JP6623572B2 - 微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイ - Google Patents

微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイ Download PDF

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本発明は、生物の種類等を遺伝子配列にもとづき特定する遺伝子検査技術に関し、特に土壌伝染性病害に係る病原菌を検出するための微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイに関する。
近年、食品検査や環境検査等において、食品や環境に存在するカビや食中毒菌などの微生物の種類を特定するために、PCR(ポリメラーゼ連鎖反応)法などの核酸増幅法を用いて、標的とする遺伝子におけるDNAを増幅し、その増幅産物を検出して、微生物の種類を判定することが行われている。
一方、植物組織または土壌や水に存在する土壌伝染性病害に係る病原菌には、食品検査や環境検査等における検出対象菌とは界が異なるものが存在し、これらの検出対象菌のプライマーを用いてPCRを行っても、土壌伝染性病害菌のDNAを増幅させることは、困難であった。
特開平10−234399号公報 特許第5522820号公報
ここで、本発明者らは、土壌伝染性病原菌の中でも特に、ハクサイなどに根こぶ病を発症させるプラズモディオフォラ属菌と、ウリ科野菜などに苗立枯病等を発症させるピシウム属菌と、ジャガイモなどに疫病を発症させるフィトフトラ属菌を検出対象菌として選択した。
そして、本発明者らは、鋭意研究し、これらの検出対象菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子を標的領域として好適に増幅させることができるプライマーセットと、rDNA遺伝子(リボソームRNA遺伝子)ITS領域を標的領域として好適に増幅させることができるプライマーセットを開発すると共に、それぞれの増副産物を特定可能なプローブ(DNAチップ基板上の1本鎖オリゴDNA)を備えたマイクロアレイを開発し、これらの病原菌を特異的に検出することに成功した。
ここで、特許文献1にはピシウム属菌を簡便、迅速かつ高感度で検出または同定するためのオリゴヌクレオチドが開示されている。また、特許文献2にはフィトフトラ属菌を検出可能なイチゴ重要病害の病原菌検出方法および検出用プライマーが開示されている。
しかしながら、これらの技術では、プラズモディオフォラ属菌を検出することはできなかった。また、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌をより好適にそれぞれ特異的に同時に検出可能にすることが望ましい。
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌を好適に検出することの可能な微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイの提供を目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の微生物の検査方法は、植物組織または土壌、水、もしくはその他の環境中から試料を採取し、前記試料に含まれる微生物群からDNAを抽出し、抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき前記試料における微生物の有無を判定する微生物の検査方法であって、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRによる増幅の標的とする配列番号1〜3に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号4,5に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるリバースプライマーとからなる第一のプライマーセットと、前記抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき、前記試料におけるプラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌の有無を判定する方法としてある。
また、本発明の微生物の検査キットは、植物組織または土壌、水、もしくはその他の環境中から試料を採取し、前記試料に含まれる微生物群からDNAを抽出し、抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき前記試料における微生物の有無を判定するために用いる微生物の検査キットであって、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRによる増幅の標的とする配列番号1〜3に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号4,5に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるリバースプライマーとからなる第一のプライマーセットを含む構成としてある。
さらに、本発明の微生物検査用マイクロアレイは、前述の微生物の検査キットによって得られた増幅産物に基づき前記試料における微生物の有無を判定する微生物検査用マイクロアレイであって、プラズモディオフォラ属菌のDNAと、プラズモディオフォラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子について、配列番号1〜3に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号4,5に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるリバースプライマーとからなる第一のプライマーセットを用いてPCRを行うことにより得られ第一の増幅産物相補的に結合する配列番号12に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第一のプローブと、ピシウム属菌のDNAと、ピシウム属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子について、前記第一のプライマーセットを用いてPCRを行うことにより得られる第二の増幅産物とに、相補的に結合する配列番号13または14に示す塩基配列及びこれらの相補配列の少なくともいずれかからなる第二のプローブと、フィトフトラ属菌のDNAと、フィトフトラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子について、前記第一のプライマーセットを用いてPCRを行うことにより得られる第三の増幅産物とに、相補的に結合する配列番号15または16に示す塩基配列の少なくともいずれかからなる第三のプローブと、を固定化した構成としてある。
本発明によれば、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌の有無を同時に判定することが可能となる。
本発明の実施形態に係る微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイで用いられるプライマーの塩基配列を示す図である。 本発明の実施形態に係る微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイで用いられるβ-チューブリン遺伝子を標的とするプローブの塩基配列を示す図である。 本発明の実施形態に係る微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイを用いて、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌等を検出した結果(試験例1)を示す図である。 本発明の実施形態に係る微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイを用いて、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌等を検出した結果(試験例2)を示す図である。 本発明の実施形態に係る微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイを用いて、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌等を検出した結果(試験例3)を示す図である。 本発明の実施形態に係る微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイを用いて、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌等を同時に検出した結果(試験例4)を示す図である。 本発明の実施形態に係る微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイを用いて、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌等を同時に検出した結果(試験例5)を示す図である。 本発明の実施形態に係る微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイで用いられるrDNA遺伝子ITS領域を標的とするプローブの塩基配列を示す図である。 本発明の実施形態に係る微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイを用いて、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌を検出した結果(試験例6)を示す図である。 本発明の実施形態に係る微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイを用いて、プラズモディオフォラ属菌と、ピシウム属菌またはフィトフトラ属菌とを同時に検出した結果(試験例7)を示す図である。
以下、本発明の実施形態に係る微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイについて、詳細に説明する。
本実施形態の微生物の検査方法は、植物組織または土壌、水、もしくはその他の環境中から試料を採取し、試料に含まれる微生物群からDNAを抽出し、抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき試料における微生物の有無を判定する微生物の検査方法であって、プラズモディオフォラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRによる増幅の標的とする配列番号1〜3に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号4,5に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるリバースプライマーとからなる第一のプライマーセットと、抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき、試料におけるプラズモディオフォラ属菌の有無を判定することを特徴とする。
また、本実施形態の微生物の検査方法は、プラズモディオフォラ属菌のDNAと第一のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第一の増幅産物に相補的に結合する配列番号12に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第一のプローブを固定化したマイクロアレイに、第一の増幅産物を接触させ、第一のプローブと相補的に結合した第一の増幅産物の標識を検出することを特徴とする。
プラズモディオフォラ属菌は、土壌伝染性病原菌であり、ハクサイ、キャベツ類等のアブラナ科野菜などに寄生して、根こぶ病を引き起こす。生きた植物細胞だけに寄生して病気を起こす絶対寄生菌である。
本明細書において、塩基配列は、全て5’末端から3’末端方向に把握するものとする。
本実施形態の微生物の検査方法によれば、上記の第一のプライマーセットを用いてPCRを行うことによって、このようなプラズモディオフォラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子を好適に増幅させることが可能となっている。
また、上記の第一のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、プラズモディオフォラ属菌を特異的に検出することが可能となっている。
また、本実施形態の微生物の検査方法は、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRによる増幅の標的として、第一のプライマーセットと、抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき、試料におけるプラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌の有無を同時に判定することを特徴とする。
また、本実施形態の微生物の検査方法は、ピシウム属菌のDNAと第一のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第二の増幅産物に相補的に結合する配列番号13または14に示す塩基配列及びこれらの相補配列の少なくともいずれかからなる第二のプローブを固定化したマイクロアレイに、第二の増幅産物を接触させ、第二のプローブと相補的に結合した第二の増幅産物の標識を検出することを特徴とする。
ピシウム属菌は、多犯性の土壌伝染性病原菌であり、ウリ科野菜やナス科野菜などをはじめ多くの野菜類に対して、苗立枯病や腐敗病等を起こす。
さらに、本実施形態の微生物の検査方法は、フィトフトラ属菌のDNAと第一のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第三の増幅産物に相補的に結合する配列番号15または16に示す塩基配列の少なくともいずれかからなる第三のプローブを固定化したマイクロアレイに、第三の増幅産物を接触させ、第三のプローブと相補的に結合した第三の増幅産物の標識を検出することを特徴とする。
フィトフトラ属菌は、土壌中や植物体内で生息する病原菌であり、19世紀の中頃にヨーロッパにおいてジャガイモ飢饉を引き起こしたフィトフトラ・インフェスタンスが有名である。
本実施形態の微生物の検査方法によれば、上記の第一のプライマーセットを用いてPCRを行うことによって、このようなピシウム属菌とフィトフトラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子を好適に増幅させることが可能となっている。
また、上記の第二のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、ピシウム属菌を特異的に検出することが可能であり、上記の第三のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、ピシウム属菌を特異的に検出することが可能となっている。
また、本実施形態の微生物の検査方法によれば、上記の第一のプライマーセットを用いてPCRを行うことによって、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子を好適に増幅させ、第一のプローブ、第二のプローブ、及び第三のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、これらの微生物をそれぞれ特異的に同時に検出することが可能となっている。
さらに、本実施形態の微生物の検査方法は、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、フィトフトラ属菌、及びその他の微生物の少なくともいずれかのDNAと第一のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第四の増幅産物に相補的に結合する配列番号17に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第四のプローブを固定化したマイクロアレイに、第四の増幅産物を接触させ、第四のプローブと相補的に結合した第四の増幅産物の標識を検出することを特徴とする。
本実施形態の微生物の検査方法によれば、上記の第四のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、フィトフトラ属菌、及び例えばアスペルギルス・バージカラーなどのその他の微生物を検出することが可能となっている。
なお、その他の微生物はアスペルギルス・バージカラーに限定されず、上記の第四のプローブを固定化したマイクロアレイを、真菌共通用として利用しても良い。
またさらに、本実施形態の微生物の検査方法は、プラズモディオフォラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号6に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと、配列番号9に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第二のプライマーセットと、抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき、試料におけるプラズモディオフォラ属菌の有無を判定することを特徴とする。
また、本実施形態の微生物の検査方法は、プラズモディオフォラ属菌のDNAと第二のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第五の増幅産物に相補的に結合する配列番号18に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第五のプローブを固定化したマイクロアレイに、第五の増幅産物を接触させ、第五のプローブと相補的に結合した第五の増幅産物の標識を検出することを特徴とする。
本実施形態の微生物の検査方法によれば、上記の第二のプライマーセットを用いてPCRを行うことによって、プラズモディオフォラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域を好適に増幅させることが可能となっている。
また、上記の第五のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、プラズモディオフォラ属菌を特異的に検出することが可能となっている。
また、本実施形態の微生物の検査方法は、ピシウム属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号7または8に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号10に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第三のプライマーセットと、抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき、試料におけるピシウム属菌の有無を判定することを特徴とする。
また、本実施形態の微生物の検査方法は、ピシウム属菌のDNAと第三のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第六の増幅産物に相補的に結合する配列番号19に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第六のプローブを固定化したマイクロアレイに、第六の増幅産物を接触させ、第六のプローブと相補的に結合した第六の増幅産物の標識を検出することを特徴とする。
本実施形態の微生物の検査方法によれば、上記の第三のプライマーセットを用いてPCRを行うことによって、ピシウム属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域を好適に増幅させることが可能となっている。
また、上記の第六のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、ピシウム属菌を特異的に検出することが可能となっている。
また、本実施形態の微生物の検査方法によれば、第二のプライマーセットと第三のプライマーセットを用いてPCRを行うことによって、プラズモディオフォラ属菌とピシウム属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域を好適に増幅させ、第五のプローブと第六のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、プラズモディオフォラ属菌とピシウム属菌をそれぞれ特異的に同時に検出することが可能となっている。
また、本実施形態の微生物の検査方法は、ピシウム属菌またはフィトフトラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号8に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと、配列番号11に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第四のプライマーセットと、抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき、試料におけるピシウム属菌またはフィトフトラ属菌の有無を判定することを特徴とする。
また、本実施形態の微生物の検査方法は、ピシウム属菌またはフィトフトラ属菌のDNAと第四のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第七の増幅産物に相補的に結合する配列番号20または21に示す塩基配列及びこれらの相補配列の少なくともいずれかからなる第七のプローブを固定化したマイクロアレイに、第七の増幅産物を接触させ、第七のプローブと相補的に結合した第七の増幅産物の標識を検出することを特徴とする。
本実施形態の微生物の検査方法によれば、上記の第四のプライマーセットを用いてPCRを行うことによって、ピシウム属菌とフィトフトラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域を好適に増幅させることが可能となっている。
また、上記の第七のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、ピシウム属菌とフィトフトラ属菌を検出することが可能となっている。
ここで、本実施形態の微生物の検査方法において、プライマーセットとして、β-チューブリン遺伝子を標的とする第一のプライマーセットを用いることなく、rDNA遺伝子ITS領域を標的とするプライマーセットを用いる場合、第三のプライマーセット(配列番号7,8,10)と、第四のプライマーセット(配列番号8,11)を組み合わせて用い、かつ第六のプローブ(配列番号19+相補配列)と第七のプローブ(配列番号20,21+相補配列)を固定化したマイクロアレイを用いることで、ピシウム属菌とフィトフトラ属菌の検出について、以下のように判定することができる。
まず、第六のプローブと第七のプローブの両方について増幅産物の標識が検出された場合、ピシウム属菌が存在し、フィトフトラ属菌の存否は、不明であることが分かる。また、第六のプローブについて増幅産物の標識が検出されず、第七のプローブについて増幅産物の標識が検出された場合、ピシウム属菌が存在せず、フィトフトラ属菌が存在することが分かる。また、第六のプローブと第7のプローブの両方について増幅産物の標識が検出されない場合、ピシウム属菌とフィトフトラ属菌のいずれも存在しないことが分かる。
なお、本実施形態の微生物の検査方法において、上述の通り、プライマーセットとして、β-チューブリン遺伝子を標的とする第一のプライマーセットを用いる場合、第一のプローブ(配列番号12+相補配列)、第二のプローブ(配列番号13,14+相補配列)、及び第三のプローブ(配列番号15,16+相補配列)を固定化したマイクロアレイを用いることで、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌をそれぞれ特異的に同時に検出することが可能となっている。
本実施形態の微生物の検査キットは、植物組織または土壌、水、もしくはその他の環境中から試料を採取し、試料に含まれる微生物群からDNAを抽出し、抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき試料における微生物の有無を判定するために用いる微生物の検査キットであって、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRによる増幅の標的とする配列番号1〜3に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号4,5に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを含むことを特徴とする。
本実施形態の微生物の検査キットによれば、このようなプライマーセットを用いてPCRを行うことによって、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子を好適に増幅させることが可能となっている。
また、本実施形態の微生物の検査キットは、プラズモディオフォラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号6に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと、配列番号9に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを含むことを特徴とする。
本実施形態の微生物の検査キットによれば、このようなプライマーセットを用いてPCRを行うことによって、プラズモディオフォラ属のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域を好適に増幅させることが可能となっている。
また、本実施形態の微生物の検査キットによれば、上記各プライマーセットを用いてPCRを行うことによって、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子と、プラズモディオフォラ属のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をそれぞれ好適に同時に増幅させることが可能となっている。
また、本実施形態の微生物の検査キットは、ピシウム属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号7または8に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号10に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを含むことを特徴とする。
本実施形態の微生物の検査キットによれば、このようなプライマーセットを用いてPCRを行うことによって、ピシウム属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域を好適に増幅させることが可能となっている。
また、本実施形態の微生物の検査キットによれば、上記各プライマーセットを用いてPCRを行うことによって、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子と、プラズモディオフォラ属、及びピシウム属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をそれぞれ好適に同時に増幅させることが可能となっている。
また、本実施形態の微生物の検査キットは、ピシウム属菌またはフィトフトラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号8に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと、配列番号11に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを含むことを特徴とする。
本実施形態の微生物の検査キットによれば、このようなプライマーセットを用いてPCRを行うことによって、ピシウム属菌とフィトフトラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域を好適に増幅させることが可能となっている。
また、本実施形態の微生物の検査キットによれば、上記各プライマーセットを用いてPCRを行うことによって、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子と、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をそれぞれ好適に同時に増幅させることが可能となっている。
本実施形態の微生物の検査方法、及び微生物の検査キットを用いるにあたり、試料からDNAを抽出する方法は、特に限定されないが、例えば次のように行うことができる。
まず、微生物のコロニーを採取して、液体窒素などによりコロニーを凍結し、コロニーに含まれる微生物の細胞を破砕する。次に、得られた微生物の細胞の破砕物からゲノムDNAを抽出する。ゲノムDNAの抽出は、CTAB法(Cetyl trimethyl ammonium bromide)による方法やDNA抽出装置を用いる方法など、一般的な手法により行うことができる。また、土壌中から直接カビのDNAを抽出することもできる。この場合も、DNAの抽出は、直接溶菌法(Direct Lysis Method)による方法や土壌DNA抽出キットを用いる方法など、一般的な手法により行うことができる。
次に、抽出したゲノムDNAにおける標的領域を増幅させる。すなわち、ゲノムDNAにおける標的領域を含むDNA断片を増幅させる。この標的領域の増幅方法として、PCR法を好適に用いることができる。PCR装置としては、一般的なサーマルサイクラーなどを用いることができる。
PCR用反応液としては、例えば以下の組成からなるものを使用することが好ましい。すなわち、核酸合成基質(dNTPmixture(dCTP、dATP、dTTP、dGTP))、プライマーセット、核酸合成酵素(EX Taq HotStart DNA polymeraseなど)、蛍光標識試薬(Cy5−dCTPなど)、試料のDNA、緩衝液、及び残りの成分として水を含むPCR反応液を好適に使用することができる。なお、緩衝液としては、例えばAmpdirect(R)(株式会社島津製作所製)を用いることができる。
本実施形態の微生物の検査方法、及び微生物の検査キットを用いるにあたり、例えば以下のような反応条件でPCRを行うことにより、各微生物の標的領域を好適に増幅させることができる。
(a)95℃ 10分、(b)95℃(DNA変性工程) 30秒、(c)56℃(アニーリング工程) 30秒、(d)72℃(DNA合成工程) 60秒((b)〜(d)を40サイクル)、(e)72℃ 10分
また、本実施形態及び実施例において、プライマー及びプローブは、それぞれの塩基配列そのものに限定されるものではなく、それぞれの塩基配列において1または数個の塩基が欠損、置換または付加されたものを用いることができる。また、それぞれの塩基配列に対して相補的な塩基配列からなる核酸断片に対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズできる核酸断片からなるものを用いることもできる。
なお、ストリンジェントな条件とは、特異的なハイブリッドが形成され、非特異的なハイブリッドが形成されない条件をいう。例えば、それぞれの塩基配列からなるDNAに対し高い相同性(相同性が90%以上、好ましくは95%以上)を有するDNAが、それぞれの塩基配列からなるDNAと相補的な塩基配列からなるDNAと、ハイブリダイズする条件が挙げられる。通常、完全ハイブリッドの溶解温度(Tm)より約5℃〜約30℃、好ましくは約10℃〜約25℃低い温度でハイブリダイゼーションが起こる場合をいう。ストリンジェントな条件については、J.Sambrookら,Molecular Cloning,A Laboratory Mannual,Second Edition,Cold Spring Harbor Laboratory Press(1989)、特に11.45節「Conditions for Hybridization of Oligonucleotide Probes」に記載されている条件等を使用することができる。
本実施形態の微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイにおいて用いるプライマー及びプローブは、いずれも16〜40mer(塩基)程度の長さであり、DNA合成装置により合成することができる。
本実施形態の微生物検査用マイクロアレイは、植物組織または土壌、水、もしくはその他の環境中から試料を採取し、試料に含まれる微生物群からDNAを抽出し、抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき試料における微生物の有無を判定する微生物検査用マイクロアレイであって、プラズモディオフォラ属菌のDNAと、プラズモディオフォラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRによる増幅の標的とする配列番号1〜3に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号4,5に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるリバースプライマーとからなる第一のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第一の増幅産物に相補的に結合する配列番号12に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第一のプローブを固定化したことを特徴とする。
本実施形態の微生物検査用マイクロアレイによれば、上記の第一のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、プラズモディオフォラ属菌を特異的に検出することが可能となっている。
また、本実施形態の微生物検査用マイクロアレイは、ピシウム属菌のDNAと、第一のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第二の増幅産物に相補的に結合する配列番号13または14に示す塩基配列及びこれらの相補配列の少なくともいずれかからなる第二のプローブを固定化したことを特徴とする。
本実施形態の微生物検査用マイクロアレイによれば、上記の第二のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、ピシウム属菌を特異的に検出することが可能となっている。
また、本実施形態の微生物検査用マイクロアレイによれば、第一のプローブと第二のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、プラズモディオフォラ属菌とピシウム属菌をそれぞれ特異的に同時に検出することが可能となっている。
また、本実施形態の微生物検査用マイクロアレイは、フィトフトラ属菌のDNAと、第一のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第三の増幅産物に相補的に結合する配列番号15または16に示す塩基配列の少なくともいずれかからなる第三のプローブを固定化したことを特徴とする。
本実施形態の微生物検査用マイクロアレイによれば、上記の第三のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、フィトフトラ属菌を特異的に検出することが可能となっている。
また、本実施形態の微生物検査用マイクロアレイによれば、第一のプローブ、第二のプローブ、及び第三のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌をそれぞれ特異的に同時に検出することが可能となっている。
さらに、本実施形態の微生物検査用マイクロアレイは、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、フィトフトラ属菌、及びその他の微生物の少なくともいずれかのDNAと、第一のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第四の増幅産物に相補的に結合する配列番号17に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第四のプローブを固定化したことを特徴とする。
本実施形態の微生物検査用マイクロアレイによれば、上記の第四のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、フィトフトラ属菌、及び例えばアスペルギルス・バージカラーなどのその他の微生物を検出することが可能となっている。
またさらに、本実施形態の微生物検査用マイクロアレイは、プラズモディオフォラ属菌のDNAと、プラズモディオフォラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号6に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと、配列番号9に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第二のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第五の増幅産物に相補的に結合する配列番号18に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第五のプローブを固定化したことを特徴とする。
本実施形態の微生物検査用マイクロアレイによれば、上記の第五のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、プラズモディオフォラ属菌を特異的に検出することが可能となっている。
また、本実施形態の微生物検査用マイクロアレイは、ピシウム属菌のDNAと、ピシウム属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号7または8に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号10に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第三のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第六の増幅産物に相補的に結合する配列番号19に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第六のプローブを固定化したことを特徴とする。
本実施形態の微生物検査用マイクロアレイによれば、上記の第六のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、ピシウム属菌を特異的に検出することが可能となっている。
また、本実施形態の微生物検査用マイクロアレイによれば、第五のプローブと第六のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、プラズモディオフォラ属菌とピシウム属菌をそれぞれ特異的に同時に検出することが可能となっている。
さらに、本実施形態の微生物検査用マイクロアレイは、ピシウム属菌またはフィトフトラ属菌のDNAと、ピシウム属菌またはフィトフトラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号8に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと、配列番号11に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第四のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第七の増幅産物に相補的に結合する配列番号20または21に示す塩基配列及びこれらの相補配列の少なくともいずれかからなる第七のプローブを固定化したことを特徴とする。
本実施形態の微生物検査用マイクロアレイによれば、上記の第七のプローブを固定化したマイクロアレイを用いることによって、ピシウム属菌とフィトフトラ属菌を検出することが可能となっている。
本実施形態の微生物検査用マイクロアレイは、検出対象の微生物を検出するための上記プローブの少なくとも1つを固定化したものであれば、特に限定されるものではなく、例えばスポット型DNAマイクロアレイ、合成型DNAマイクロアレイなどを用いることができる。
例えば、本実施形態の微生物検査用マイクロアレイとして貼り付け型のDNAチップを作成する場合は、DNAスポッターによりプローブをガラス基板上に固定化して、各プローブに対応するスポットを形成することにより作成することができる。また、合成型DNAチップを作成する場合は、光リソグラフィ技術により、ガラス基板上で上記配列を備えた一本鎖オリゴDNAを合成することにより作成することができる。さらに、基板はガラス製に限定されず、プラスチック基板やシリコンウエハー等を用いることもできる。また、基板の形状は平板状のものに限定されず、様々な立体形状のものとすることもでき、その表面に化学反応が可能となるように官能基を導入したものなどを用いることもできる。
次に、増幅産物を本実施形態の微生物検査用マイクロアレイに滴下し、この微生物検査用マイクロアレイに固定化されたプローブにハイブリダイズした増幅産物の標識を検出することで、増幅産物の有無を確認する。これによって、検査対象の微生物を特定することができる。
標識の検出は、蛍光スキャニング装置など一般的な標識検出装置を用いて行うことができ、例えば東洋鋼鈑株式会社のBIOSHOT(R)を用いて、増幅産物の蛍光強度を測定することにより行うことができる。測定結果は、S/N比値(Signal to Noise ratio)値として得ることが好ましい。S/N比値は、(メディアン蛍光強度値−バックグラウンド値)÷バックグラウンド値にて算出される。なお、標識としては蛍光に限定されず、その他のものを用いることもできる。
以上説明した通り、本実施形態の微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイによれば、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌を好適に検出することが可能になる。
(試験1)
本実施形態の微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイにより、β-チューブリン遺伝子を標的とするプライマーセット及びプローブを用いて、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌等をそれぞれ単独で検出できるかを検証するための試験を行った。
具体的には、β-チューブリン遺伝子を標的とする配列番号1に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・アファニデルマタム、フィトフトラ・インフェスタンス、及びアスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をそれぞれ個別にPCRにより増幅した。
また、β-チューブリン遺伝子を標的とする配列番号1に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・ウルティマム、フィトフトラ・インフェスタンス、及びアスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をそれぞれ個別にPCRにより増幅した。
そして、配列番号12、配列番号13、配列番号15、及び配列番号17に示す塩基配列からなるプローブがそれぞれ固定化されたマイクロアレイに、上記のPCRによる増幅産物を滴下して、増幅産物の蛍光標識を検出した。
絶対寄生菌であるプラズモディオフォラ・ブラシカエは、京都府立大学 植物病理学研究室から譲り受けたものを使用した。ピシウム属菌とフィトフトラ属菌は、NBRC(独立行政法人製品評価技術基盤機構バイオテクノロジーセンター NITE Biological Resource Center)から入手した。後述する試験も含めて、該センターから入手した菌株は以下の通りである。
ピシウム・アファニデルマタム(Pythium aphanidermatum) NBRC7030
ピシウム・ウルティマム(Pythium ultimum) NBRC100125
ピシウム・ジンジベリス(Pythium zingiberis) NBRC30818
フィトフトラ・インフェスタンス(Phytophthora infestans) NBRC9174
PCR反応液としては、Ampdirect(R)(株式会社島津製作所製)を用いて、以下の組成のものを使用した。各プライマーは、オペロンテクノロジー株式会社により合成したものを使用した。
・Ampdirect(G/Crich) 4.0μl
・Ampdirect(addition-4) 4.0μl
・dNTP Mixture(dATP、dCTP、dGTP、dTTP各2.5mM) 1.0μl
・Cy-5 dCTP 0.2μl
・EX Taq Hot Start DNA polymerase (5U/μl) 0.2μl
・フォワードプライマー(10μM) 1.0μl
・リバースプライマー (10μM) 1.0μl
・試料のDNA (100pg/μl) 1.0μl
・水(全体が20.0μlになるまで加水)
PCR法による遺伝子の増幅は、核酸増幅装置(TaKaRa PCR Thermal Cycler Dice(R) Gradient タカラバイオ株式会社製)により、実施形態で説明したものと同一の次の条件で行った。
(a)95℃ 10分
(b)95℃ 30秒
(c)56℃ 30秒
(d)72℃ 60秒((b)〜(d)を40サイクル)
(e)72℃ 10分
次に、PCR増幅産物に緩衝液(3×SSCクエン酸−生理食塩水+0.3%SDS)を混合して、94℃で5分間加温し、上記マイクロアレイに滴下した。このマイクロアレイを45℃で1時間静置し、上記緩衝液を用いてハイブリダイズしなかったPCR産物をマイクロアレイから洗い流した。
そして、標識検出装置(BIOSHOT(R),東洋鋼鈑株式会社製)を用いて、上記マイクロアレイに固定化された各プローブにおける蛍光強度(プローブに結合した増幅産物の蛍光強度)を測定して、各プローブにおけるS/N比値を取得した。その結果を図3に示す。
図3において、配列番号1に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号12と17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号1に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、ピシウム・アファニデルマタムとフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、それぞれ配列番号13と17、配列番号15と17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
さらに、配列番号1に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、アスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
同様に、配列番号1に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物が、配列番号12と17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号1に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、ピシウム・ウルティマムとフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、それぞれ配列番号13と17、配列番号15と17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
さらに、配列番号1に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、アスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
(試験2)
本実施形態の微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイにより、β-チューブリン遺伝子を標的とするプライマーセット及びプローブを用いて、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌等をそれぞれ単独で検出できるかを検証するためのさらに試験を行った。
具体的には、β-チューブリン遺伝子を標的とする配列番号2に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・アファニデルマタム、フィトフトラ・インフェスタンス、及びアスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をそれぞれ個別にPCRにより増幅した。
また、β-チューブリン遺伝子を標的とする配列番号2に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・ジンジベリス、フィトフトラ・インフェスタンス、及びアスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をそれぞれ個別にPCRにより増幅した。
そして、配列番号12、配列番号14、配列番号16、及び配列番号17に示す塩基配列からなるプローブがそれぞれ固定化されたマイクロアレイに、上記のPCRによる増幅産物を滴下して、増幅産物の蛍光標識を検出した。
PCR反応液、及びPCR法による遺伝子の増幅は、試験1と同様の組成及び同一の条件で行った。
そして、試験1と同様にPCR増幅産物とプローブのハイブリダイズを行って、標識検出装置により各プローブにおける蛍光強度を測定し、S/N比値を取得した。その結果を図4に示す。
図4において、配列番号2に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号12と17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号2に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、ピシウム・アファニデルマタムとフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、それぞれ配列番号14と17、配列番号16と17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
さらに、配列番号2に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、アスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
同様に、配列番号2に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物が、配列番号12と17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号2に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、ピシウム・ジンジベリスとフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、それぞれ配列番号14と17、配列番号16と17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
さらに、配列番号2に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、アスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
(試験3)
本実施形態の微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイにより、β-チューブリン遺伝子を標的とするプライマーセット及びプローブを用いて、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌等をそれぞれ単独で検出できるかを検証するためのさらに試験を行った。
具体的には、β-チューブリン遺伝子を標的とする配列番号3に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・ジンジベリス、フィトフトラ・インフェスタンス、及びアスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をそれぞれ個別にPCRにより増幅した。
また、β-チューブリン遺伝子を標的とする配列番号3に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、これら4種類の微生物のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をそれぞれ個別にPCRにより増幅した。
そして、配列番号12、配列番号14、配列番号16、及び配列番号17に示す塩基配列からなるプローブがそれぞれ固定化されたマイクロアレイに、上記のPCRによる増幅産物を滴下して、増幅産物の蛍光標識を検出した。
PCR反応液、及びPCR法による遺伝子の増幅は、試験1と同様の組成及び同一の条件で行った。
そして、試験1と同様にPCR増幅産物とプローブのハイブリダイズを行って、標識検出装置により各プローブにおける蛍光強度を測定し、S/N比値を取得した。その結果を図5に示す。
図5において、配列番号3に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号12と17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号3に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、ピシウム・ジンジベリスとフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、それぞれ配列番号14と17、配列番号16と17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
さらに、配列番号3に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、アスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
同様に、配列番号3に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物が、配列番号12と17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号3に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、ピシウム・ジンジベリスとフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、それぞれ配列番号14と17、配列番号16と17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
さらに、配列番号3に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、アスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
(試験4)
本実施形態の微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイにより、β-チューブリン遺伝子を標的とするプライマーセット及びプローブを用いて、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌等を同時に検出できるかを検証するための試験を行った。
具体的には、β-チューブリン遺伝子を標的とする配列番号1に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・アファニデルマタム、フィトフトラ・インフェスタンス、及びアスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子を一つのPCR反応液を用いて、PCRにより同時に増幅した。
また、β-チューブリン遺伝子を標的とする配列番号1に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・ウルティマム、フィトフトラ・インフェスタンス、及びアスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子を一つのPCR反応液を用いて、PCRにより同時に増幅した。
そして、配列番号12、配列番号13、配列番号15、及び配列番号17に示す塩基配列からなるプローブがそれぞれ固定化されたマイクロアレイに、上記のPCRによる増幅産物を滴下して、増幅産物の蛍光標識を検出した。
PCR反応液、及びPCR法による遺伝子の増幅は、試験1と同様の組成及び同一の条件で行った。ただし、PCR反応液は、試料のDNAとして、菌毎に1.0μl、合計4.0μlを含めたものを使用した。
そして、試験1と同様にPCR増幅産物とプローブのハイブリダイズを行って、標識検出装置により各プローブにおける蛍光強度を測定し、S/N比値を取得した。その結果を図6に示す。
図6において、配列番号1に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・アファニデルマタム、及びフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、それぞれ配列番号12、13,15に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号1に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、アスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出された可能性があることが示されている。
同様に、配列番号1に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・ウルティマム、及びフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、それぞれ配列番号12、13,15に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号1に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、アスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出された可能性があることが示されている。
(試験5)
本実施形態の微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイにより、β-チューブリン遺伝子を標的とするプライマーセット及びプローブを用いて、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌等を同時に検出できるかを検証するための試験をさらに行った。
具体的には、β-チューブリン遺伝子を標的とする配列番号2に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・アファニデルマタム、フィトフトラ・インフェスタンス、及びアスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子を一つのPCR反応液を用いて、PCRにより同時に増幅した。
また、β-チューブリン遺伝子を標的とする配列番号2に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・ジンジベリス、フィトフトラ・インフェスタンス、及びアスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子を一つのPCR反応液を用いて、PCRにより同時に増幅した。
さらに、β-チューブリン遺伝子を標的とする配列番号3に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、これら4種類のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子を一つのPCR反応液を用いて、PCRにより同時に増幅した。
また、β-チューブリン遺伝子を標的とする配列番号3に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、これら4種類の微生物のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子を一つのPCR反応液を用いて、PCRにより同時に増幅した。
そして、配列番号12、配列番号14、配列番号16、及び配列番号17に示す塩基配列からなるプローブがそれぞれ固定化されたマイクロアレイに、上記のPCRによる増幅産物を滴下して、増幅産物の蛍光標識を検出した。
PCR反応液、及びPCR法による遺伝子の増幅は、試験1と同様の組成及び同一の条件で行った。ただし、PCR反応液は、試料のDNAとして、菌毎に1.0μl、合計4.0μlを含めたものを使用した。
そして、試験1と同様にPCR増幅産物とプローブのハイブリダイズを行って、標識検出装置により各プローブにおける蛍光強度を測定し、S/N比値を取得した。その結果を図7に示す。
図7において、配列番号2に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・アファニデルマタム、及びフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、それぞれ配列番号12、14,16に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号2に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、アスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出された可能性があることが示されている。
同様に、配列番号2に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・ジンジベリス、及びフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、それぞれ配列番号12、14,16に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号2に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、アスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出された可能性があることが示されている。
さらに、配列番号3に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・ジンジベリス、及びフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、それぞれ配列番号12、14,16に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号3に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号4に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、アスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出された可能性があることが示されている。
同様に、配列番号3に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・ジンジベリス、及びフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、それぞれ配列番号12、14,16に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号3に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号5に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、アスペルギルス・バージカラーのDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号17に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出された可能性があることが示されている。
(試験6)
本実施形態の微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイにより、rDNA遺伝子ITS領域を標的とするプライマーセット及びプローブを用いて、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌等をそれぞれ単独で検出できるかを検証するための試験を行った。
具体的には、rDNA遺伝子ITS領域を標的とする配列番号6に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号9に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、ピシウム・ウルティマム、及びフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をそれぞれ個別にPCRにより増幅した。
また、rDNA遺伝子ITS領域を標的とする配列番号7に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号10に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、これら3種類の微生物のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をそれぞれ個別にPCRにより増幅した。
さらに、rDNA遺伝子ITS領域を標的とする配列番号8に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号10に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、これら3種類の微生物のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をそれぞれ個別にPCRにより増幅した。
また、rDNA遺伝子ITS領域を標的とする配列番号8に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号11に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、これら3種類の微生物のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をそれぞれ個別にPCRにより増幅した。
そして、配列番号18、配列番号19、配列番号20、及び配列番号21に示す塩基配列からなるプローブがそれぞれ固定化されたマイクロアレイに、上記のPCRによる増幅産物を滴下して、増幅産物の蛍光標識を検出した。
PCR反応液、及びPCR法による遺伝子の増幅は、試験1と同様の組成及び同一の条件で行った。
そして、試験1と同様にPCR増幅産物とプローブのハイブリダイズを行って、標識検出装置により各プローブにおける蛍光強度を測定し、S/N比値を取得した。その結果を図9に示す。
図9において、配列番号6に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号9に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエのDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号18に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号7に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号10に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、ピシウム・ウルティマムのDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号19に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号8に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号10に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、ピシウム・ウルティマムのDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRにより増幅して得られた増幅産物も、配列番号19に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
さらに、配列番号8に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号11に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットを用いて、ピシウム・ウルティマムとフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRにより増幅して得られた増幅産物が、配列番号20と21に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
(試験7)
本実施形態の微生物の検査方法、微生物の検査キット、及び微生物検査用マイクロアレイにより、rDNA遺伝子ITS領域を標的とするプライマーセット及びプローブを用いて、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌等を同時に検出できるかを検証するための試験を行った。
具体的には、rDNA遺伝子ITS領域を標的とする、配列番号6に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号9に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットと、配列番号7に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号10に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットとを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、及びピシウム・ウルティマムのDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域を一つのPCR反応液を用いて、PCRにより同時に増幅した。
また、rDNA遺伝子ITS領域を標的とする、配列番号6に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号9に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットと、配列番号8に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号11に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットとを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、及びピシウム・ウルティマムのDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域を一つのPCR反応液を用いて、PCRにより同時に増幅した。
さらに、rDNA遺伝子ITS領域を標的とする、配列番号6に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号9に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットと、配列番号8に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号11に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットとを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、及びフィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域を一つのPCR反応液を用いて、PCRにより同時に増幅した。
そして、配列番号18、配列番号19、配列番号20、及び配列番号21に示す塩基配列からなるプローブがそれぞれ固定化されたマイクロアレイに、上記のPCRによる増幅産物を滴下して、増幅産物の蛍光標識を検出した。
PCR反応液、及びPCR法による遺伝子の増幅は、試験1と同様の組成及び同一の条件で行った。ただし、PCR反応液は、試料のDNAとして、菌毎に1.0μl、合計2.0μlを含めたものを使用した。
そして、試験1と同様にPCR増幅産物とプローブのハイブリダイズを行って、標識検出装置により各プローブにおける蛍光強度を測定し、S/N比値を取得した。その結果を図10に示す。
図10において、配列番号6に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号9に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットと、配列番号7に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号10に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットとを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエ、及びピシウム・ウルティマムのDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、それぞれ配列番号18,19に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
また、配列番号6に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号9に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットと、配列番号8に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号11に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットとを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエのDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号18に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されると共に、ピシウム・ウルティマムのDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号20,21に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
さらに、配列番号6に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号9に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットと、配列番号8に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号11に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなるプライマーセットとを用いて、プラズモディオフォラ・ブラシカエのDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号18に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されると共に、フィトフトラ・インフェスタンスのDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRにより増幅して得られた増幅産物は、配列番号20,21に示す塩基配列からなるプローブに結合して、標識が検出されたことが示されている。
本発明は、以上の実施形態や実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、種々の変更実施が可能である。例えば、上記各プライマーセットをPCR反応液において単独で用いてもよく、複数のプライマーセットを全ての組合せで一つのPCR反応液で同時に用いてもよい。また、微生物検査用マイクロアレイにおいて、上記各プローブは、全ての組合せでそれぞれ単独でまたは複数で用いるなど適宜変更することが可能である。
本発明は、植物組織や土壌検査、疫学的環境検査、環境検査、臨床試験、及び家畜衛生等において、好適に利用することが可能である。

Claims (20)

  1. 植物組織または土壌、水、もしくはその他の環境中から試料を採取し、前記試料に含まれる微生物群からDNAを抽出し、抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき前記試料における微生物の有無を判定する微生物の検査方法であって、
    プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRによる増幅の標的とする配列番号1〜3に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号4,5に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるリバースプライマーとからなる第一のプライマーセットと、前記抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき、前記試料におけるプラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌の有無を判定する
    ことを特徴とする微生物の検査方法。
  2. プラズモディオフォラ属菌のDNAと前記第一のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第一の増幅産物に相補的に結合する配列番号12に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第一のプローブを固定化したマイクロアレイに、前記第一の増幅産物を接触させ、
    前記第一のプローブと相補的に結合した前記第一の増幅産物の標識を検出する
    ことを特徴とする請求項1記載の微生物の検査方法。
  3. ピシウム属菌のDNAと前記第一のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第二の増幅産物に相補的に結合する配列番号13または14に示す塩基配列及びこれらの相補配列の少なくともいずれかからなる第二のプローブを固定化したマイクロアレイに、前記第二の増幅産物を接触させ、
    前記第二のプローブと相補的に結合した前記第二の増幅産物の標識を検出する
    ことを特徴とする請求項1または2記載の微生物の検査方法。
  4. フィトフトラ属菌のDNAと前記第一のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第三の増幅産物に相補的に結合する配列番号15または16に示す塩基配列の少なくともいずれかからなる第三のプローブを固定化したマイクロアレイに、前記第三の増幅産物を接触させ、
    前記第三のプローブと相補的に結合した前記第三の増幅産物の標識を検出する
    ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の微生物の検査方法。
  5. プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、フィトフトラ属菌、及びその他の微生物の少なくともいずれかのDNAと前記第一のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第四の増幅産物に相補的に結合する配列番号17に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第四のプローブを固定化したマイクロアレイに、前記第四の増幅産物を接触させ、
    前記第四のプローブと相補的に結合した前記第四の増幅産物の標識を検出する
    ことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の微生物の検査方法。
  6. プラズモディオフォラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号6に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと、配列番号9に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第二のプライマーセットと、前記抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき、前記試料におけるプラズモディオフォラ属菌の有無を判定する
    ことを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の微生物の検査方法。
  7. プラズモディオフォラ属菌のDNAと前記第二のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第五の増幅産物に相補的に結合する配列番号18に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第五のプローブを固定化したマイクロアレイに、前記第五の増幅産物を接触させ、
    前記第五のプローブと相補的に結合した前記第五の増幅産物の標識を検出する
    ことを特徴とする請求項記載の微生物の検査方法。
  8. ピシウム属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号7または8に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号10に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第三のプライマーセットと、前記抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき、前記試料におけるピシウム属菌の有無を判定する
    ことを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の微生物の検査方法。
  9. ピシウム属菌のDNAと前記第三のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第六の増幅産物に相補的に結合する配列番号19に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第六のプローブを固定化したマイクロアレイに、前記第六の増幅産物を接触させ、
    前記第六のプローブと相補的に結合した前記第六の増幅産物の標識を検出する
    ことを特徴とする請求項記載の微生物の検査方法。
  10. ピシウム属菌またはフィトフトラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号8に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと、配列番号11に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第四のプライマーセットと、前記抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき、前記試料におけるピシウム属菌またはフィトフトラ属菌の有無を判定する
    ことを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の微生物の検査方法。
  11. ピシウム属菌またはフィトフトラ属菌のDNAと前記第四のプライマーセットを用いてPCRにより得られた第七の増幅産物に相補的に結合する配列番号20または21に示す塩基配列及びこれらの相補配列の少なくともいずれかからなる第七のプローブを固定化したマイクロアレイに、前記第七の増幅産物を接触させ、
    前記第七のプローブと相補的に結合した前記第七の増幅産物の標識を検出する
    ことを特徴とする請求項10記載の微生物の検査方法。
  12. 植物組織または土壌、水、もしくはその他の環境中から試料を採取し、前記試料に含まれる微生物群からDNAを抽出し、抽出されたDNAを用いてPCRを行い、得られた増幅産物に基づき前記試料における微生物の有無を判定するために用いる微生物の検査キットであって、
    プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、及びフィトフトラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子をPCRによる増幅の標的とする配列番号1〜3に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号4,5に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるリバースプライマーとからなる第一のプライマーセットを含む
    ことを特徴とする微生物の検査キット。
  13. プラズモディオフォラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号6に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと、配列番号9に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第二のプライマーセットをさらに含む
    ことを特徴とする請求項12記載の微生物の検査キット。
  14. ピシウム属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号7または8に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号10に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第三のプライマーセットをさらに含む
    ことを特徴とする請求項12または13記載の微生物の検査キット。
  15. ピシウム属菌またはフィトフトラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域をPCRによる増幅の標的とする配列番号8に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと、配列番号11に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第四のプライマーセットをさらに含む
    ことを特徴とする請求項1214のいずれかに記載の微生物の検査キット。
  16. 請求項12〜15のいずれかに記載の微生物の検査キットによって得られた増幅産物に基づき前記試料における微生物の有無を判定する微生物検査用マイクロアレイであって、
    プラズモディオフォラ属菌のDNAと、プラズモディオフォラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子について、配列番号1〜3に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号4,5に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるリバースプライマーとからなる第一のプライマーセットを用いてPCRを行うことにより得られ第一の増幅産物相補的に結合する配列番号12に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第一のプローブと、
    ピシウム属菌のDNAと、ピシウム属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子について、前記第一のプライマーセットを用いてPCRを行うことにより得られる第二の増幅産物とに、相補的に結合する配列番号13または14に示す塩基配列及びこれらの相補配列の少なくともいずれかからなる第二のプローブと、
    フィトフトラ属菌のDNAと、フィトフトラ属菌のDNAにおけるβ-チューブリン遺伝子について、前記第一のプライマーセットを用いてPCRを行うことにより得られる第三の増幅産物とに、相補的に結合する配列番号15または16に示す塩基配列の少なくともいずれかからなる第三のプローブと、
    を固定化したことを特徴とする微生物検査用マイクロアレイ。
  17. プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、フィトフトラ属菌、及びその他の微生物の少なくともいずれかのDNAと、プラズモディオフォラ属菌、ピシウム属菌、フィトフトラ属菌、及びその他の微生物の少なくともいずれかのDNAについて、前記第一のプライマーセットを用いてPCRを行うことにより得られ第四の増幅産物相補的に結合する配列番号17に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第四のプローブをさらに固定化した
    ことを特徴とする請求項16に記載の微生物検査用マイクロアレイ。
  18. プラズモディオフォラ属菌のDNAと、プラズモディオフォラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域について、配列番号6に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと、配列番号9に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第二のプライマーセットを用いてPCRを行うことにより得られ第五の増幅産物相補的に結合する配列番号18に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第五のプローブをさらに固定化した
    ことを特徴とする請求項16または17に記載の微生物検査用マイクロアレイ。
  19. ピシウム属菌のDNAと、ピシウム属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域について、配列番号7または8に示す塩基配列の少なくともいずれかからなるフォワードプライマーと、配列番号10に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第三のプライマーセットを用いてPCRを行うことにより得られ第六の増幅産物相補的に結合する配列番号19に示す塩基配列及びこの相補配列の少なくともいずれかからなる第六のプローブをさらに固定化した
    ことを特徴とする請求項1618のいずれかに記載の微生物検査用マイクロアレイ。
  20. ピシウム属菌またはフィトフトラ属菌のDNAと、ピシウム属菌またはフィトフトラ属菌のDNAにおけるrDNA遺伝子ITS領域について、配列番号8に示す塩基配列からなるフォワードプライマーと、配列番号11に示す塩基配列からなるリバースプライマーとからなる第四のプライマーセットを用いてPCRを行うことにより得られ第七の増幅産物相補的に結合する配列番号20または21に示す塩基配列及びこれらの相補配列の少なくともいずれかからなる第七のプローブをさらに固定化した
    ことを特徴とする請求項1619のいずれかに記載の微生物検査用マイクロアレイ。
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