基于单光子计数的水稻真菌病害孢子活性检测的方法

冯冠潮

摘要：本项目通过单光子计数器对水稻真菌病害孢子活性进行检测，通过使用微流控芯片配合单光子计数器简化原有检测过程，缩短检测周期，达到对于水稻病害包子的早期及时预测，具有巨大的经济效益和项目前景

关键词：水稻真菌病害；单光子计数；缩短检测周期

稻作为世界主要粮食作物之一。中国水稻播种面占全国粮食作物的1/3，而稻谷产量则粮食总产量的45%，同时我国65%以上的人口以大米为主食。水稻的产量又与水稻病害息息相关，稻瘟病、纹枯病和白叶枯病并称水稻三大病害，每年对水稻生产造成巨大损失，其中稻瘟病、纹枯病都是由真菌引起。据统计，在现有防治水平下，全国平均每年水稻因水稻病害引起的减产达400-500万吨，所以对由真菌引起的水稻病害的孢子检测与预防工作刻不容缓。

针对上述水稻病害即稻瘟病、纹枯病，研究表明，这两种病害都是由真菌引起，同时孢子传播途径都是空气传播。因此，对这两类病害的最佳检测手段就是对植株周边空气中致病孢子的浓度和活性进行检测。现阶段，对植物取样孢子活性的传统检测需要先将取得的样品进行杀菌纯化后经行培养，如点植法、稀释平板计数法等，然后通过化学染色法如亚甲基蓝[8]或通过荧光素二乙酸酯等进行染色，再进行如直接显微镜记数法、最近似数测定法等进行计数测量得到孢子活性。这类方法虽然实验过程简单，成本低廉，对设备要求较低，但是测量周期较长，无法对水稻病害进行早期检测和预防。……