近日，院信息所、质检所、甘蔗所与广西民族大学化学化工学院联合在国际知名期刊International Journal of Biological Macromolecules (中科院一区，IF = 7.7) 发表题为“Dual-electrode signal amplification self-powered biosensing platform based on nanozyme boosting target-induced DNA nanospace array for ultrasensitive detection of sugarcane Pokkah Boeng disease pathogenic bacteria ”的研究论文。

梢腐病是导致甘蔗产量降低、种性退化和原料蔗品质降低的最主要病害之一，早期发现其致病菌侵染过程并及时进行干预防控至关重要。当前常用的检测方法设备昂贵且操作复杂，难以在生产一线大规模推广。针对这一难题，研究团队将自供能生物传感器引入甘蔗梢腐病病原菌检测，设计利用生物酶的高效催化特性和DNAzyme的精准切割能力，结合3D DNA传送器的动态纳米技术和精确设计的“行走轨道”，来实现检测信号的放大输出和目标物DNA的精准识别，采用简单万用电表连接蓝牙即可通过手机实时的获取检测数据。所构建电化学/比色双模态分析系统的检测线性范围为0.0001-10000 pM，检出限低至56.76 aM，具有良好的灵敏度和优异的检测限，使其能够有效地定量检测超痕量的目标物DNA。该方法具有操作简便快捷、易于实现微型化和适用于农田现场检测等优点，可为甘蔗梢腐病早期预警与防范提供有效技术支撑。

信息所智慧农业实验室王泽平副研究员、广西民族大学硕士研究生宋雨杰为论文共同第一作者，质检所牙禹副研究员、广西民族大学黄克靖教授和谭学才教授为论文共同通讯作者，院农产品质检所廖洁高级工程师、甘蔗所张晓秋博士参与部分研究工作。该研究得到了国家自然科学基金“硫氧化还原蛋白介导ROS内稳态调控甘蔗生长及响应梢腐病菌侵染机制”、广西科技重大专项“广西‘数字蔗田’技术平台构建与示范应用”、中央引导地方资金“广西甘蔗生物技术信息数字管理平台构建”、糖料蔗产业科技先锋队等项目的支持。

信息所 申垚阳供稿/供图

一审一校：覃泽林

二审二校：薛臣艺

三审三校：陆炳强