizma duljine restrikcijskih fragmenata (RFLP) (Cook i sur., 1989). 7.2.2. PCR ponavljajućih sljedova, korištenjem početnica REP, BOX i ERIC (Louws i sur., 1995, Smith i sur., 1995). 7.2.3. Analiza polimorfizma duljine umnoženih fragmenata (AFLP) (Van der Wolf i sur., 1998). 7.3. PCR metode Specifične PCR početnice (Pastrik i sur., 2002; vidi Dodatak 6) mogu se upotrijebiti za diferencijaciju sojeva koji pripadaju skupini 1 (biovari 3, 4 i 5) i skupini 2 (biovari 1, 2A i 2T) bakterije R. solanacearum, kako je prvobitno bilo utvrđeno metodom RFLP (Cook i sur., 1989) i sekvenciranjem 16S rDNK (Taghavi i sur., 1996). C. TEST POTVRDE Test patogenosti mora se provesti kao konačna potvrda dijagnoze R. solanacearum i za ocjenu virulentnosti kultura identificiranih kao R. solanacearum. 1) Pripremite inokulum od oko 106 stanica/ml iz 24 do 48 sati stare kulture izolata koji namjeravate testirati te odgovarajući pozitivni kontrolni soj bakterije R. solanacearum (npr. NCPPB 4156 = PD 2762 = CFBP 3857; vidi Dodatak 3). 2) Inokulirajte 5 do 10 sadnica osjetljivih rajčica ili patlidžana u fazi trećeg pravog lista (vidi Odjeljak VI.A.9). 3) Inkubirajte do dva tjedna na 25 do 28 °C i uz visoku relativnu vlažnost te ih primjereno zalijevajte pazeći da ne dođe do zasićenja vodom ili venuća zbog nedostatka vode. Kod čistih bi se kultura trebalo pojaviti tipično venuće u roku od 14 dana. Ako nakon ovog razdoblja simptomi nisu prisutni, ne može se potvrditi da je kultura patogeni oblik bakterije R. solanacearum. 4) Pratite javljaju li se simptomi venuća i/ili epinastije, kloroze i zaostajanja u rastu. 5) Iz biljaka sa simptomima izdvojite dio stabljike oko 2 cm iznad mjesta inokulacije. Smrvite i suspendirajte u manjem volumenu sterilne destilirane vode ili 50 mM fosfatnog pufera (Dodatak 4). Izolaciju iz suspenzije izvedite razmazom razrjeđenja na prikladnu hranjivu podlogu, po mogućnosti selektivnu (Dodatak 2), inkubirajte 48 do 72 sata na 28 °C te pratite rast kolonija tipičnih za R. solanacearum.
Dodatak 1. Laboratoriji uključeni u optimizaciju i validaciju protokola
Laboratorij (1)
|
Mjesto
|
Država
|
Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit
|
Beč i Linz
|
Austrija
|
Departement Gewasbescherming
|
Merelbeke
|
Belgija
|
Plantedirektoratet /p>
|
Lyngby
|
Danska
|
Central Science Laboratory
|
York
|
Engleska
|
Scottish Agricultural Science Agency
|
Edinburgh
|
Škotska
|
Laboratoire national de la protection des végétaux, unité de bactériologie
|
Angers
|
Francuska
|
Laboratoire national de la protection des végétaux, Station de quarantaine de la pomme de terre
|
Le Rheu
|
Francuska
|
Biologische Bundesanstalt
|
Kleinmachnow
|
Njemačka
|
Pflanzenschutzamt Hannover
|
Hannover
|
Njemačka
|
State Laboratory
|
Dublin
|
Irska
|
Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agroambientali
|
Bologna
|
Italija
|
Regione Veneto Unità Periferica per i Servizi Fitosanitari
|
Verona
|
Italija
|
Nederlandse Algemene Keuringsdienst
|
Emmeloord
|
Nizozemska
|
Plantenziektenkundige Dienst
|
Wageningen
|
Nizozemska
|
Direcção-Geral de Protecção das Culturas
|
Lisabon
|
Portugal
|
Centro Diagnostico de Aldearrubia
|
Salamanca
|
Španjolska
|
Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias
|
Valencia
|
Španjolska
|
Swedish University of Agricultural Sciences
|
Uppsala
|
Švedska
|
(1) Znanstvenici za vezu: vidi mrežnu stranicu http://forum.europa.eu.int/Public/irc/sanco/Home/main
|
Dodatak 2. Podloge za izolaciju i uzgoj bakterije R. solanacearum (a) Uobičajene hranjive podloge Hranjivi agar (NA) Hranjivi agar (Difco) 23,0 g Destilirana voda 1,0 L Otopite sastojke i sterilizirajte u autoklavu na 121 °C 15 minuta. Agar s kvascem, peptonom i glukozom (YPGA) Ekstrakt kvasca (Difco) 5,0 g Bacto pepton (Difco) 5,0 g D (+) glukoza (monohidrat) 10,0 g Bacto agar (Difco) 15,0 g Destilirana voda 1,0 L Otopite sastojke i sterilizirajte u autoklavu na 121 °C 15 minuta. Agar sa saharozom i peptonom (SPA) Saharoza 20,0 g Bacto pepton (Difco) 5,0 g K2HPO4 0,5 g MgSO4.7H2O 0,25 g Bacto agar (Difco) 15,0 g Destilirana voda 1,0 L pH 7,2 – 7,4 Otopite sastojke i sterilizirajte u autoklavu na 121 °C 15 minuta. Kelmanova tetrazolium-podloga Casamino kiseline (Difco) 1,0 g Bacto pepton (Difco) 10,0 g Dekstroza 5,0 g Bacto agar (Difco) 15,0 g Destilirana voda 1,0 L Otopite sastojke i sterilizirajte u autoklavu na 121 °C 15 minuta. Ohladite na 50 °C i dodajte otopinu 2,3,5-trifenil-tetrazolium-klorida (Sigma), steriliziranu filtriranjem, kako biste dobili konačnu koncentraciju od 50 mg/l. (b) Validirane selektivne hranjive podloge SMSA podloga (Englebrecht, 1994, izmijene prema Elphinstone i sur., 1996) Osnovna podloga Casamino kiseline (Difco) 1,0 g Bacto pepton (Difco) 10,0 g Glicerol 5,0 ml Bacto agar (Difco); vidi napomenu 2 15,0 g Destilirana voda 1,0 L Rastopite sastojke i sterilizirajte u autoklavu na 121 °C 15 minuta. Ohladite na 50 °C i dodajte osnovne vodene otopine sljedećih sastojaka, sterilizirane filtriranjem, kako biste dobili predviđene konačne koncentracije: Kristal violet (Sigma) 5 mg na L Polimiksin-B-sulfat (Sigma P-1004) 600 000 U (oko 100 mg) na L Bacitracin (Sigma B-0125) 1 250 U (oko 25 mg) na L Kloramfenikol (Sigma C-3175) 5 mg na L Penicilin-G (Sigma P-3032) 825 U (oko 0,5 mg) na L 2,3,5-trifenil-tetrazolium-klorid (Sigma) 5igma) 50 mg na L Napomena: 1. Rearugačiji od gore navedenih mogu utjecati na rast bakterije R. solanacearum. 2. Umjesto Bacto agara (Difco) može se koristiti Oxoid agar br. 1. U tom će slučaju R. solanacearum sporije rasti, ali se može smanjiti i rast konkurentnih saprofita. Za formiranje tipičnih kolonija bakterije R. solanacearum možda će trebati 1 do 2 dana više, a crveno obojenje može biti svjetlije i difuznije nego na Bacto agaru. 3. Povećanjem koncentracije bacitracina na 2500 U/L mogu se smanjiti populacije konkurentnih bakterija, a da se ne utječe na rast bakterije R. solanacearum. Pohranite hranjivu podlogu i osnovnu otopinu antibiotika na 4 °C na tamno mjesto i upotrijebite u roku od jednog mjeseca. Prije uporabe, s podloga moramo ukloniti površinsku kondenzaciju. Podloge ne smijete pretjerano osušiti. Nakon pripremanja svake nove serije hranjive podloge, treba obaviti kontrolu kakvoće tako što se nasadi suspenzija referentne kulture R. solanacearum (vidi Dodatak 3) i prati hoće li doći do stvaranja tipičnih kolonija nakon dva do pet dana inkubacije na 28 °C. (c) Validirani mediji za obogaćivanje SMSA tekući medij (Elphinstone i sur., 1996) Pripremite kao za selektivnu podlogu SMSA s agarom, ali izostavite Bacto agar i 2,3,5-trifenil-tetrazol-klorid. Modificirani Wilbrink tekući medij (Caruso i sur., 2002) Saharoza 10 g Proteoza pepton 5 g K2HPO4 0,5 g MgSO4 0,25 g NaNO3 0,25 g Destilirana voda 1 L Sterilizirajte u autoklavu na 121 °C 15 minuta te ohladite na 50 °C. Dodajte osnovne otopine antibiotika kao za SMSA tekući medij.
Dodatak 3.
A. Standardizirani kontrolni materijali dostupni na tržištu (a) Bakterijski izolati Preporučuje se korištenje sljedećih bakterijskih izolata kao standardnog referentnog materijala bilo za pozitivne kontrole (Tablica 1) ili tijekom optimizacije testova u svrhu izbjegavanja unakrsnih reakcija (Tablica 2). Svi su sojevi dostupni na tržištu i mogu se nabaviti kod: 1. National Collection of Plant Pathogenic Bacteria (NCPPB), Central Science Laboratory, York, UK 2. Culture Collection of the Plant Protection Service (PD), Wageningen, Nizozemska 3. Collection française de bactéries phytopathogènes (CFBP), INRA – Station de phytobactériologie, Angers, Francuska Tablica 1. SMT popis referentnih izolata bakterije R. solanacearum
Oznaka NCPPB
|
Br. SMT
|
Ostale oznake
|
Država podrijetla
|
Biovar
|
NCPPB 4153
|
6
|
CFBP 4582, Pr 3020, EURS11
|
Egipat
|
2
|
NCPPB 4154
|
10
|
CFBP 4585, 550, EURS21
|
Turska
|
2
|
NCPPB 3857
|
12
|
CFBP 4587, Pr 1140, EURS26
|
Engleska
|
2
|
NCPPB 1584
|
23
|
CFBP 4598, EURS49
|
Cipar
|
2
|
NCPPB 2505
|
24
|
CFBP 4599, EURS50
|
Švedska
|
2
|
NCPPB 4155
|
26
|
CFBP 4601, 502, EURS55
|
Belgija
|
2
|
NCPPB 4156*
|
71 *
|
PD 2762, CFBP 3857
|
Nizozemska
|
2
|
NCPPB 4157
|
66
|
LNPV 15.59
|
Francuska
|
2
|
NCPPB 4158
|
39
|
CFBP 4608, Port 448, EURS80
|
Portugal
|
2
|
NCPPB 4160
|
69
|
IVIA–1632-2
|
Španjolska
|
2
|
NCPPB 4161
|
76
|
B3B
|
Njemačka
|
2
|
NCPPB 325
|
41
|
CFBP 2047, KEL60-1, R842
|
SAD
|
1
|
NCPPB 3967
|
42
|
CFBP 4610, R285, GONg7
|
Kostarika
|
1
|
NCPPB 4028
|
43
|
CFBP 4611, R303/571, CIP310, SEQ205
|
Kolumbija
|
2
|
NCPPB 3985
|
44
|
CFBP 4612, R578, CIP312
|
Peru
|
2T
|
NCPPB 3989
|
45
|
CFBP 4613, R568, CIP226
|
Brazil
|
2T
|
NCPPB 3996
|
46
|
CFBP 3928, R276/355, CIP72, SEQ225
|
Peru
|
3
|
NCPPB 3997
|
47
|
CFBP 4614, R280/363, CIP49, HAY0131a
|
Australija
|
3
|
NCPPB 4029
|
48
|
CFBP 4615, R297/349, CIP121, CMIb2861
|
Sri Lanka
|
4
|
NCPPB 4005
|
49
|
CFBP 4616, R470
|
Filipini
|
4
|
NCPPB 4011
|
50
|
CFBP 4617, R288, HEmps2
|
Kina
|
5
|
* Upotrebljavati kao standardni referentni soj bakterije R. solanacearum biovar 2 (rasa 3)
|
Napomena: Autentičnost gore navedenih sojeva može se jamčiti samo ako su oni dobiveni iz autentične zbirke kultura. Tablica 2. SMT popis referentnih serološki ili genetski srodnih bakterija za uporabu pri optimizaciji testova detekcije
Oznaka NCPPB
|
Br. SMT
|
Ostale oznake
|
Identifikacija
|
NCPPB 4162
|
51
|
CFBP 1954
|
Bacill>Bacillus polymyxa (1)<
|
NCPPB 4163
|
52
|
CFBP 1538
|
Pseudomonas marginalis pv. marginalis (1)
|
NCPPB 4164
|
–
|
CFBP 2227
|
Burkholderia cepacia (2)
|
NCPPB 4165
|
–
|
CFBP 2459
|
Ralstonia pickettii (2)
|
NCPPB 4166
|
58
|
CFBP 3567 CSL Pr1150 |
Ralstonia pickettii (1)
|
NCPPB 4167
|
60
|
CFBP 4618 PD 2778 |
Ralstonia sp. (1)
|
NCPPB 1127
|
53
|
CFBP 3575
|
Burkholderia andropogonis (1)
|
NCPPB 353
|
54
|
CFBP 3572
|
Burkholderia caryophylli (1)
|
NCPPB 945
|
55
|
CFBP 3569
|
Burkholderia cepacia (1)
|
NCPPB 3708
|
56
|
CFBP 3574
|
Burkholderia glumae (1)
|
NCPPB 3590
|
57
|
CFBP 3573
|
Burkholderia plantarii (1)
|
NCPPB 3726
|
59
|
CFBP 3568
|
Banana Blood Disease Bacterium (1) (2) (3)
|
NCPPB 4168
|
61
|
CFBP 4619 IPO S339 |
Enterobacter sp. (1)
|
NCPPB 4169
|
62
|
IPO 1695
|
Enterobacter sp. (1)
|
NCPPB 4170
|
63
|
CFBP 4621 IPO S306 |
Ochrobactrum anthropi (1) (2)
|
NCPPB 4171
|
64
|
CFBP 4622 IPO 1693 |
Curtobacterium sp. (1) (2)
|
NCPPB 4172
|
65
|
IPO 1696a
|
Pseudomonas sp. (1)
|
NCPPB 4173
|
–
|
PD 2318
|
Aureobacterium sp. (2)
|
NCPPB 4174
|
81
|
IVIA 1844.06
|
Flavobacterium sp. (1) (2)
|
(1) Soj koji u serološkim testovima (IF i/ili ELISA) može unakrsno reagirati s poliklonskim serumima.
|
|||
(2) Soj od kojega se u nekim laboratorijima može umnožiti PCR produkt dužine slične dužini koja se očekuje pri uporabi specifičnih početnica OLI-1 i Y-2 (vidi Dodatak 6).
|
|||
(3) U većini testova mogao bi unakrsno reagirati, ali je poznato da se javlja samo na bananama u Indoneziji.
|
(b) Standardizirani kontrolni materijali dostupni na tržištu Dolje navedeni standardni kontrolni materijal može se dobiti iz zbirke kultura NCPPB. Liofilizirane granule ekstrakta krumpira iz 200 zdravih gomolja krumpira kao negativna kontrola za sve testove. Liofilizirane granule ekstrakta krumpira iz 200 zdravih gomolja krumpira s 103 do 104 i 104 do 106 stanica R. solanacearum biovar 2 (soj NCPPB 4156 = PD 2762 = CFBP 3857) kao pozitivna kontrola za serološke i PCR testove. S obzirom da liofilizacija utječe na vijabilnost stanica, one nisu prikladne kao standardna kontrola za izolaciju ili biotestove. Formalinom fiksirane suspenzije bakterije R. solanacearum biovar 2 (soj NCPPB 4156 = PD 2762 = CFBP 3857) s 106 stanica/ml kao pozitivna kontrola za serološke testove. B. Pripremanje pozitivnih i negativnih kontrola za osnovne testove provjere (PCR/IF i FISH) Uzgojite 48-satnu kulturu virulentnog soja R. solanacearum rasa 3/biovar 2 (npr. soj NCPPB 4156 = PD 2762 = CFBP 3857) na osnovnoj SMSA podlozi i suspendirajte u 10 mM fosfatnom puferu da dobijete gustoću stanica od oko 2 x 108 cfu/ml. Ovo je obično blago zamućena suspenzija optičke gustoće 0,15 na 600 nm. Izrežite jezgre pupaka iz 200 gomolja krumpira sorte s bijelom korom za koje je poznato da nisu zaraženi bakterijom R. solanacearum. Obradite jezgre pupaka uobičajenom metodom i resuspendirajte talog u 10 ml. Napunite 10 sterilnih mikroepruveta od 1,5 ml s 900 µl resuspendiranog taloga. U prvu mikroepruvetu dodajte 100 µl suspenzije R. solanacearum. Promiješajte na vrtložnoj miješalici. U sljedećih pet mikroepruveta pripremite decimalna razrjeđenja. Ovih šest mikroepruveta s kontaminiranim ekstraktom koristite za pozitivnu kontrolu. Četiri mikroepruvete s nekontaminiranim ekstraktom koristite za negativnu kontrolu. U skladu s tim, označite mikroepruvete. Pripremite alikvote od 100 µl u mikroepruvetama od 1,5 ml tako da dobijete devet kopija svakog kontrolnog uzorka. Do uporabe ih pohranite na – 16 do – 24 °C. Prisutnost i količinu R. solanacearum u kontrolnim uzorcima potvrdite najprije IF testom. Za PCR test, obavite ekstrakciju DNK na pozitivnim i negativnim kontrolnim uzorcima za svaku seriju uzoraka za testiranje. Za IF i FISH testove, obavite testove na pozitivnim i negativnim kontrolnim uzorcima za svaku seriju uzoraka za testiranje. Kod IF, FISH i PCR testova, R. solanacearum se mora detektirati u najmanje 106 i 104 stanica/ml pozitivnih kontrola i niti u jednoj negativnoj kontroli. Dodatak 4 Puferi za postupke testiranja Općenito: Neotvorenitvoreni sterilni puferi mogu se pohraniti do godi. 1. Puferi za postupak ekstrakcije 1.1. Ekstrakcijski pufer (50 mM fosfatni pufer, pH 7,0) Ovaj se pufer koristi za ekstrakciju bakterije iz biljnog tkiva homogenizacijom ili tresenjem.
Na2HPO4 (bezvodni)
|
4,26 g
|
KH2PO4
|
2,72 g
|
Destilirana voda
|
1,00 L
|
Otopite sastojke, provjerite pH i sterilizirajte u autoklavu 15 minuta na 121 °C. Mogu biti korisni i sljedeći dodatni sastojci:
|
Svrha
|
Količina (na litru)
|
Pahuljice Lubrol
|
deflokulant (*)
|
0,5 g
|
DC silikon protiv pjenjenja
|
sredstvo protiv pjenjenja (*)
|
1,0 ml
|
Tetranatrijev pirofosfat
|
antoksidans
|
1,0 g
|
Polivinilpirolidon-40000 (PVP-40)
|
vezanje PCR inhibitora
|
50 g
|
(*) Upotrebljavati za metodu ekstrakcije homogeniziranjem
|
1.2. Pufer za talog (10 mM fosfatni pufer, pH 7,2) Ovaj se pufer koristi za resuspendiranje i razrjeđivanje ekstrakta jezgri pupaka gomolja krumpira nakon koncentriranja u talog centrifugiranjem.
dopunite do 100 ml
3.5. Otopina supstrata alkalne fosfataze, pH 9,8 Dietanolamin 97 ml Destilirana voda 800 ml Pomiješajte i podesite pH na 9,8 koncentriranom HCl. Dopunite destiliranom vodom do jedne litre. Dodajte 0,2 g MgCl2. Rastopite dvije tablete supstrata fosfataze od 5 miligrama (Sigma) na 15 ml otopine. 4. Puferi za DASI ELISA test 4.1. Pufer za oblaganje, pH 9,6 Na2CO3 1,59 g NaHCO3 2,93 g Destilirana voda 1 000 ml Otopite sastojke i podesite pH na 9,6. 4.2. 10X fosfatni pufer s dodatkom soli (PBS), pH 7,2 do 7,4 NaCl 80,0 g NaH2PO4·2H2O 4,0 g Na2HPO4·12H2O 27,0 g Destilirana voda 1 000 ml 4.3. PBS-Tween 10X PBS 50 ml 10 % Tween 20 5 ml Destilirana voda 950 ml 4.4. Pufer supstrata, pH 9,8 Dietanolamin 100 ml Destilirana voda 900 ml Pomiješajte i podesite pH na 9,8 koncentriranom HCl. Dodatak 5 Određivanje stupnja kontaminacije u IF i FISH testovima 1. Odredite srednji broj tipičnih fluorescentnih stanica po vidnom polju (c). 2. Izračunajte broj tipičnih fluorescentnih stanica po jažici mikroskopskog stakalca (C). C = c × S/s gdje je S = površina jažice stakalca sa više jažica i s = površina polja objektiva s = πi2/4G2K2 gdje je i = koeficijent polja (ovisi o vrsti okulara i iznosi od 8 do 24) K = koeficijent tubusa (1 ili 1,25) G = povećanje objektiva (100x, 40 x itd.) 3. Izračunajte broj tipičnih fluorescentnih stanica po ml resuspendiranog taloga (N). N = C × 1000/y × F gdje je y = količina resuspendiranog taloga u svakoj jažici i F = faktor razrjeđenja resuspendiranog taloga Dodatak 6 Validirani protokoli i reagensi za PCR Napomena: Preliminarna testiranja trebaju omogućiti ponovljivu detekciju 103 do 104 stanica bakterije R. solanacearum po ml ekstrakta uzorka. Preliminarna testiranja ne smiju dati lažno pozitivne rezultate kod određenih odabranih bakterijskih sojeva (vidi Dodatak 3). 1. Protokol za PCR prema Seal i sur. (1993) 1.1. Oligonukleotidne početnice Uzvodna početnica OLI-1 5’-GGG GGT AGC TTG CTA CCT GCC-3’ Nizvodna početnica Y-2 5’-CCC ACT GCT GCC TCC CGT AGG AGT-3’ Očekivana dužina umnoženog produkta iz kalupa DNK bakterije R. solanacearum = 288 bp. 1.2. Reakcijska smjesa za PCR
Reagens
|
Količina po reakciji
|
Konačna koncentracija
|
Sterilna ultra čista voda
|
17,65 µl
|
|
10X PCR pufer (1) (15 mM MgCl2)
|
2,5 µl
|
1X (1,5 mM MgCl2)
|
dNTP smjesa (20 mM)
|
0,25 µl
|
0,2 mM
|
Početnica OLI-1 (20 µM)
|
1,25 µl
|
1µM
|
Početnica Y-2 (20 µM)
|
1,25 µl
|
1µM
|
Taq polimeraza (5U/µl) (1)
|
0,1 µl
|
0,5 U
|
Volumen uzorka
|
2,0 µl
|
|
Ukupni volumen
|
25 µl
|
|
(1) Metoda je bila validirana Taq polimerazom Perkin Elmer (AmpliTaq) i Gibco BRL
|
1.3. Uvjeti za PCR reakciju Provedite sljedeći program: 1 ciklus od: (i) 2 minute na 96 °C (denaturacija kalupa DNK) 35 ciklusa od: (ii) 20 sekundi na 94 °C (denaturacija kalupa DNK) (iii) 20 sekundi na 68 °C (sparivanje početnica i kalupa) (iv) 30 sekundi na 72 °C (produljivanje kopije) 1 ciklus od: (v) 10 minuta na 72 °C (završno produljivanje) (vi) držati na 4 °C Napomena: Ovaj je program optimiziran za korištenje s uređajem za PCR (thermal cycler) Perkin Elmer 9600. Za rad s drugim modelima uređaja možda će trebati prilagoditi trajanje ciklusa (ii), (iii) i (iv). 1.4. Analiza produkta umnožavanja restrikcijskim enzimima PCR produkti umnoženi iz DNK bakterije R. solanacearum daju karakteristični obrazac polimorfizma duljine restrikcijskih fragmenata s enzimom Ava II nakon inkubacije na 37 °C. 2. Protokol za PCR prema Pastrik i Maiss (2000) 2.1. Oligonukleotidne početnice Uzvodna početnica Ps-1 5’- agt cga acg gca gcg ggg g -3’ Nizvodna početnica Ps-2 5’- ggg gat ttc aca tcg gtc ttg ca -3’ Očekivana dužina umnoženog produkta iz kalupa DNK bakterije R. solanacearum = 553 bp. 2.2. Reakcijska smjesa za PCR
ble17">
Reagens
|
Količina po reakciji
|
Konačna koncentracija
|
||
Sterilna ultra čista voda
|
16,025 µl
|
|
||
10X PCR pufer (1)
|
2,5 µl
|
1X (1,5 mM MgCl2)
|
||
BSA (frakcija V) (10 %)
|
0,25 µl
|
0,1 %
|
||
d-NTP smjesa (20 mM)
|
0,125 µl
|
0,1 mM
|
||
Početnica Ps-1 (10 µM)
|
0,5 µl
|
0,2 µM
|
||
(iii)
|
30 sekundi na 68 °C (sparivanje početnica i kalupa)
|
|||
|
(iv)
|
45 sekundi na 72 °C (produljivanje kopije)
|
||
1 ciklus od:
|
(v)
|
5 minuta na 72 °C (konačno produljivanje)
|
||
|
(vi)
|
držanje na 4 °C
|
Napomena: Ovaj je program optimiziran za korištenje s uređajem za PCR (thermal cycler) MJ Research PTC 200. Za rad s drugim modelima uređaja možda će trebati prilagoditi trajanje ciklusa (ii), (iii) i (iv). 2.4. Analiza produkta umnožavanja restrikcijskim enzimima PCR produkti umnoženi iz DNK bakterije R. solanacearum daju karakteristični obrazac polimorfizma duljine restrikcijskih fragmenata s enzimom Taq I nakon inkubacije od 30 minuta na 65 °C. Restrikcijski fragmenti dobiveni iz fragmenta specifičnog za R. solanacearum veliki su 457 bp i 96 bp. 3. Protokol za multipleks PCR s unutarnjom PCR kontrolom (Pastrik i sur., 2002) 3.1. Oligonukleotidne početnice Uzvodna početnica RS-1-F 5'-ACT AAC GAA GCA GAG ATG CAT TA-3' Nizvodna početnica RS-1-R 5'-CCC AGT CAC GGC AGA GAC T-3' Uzvodna početnica NS-5-F 5'-AAC TTA AAG GAA TTG ACG GAA G-3' Nizvodna početnica NS-6-R 5'-GCA TCA CAG ACC TGT TAT TGC CTC-3' Očekivana dužina umnoženog produkta iz kalupa DNK bakterije R. solanacearum = 718 bp (par početnica RS). Očekivana dužina umnoženog produkta iz unutarnje PCR kontrole 18S rRNA = 310 bp (par početnica NS). 3.2. Reakcijska smjesa za PCR
td>
Reagens
|
Količina po reakciji
|
Konačna koncentracija
|
||
Sterilna ultra čista voda
|
12,625 µl
|
|
||
10X PCR pufer (1) (15 mM MgCl2)
|
2,5 µl
|
1X (1,5 mM MgCl2)
|
||
BSA (frakcija V) (10 %)
|
0,25 µl
|
0,1 %
|
||
d-NTP smjesa (20 mM)
|
0,125 µl
|
0,1 mM
|
||
Početnica RS-1-F (10 µM)
|
2,0 µl
|
0,8 µM
|
||
Početnica RS-1-R (10 µM)
|
2,0 µl
|
0,8 µM
|
||
Početnica NS-5-F (10 µM) (2)
|
0,15 µl
|
0,06 µM
|
||
Početnica NS-6-R (10 µM) (2)
|
0,15 µl
|
Konačna koncentracija
|
||
Taq polimeraza (5U/µl) (1)
|
0,2 µl
|
1,0 U
|
||
Volumen uzorka
|
5,0 µl
|
|
||
Ukupni volumen
|
25,0 µl
|
|
||
(1) Metode su validirane Taq polimerazom Perkin Elmer (AmpliTaq) i Gibco BRL
|
(b) Specifični PCR za biovar 3/4/5
Reagens
|
Količina po reakciji
|
Konačna koncentracija
|
Sterilna ultra čista voda
|
14,925µl
|
|
10X PCR pufer (1)
|
2,5 µl
|
1X (1,5 mM MgCl2)
|
BSA (frakcija V) (10 %)
|
0,25 µl
|
0,1 %
|
d-nTP smjesa (20 mM)
|
0,125 µl
|
0,1 mM
|
Početnica Rs-1-F (10 µM)
|
1 µl
|
0,4 µM
|
Početnica Rs-3-R (10 µM)
|
1 µl
|
0,4 µM
|
Taq polimeraza (5U/µl) (1)
|
0,2 µl
|
1,0 U
|
Volumen uzorka
|
5,0 µl
|
|
Ukupni volumen
|
25,0 µl
|
|
(1) Metode su validirane Taq polimerazom Perkin Elmer (AmpliTaq) i Gibco BRL
|
4.3. Uvjeti za reakciju PCR Provedite sljedeći program za specifične reakcije za biovar 1/2 i biovar 3/4/5: 1 ciklus od: (i) 5 minuta na 95 °C (denaturacija kalupa DNK) 35 ciklusa od: (ii) 30 sekundi na 95 °C (denaturacija kalupa DNK) (iii) 30 sekundi na 58 °C (sparivanje početnica i kalupa) (iv) 45 sekundi na 72 °C (produljivanje kopije) 1 ciklus od: (v) 5 minuta na 72 °C (konačno produljivanje) (vi) držanje na 4 °C Napomena: Ovaj je program optimiziran za korištenje s uređajem za PCR (thermal cycler) MJ Research PTC 200. Za rad s drugim modelima uređaja možda će trebati prilagoditi trajanje ciklusa (ii), (iii) i (iv). 4.4. Analiza produkta umnožavanja restrikcijskim enzimom PCR produkti umnoženi iz DNK bakterije R. solanacearum s početnicama Rs-1-F i Rs-1-R daju karakteristični obrazac polimorfizma duljine restrikcijskih fragmenata s enzimom Bsm I ili izoshizomerom (npr. Mva 1269 I) nakon inkubacije od 30 minuta na 65 °C. PCR produkti umnoženi iz DNK bakterije R. solanacearum s početnicama Rs-1-F i Rs-3-R nemaju mjesta restrikcije. 5. Priprema pufera za nanošenje 5.1. Bromfenol plavilo (10%-tna osnovna otopina) Bromfenol plavilo 5 g Destilirana voda (bidestilirana) 50 ml 5.2. Pufer za nanošenje Glicerol (86 %) 3,5 ml Bromfenol plavo (5,1) 300 µl Destilirana voda (bidestilirana) 6,2 ml 6. 10X tris-acetatni EDTA pufer (TAE), pH 8,0 Tris pufer 48,40 g Ledena octena kiselina 11,42 ml EDTA (dinatrijeva sol) 3,72 g Destilirana voda 1,00 L Prije uporabe razrijedite do 1X. Dostupan je i na tržištu (npr. Invitrogen ili ekvivalentni). Dodatak 7 Validirani reagensi za FISH test 1. Oligo-probe Proba OLI-1-CY3 specifična za R. solanacearum: 5'-ggc agg tag caa gct acc ccc-3' Nespecifična eubakterijska proba EUB-338-FITC: 5'- gct gcc tcc cgt agg agt -3' 2. Otopina za fiksiranje (UPOZORENJE! OTOPINA ZA FIKSIRANJE SADRŽI PARAFORMALDEHID KOJI JE TOKSIČAN. NOSITE RUKAVICE I NE UDIŠITE GA. PREPORUČUJE SE RADITI U DIGESTORU.) (i) Zagrijte 9 ml vode za molekularnu biologiju (npr. ultra čiste vode) na oko 60 °C i dodajte 0,4 g paraformaldehida. Paraformaldehid se otapa nakon što dodate 5 kapi 1N NaOH i promiješate na magnetskoj miješalici. (ii) Podesite pH na 7,0 dodajući 1 ml 0,1M fosfatnog pufera (PB; pH 7,0) i 5 kapi 1N HCl. Indikatorskim papirom provjerite vrijednost pH i ako je potrebno podesite je pomoću HCl ili NaOH. (UPOZORENJE! U OTOPINAMA S PARAFORMALDEHIDOM NE UPOTREBLJAVAJTE pH-METAR.) (iii) Profiltrirajte otopinu kroz membranski filter od 0,22 µm te je do daljnje uporabe pohranite na 4 °C i zaštitite od prašine. 3. 3X Hybmix NaCl 2,7 M Tris-HCl 60 mM (pH 7,4) EDTA (sterilizirana filtriranjem i u autoklavu) 15 mM Po potrebi razrijedite do 1X. 4. Otopina za hibridizaciju 1X Hybmix Natrijev dodecil sulfat (SDS) 0,01 % Formamid 30 % Proba EUB 338 5 ng/μl Proba OLI-1 ili OLI-2 5 ng/μl Pripremite količine otopine za hibridizaciju prema izračunima u Tablici 1. Za svako stakalce (s 2 različita uzorka u duplikatu) treba 90 μl otopine za hibridizaciju. VAŽNO: FORMAMID JE VEOMA TOKSIČAN I ZATO NOSITE RUKAVICE I PODUZMITE POTREBNE MJERE OPREZA! Tablica 1. Predložene količine za pripremanje smjese za hibridizaciju
Broj stakalaca
|
1
|
4
|
6
|
8
|
10
|
Sterilna ultra čista voda
|
23,1
|
92,4
|
138,6
|
184,8
|
231,0
|
3 x hybmix
|
30,0
|
120,0
|
180,0
|
240,0
|
300,0
|
1 % SDS
|
0,9
|
3,6
|
5,4
|
7,2
|
9,0
|
Formamid
|
27,0
|
<p class="T-98bezuvl" bezuvl"="">108,0
|
162,0
|
216,0
|
270,0
|
Proba EUB 338 (100 ng/μl)
|
4,5
|
18,0
|
27,0
|
36,0
|
45,0
|
Proba OLI-1 ili OLI-2 (100 ng/μl)
|
4,5
|
18,0
|
27,0
|
36,0
|
45,0
|
Ukupni volumen (μl)
|
90,0
|
360,0
|
540,0
|
720,0
|
900,0
|
Napomena: Sve otopine koje sadrže oligo-probe osjetljive na svjetlost pohranite u tami na – 20 °C. Zaštitite ih od izravne sunčeve sti ili električnog svjetla tijekom uporabe. |
5. 0,1M fosfatni pufer, pH 7,0 Na2HPO4 8,52 g KH2PO4 5,44 g Destilirana voda 1,00 L Otopite sastojke, provjerite pH i sterilizirajte u autoklavu na 121 °C 15 minuta. Dodatak 8 Uzgoj patlidžana i rajčice Sjeme rajčice (Lycopersicon esculentum) i patlidžana (Solanum melongena) posijte u pasterizirani kompost za sjeme. Sadnice presadite u pasterizirani kompost za lončanice nakon što se supke u cijelosti razviju (10 do 14 dana). Prije inokulacije, rajčice i patlidžane treba uzgajati u stakleniku pod sljedećim uvjetima: Duljina dana 14 sati ili prirodna duljina dana ako je veća Temperatura dnevna: 21 do 24 °C noćna: 14 do 18 °C Osjetljiva vrsta rajčice »Moneymaker« Osjetljiva vrsta patlidžana »Black Beauty« Dobavljači vidi mrežnu stranicu http://forum.europa.eu.int/Public/irc/sanco/Home/main POPIS LITERATURE 1. Amann, R.I., L. Krumholz and D.A. Stahl. 1990. Fluorescent-oligonucleotide probing of whole cells for determinative, phylogenetic and environmental studies in microbiology. J. Bacteriol. 172: 762-770. 2. Anon. 1998. Council Directive 98/57/EC of 20 July 1998 on the control of Ralstonia solanacearum (Smith) Yabuuchi et al. Official Journal of the European Communities L235, 1-39. 3. Boudazin, G., A.C. Le Roux, K. Josi, P. Labarre and B. Jouan. 1999. Design of division specific primers of Ralstonia solanacearum and application to the identification of European isolates. European Journal of Plant Pathology 105; 373-380. 4. Caruso, P., Gorris, M.T., Cambra, M., Palomo, J. L., Collar, J and Lopez, M.M. 2002. Enrichment Double-Antibody Sandwich Indirect Enzyme-Linked Immunosorbent Assay That Uses a Specific Monoclonal Antibody for sensitive Detection of Ralstonia solanacearum in Asymptomatic Potato Tubers. Applied and Environmental Microbiology, 68, 3634-3638. 5. Cook, D., Barlow, E. and Sequeira, L. 1989. Genetic diversity of Pseudomonas solanacearum: detection of restriction fragment length polymorphisms with DNA probes that specify virulence and the hypersensitive response. Molecular Plant-Microbe Interactions 1:113-121. 6. Elphinstone, J.G., Hennessy, J., Wilson, J.K. and Stead, D.E. 1996. Sensitivity of detection of Ralstonia solanacearum in potato tuber extracts. EPPO Bulletin 26; 663-678. 7. Englebrecht, M.C. (1994) Modification of a semi-selective medium for the isolation and quantification of Pseudomonas solanacearum. In: A.C. Hayward (ed.) Bacterial Wilt Newsletter 10, 3-5. Australian Centre for International Agricultural Research, Canberra, Australia. 8. Hayward, A.C. 1964. Characteristics of Pseudomonas solanacearum. Journal of Applied Bacteriology 27; 265-277. 9. Hayward, A.C., El-Nashaar, H.M., Nydegger, U. and De Lindo, L. 1990. Variation in nitrate metabolism in biovars of Pseudomonas solanacearum. Journal of Applied Bacteriology 69; 269-280. 10. Ito, S., Y. Ushijima, T. Fujii, S. Tanaka, M. Kameya-Iwaki, S. Yoshiwara and F. Kishi. 1998. Detection of viable cells of Ralstonia solanacearum in soil using a semi-selective medium and a PCR technique. J. Phytopathology 146; 379-384. 11. Janse, J.D. (1988) A detection method for Pseudomonas solanacearum in symptomless potato tubers and some data on its sensitivity and specificity. Bulletin OEPP/EPPO Bulletin 18, 343-351. 12. Janse, J.D. 1991. Infra- and intra-specific classification of Pseudomonas solanacaerum strains using whole cell fatty-acid analysis. Systematic and Applied Microbiology 14; 335-345. 13. Kelman, A. 1954. The relationship of pathogenicity of Pseudomonas solanacearum to colony appearance on a tetrazolium medium. Phytopathology 44; 693-695. 14. Klement Z.; Rudolph, K and D.C. Sands, 1990. Methods in Phytobacteriology. Akadémiai Kiadó, Budapest, 568 pp. 15. Lelliott, R.A. and Stead, D.E. 1987. Methods for the diagnosis of bacterial diseases of plants. Blackwell scientific Publications Ltd., Oxford. 216 pp. 16. Lopez, M.M., Gorris, M.T., Llop, P., Cubero, J., Vicedo, B., Cambra, M., 1997. Selective enrichment improves selective isolation, serological and molecular detection of plant pathogenic bacteria. In: H.W. Dehne i sur., (eds). Klewer Academic Publishers. pp. 117-121. 17. Louws, F.J., Fulbright, D.W., Stephens, C.T. and De Bruijn, F.J., 1994. Specific genomic fingerprints of phytopathogenic Xanthomonas and Pseudomonas pathovars and strains generated with repetitive sequences and PCR. Applied and Environmental Microbiology, 60, 2286-2295. 18. Louws, F.J., Fulbright, D.W., Stephens, C.T. and De Bruijn, F.J. 1995. Differentiation of genomic structure by rep-PCR fingerprinting to rapidly classify Xanthomonas campestris pv. vesicatoria. Phytopathology 85; 528-536. 19. Opina, N., F. Tavner, G. Holloway, J.-F Wang, T.-H Li, R. Maghirang, M. Fegan, A.C. Hayward, V. Krishnapillai, W.F. Hong, B.W. Holloway, J.N. Timmis. 1997. A novel method for development of species and strain-specific DNA probes and PCR primers for identifying Burkholderia solanacearum (formerly Pseudomonas solanacearum). As Pac. J. Mol. Biol. Biotechnol. 5; 19-33. 20. Pastrik, K.H. and Maiss, E. 2000. Detection of R. solanacearum in potato tubers by polymerase chain reaction. J. Phytopathology 148; 619-626. 21. Pastrik, K.H., Elphinstone, J.G. and Pukall, R. 2002. Sequence analysis and detection of Ralstonia solanacearum by multiplex PCR amplification of 16S-23S ribosomal intergenic spacer region with internal positive control. European Journal of Plant Pathology 108, 831-842. 22. Robinson-Smith, A., Jones, P., Elphinstone, J.G. and Forde, S.M.D. (1995) Production of antibodies to Pseudomonas solanacearum, the causative agent of bacterial wilt. Food and Agricultural Immunology 7, 67-79. 23. Schaad, W. 2001. Laboratory guide for identification of plant pathogenic bacteria. Schaad [Hrsg.]. - 3. ed.; St. Paul, Minnesota: 373 pp. 24. Seal, S.E., L.A. Jackson, J.P.W. Young, and M.J. Daniels. 1993. Detection of Pseudomonas solanacearum, Pseudomonas syzygii, Pseudomonas pickettii and Blood Disease Bacterium by partial 16S rRNA sequencing: construction of oligonucleotide primers for sensitive detection by polymerase chain reaction. J. Gen. Microbiol. 139: 1587-1594. 25. Smith, J.J., Offord, L.C., Holderness, M. and Saddler, G.S. 1995. Genetic diversity of Burkholderia solanacearum (synonym Pseudomonas solanacearum) race 3 in Kenya. Applied and Environmental Microbiology 61; 4262-4268. 26. Stead, D.E. 1992. Grouping of plant pathogenic and some other Pseudomonas spp. using cellular fatty-acid profiles. International Journal of Systematic Bacteriology 42; 281-295. 27. Taghavi, M., Hayward, A.C., Sly, L.I., Fegan, M. 1996. Analysis of the phylogenetic relationships of strains of Burkholderia solanacearum, Pseudomonas syzygii, and the blood disease bacterium of banana based on 16S rRNA gene sequences. International Journal of Systematic Bacteriology 46; 10-15. 28. Van Der Wolf, J.M., Bonants, P.J.M., Smith, J.J., Hagenaar, M., Nijhuis, E., Van Beckhoven, J.R.C., Saddler, G.S., Trigalet, A., Feuillade, R. 1998. Genetic diversity of Ralstonia solanacearum Race 3 in Western Europe as determined by AFLP, RC-PFGE and rep-PCR. In: Prior, P., Allen, C. and Elphinstone, J. (eds.) Bacterial wilt disease: Molecular and Ecological Aspects. Springer (Berlin) pp. 44-49. 29. Weller, S.A., Elphinstone, J.G., Smith, N., Stead, D.E. and Boonham, N. 1999. Detection of Ralstonia solanacearum strains using an automated and quantitative flourogenic 5’ nuclease TaqMan assay. Applied and Environmental Microbiology 66; 2853-2858. 30. Wullings, B.A., A.R. van Beuningen, J.D. Janse and A. and A.D.L. Akkermans. 1998. Detection of R. sorum, which causes brown rot of potato, by fluorescent in situ hybridization with 23s rRNA-targeted probes. Appl. Environ. Microbiol. 64: 4546-4554.
Izvor: http://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/340440.html