应用重组抗体对混合培养的花生慢生根瘤菌接种剂进行质量控制

《AMB Express》：Applying recombinant antibodies for quality control of mixed-culture peanut bradyrhizobial inoculant

本研究利用重组人单链变构区抗体（scFv）开发检测花生根瘤菌接种剂的新方法。通过噬菌体展示技术获得特异性抗体yi028-F11，可检测10^4 cells/mL的菌量，并发现抗体结合受菌落年龄影响。荧光抗体技术证实抗体与DASA03028的外多糖结合，而与SUTN9-2的蛋白质结合，揭示宿主植物对根瘤菌检测的影响。该方法为混合接种剂质量监控提供了工具。

　　

摘要

慢生根瘤菌是一种能够固定氮的细菌，对花生生产至关重要，可作为生物肥料使用。在田间应用中，使用混合培养菌剂具有明显优势。本研究探讨了重组人单链片段变量（scFv）抗体在检测和监测混合培养菌剂质量方面的应用。Bradyrhizobium sp. DASA03028 是泰国农业部门（DOA）推荐的五种优质花生生产菌株之一。通过噬菌体展示技术，研究人员开发出一种针对 DASA03028 菌株的特异性 scFv 抗体 yi028-F11，该抗体不会与其他测试的慢生根瘤菌发生反应。在 20 μg/mL 的浓度下，yi028-F11 抗体能够检测到低至 10⁴ 个细菌的样本。抗体的结合能力取决于菌落的年龄：7 天以上或以下的菌落显示出较低的酶联免疫吸附试验（ELISA）信号强度。此外，本研究还展示了如何利用荧光抗体技术，通过重组 scFv 抗体来评估液体和泥炭基混合培养菌剂中 Bradyrhizobium 菌株的活菌数量。有趣的是，yi028-F11 抗体仅能在绿豆根瘤内的细菌体形态下区分这两种菌株，而在花生品种中则无法区分，这反映了宿主因素对细菌体检测的影响。点印迹分析显示这两种抗体的结合特性存在差异：yi028-F11 抗体结合 DASA03028 菌株表面的胞外多糖（EPS），而 yiN92-e10 抗体则结合 SUTN9-2 菌株上的蛋白质。尽管存在一些诊断上的局限性，但这些发现仍证实了不同植物宿主在根瘤形成和细菌体分化方面的独特性，这些因素会影响 scFv 抗体的结合效果。本研究证明了重组 scFv 抗体作为单菌株及混合培养花生慢生根瘤菌菌剂质量控制工具的可行性。

慢生根瘤菌是一种能够固定氮的细菌，对花生生产具有关键作用，可作为生物肥料使用。在田间应用中，使用混合培养菌剂具有显著优势。本研究探讨了重组人单链片段变量（scFv）抗体在检测和监测混合培养菌剂质量方面的应用。Bradyrhizobium sp. DASA03028 是泰国农业部门（DOA）推荐的五种优质花生生产菌株之一。通过噬菌体展示技术，研究人员开发出一种针对 DASA03028 菌株的特异性 scFv 抗体 yi028-F11，该抗体不会与其他测试的慢生根瘤菌发生反应。在 20 μg/mL 的浓度下，yi028-F11 抗体能够检测到低至 10⁴ 个细菌的样本。抗体的结合能力取决于菌落的年龄：7 天以上或以下的菌落显示出较低的酶联免疫吸附试验（ELISA）信号强度。此外，本研究还展示了如何利用荧光抗体技术，通过重组 scFv 抗体来评估液体和泥炭基混合培养菌剂中 Bradyrhizobium 菌株的活菌数量。有趣的是，yi028-F11 抗体仅能在绿豆根瘤内的细菌体形态下区分这两种菌株，而在花生品种中则无法区分，这反映了宿主因素对细菌体检测的影响。点印迹分析显示这两种抗体的结合特性存在差异：yi028-F11 抗体结合 DASA03028 菌株表面的胞外多糖（EPS），而 yiN92-e10 抗体则结合 SUTN9-2 菌株上的蛋白质。尽管存在一些诊断上的局限性，但这些发现仍证实了不同植物宿主在根瘤形成和细菌体分化方面的独特性，这些因素会影响 scFv 抗体的结合效果。本研究证明了重组 scFv 抗体作为单菌株及混合培养花生慢生根瘤菌菌剂质量控制工具的可行性。