[发明专利]一种可用于检测植物叶片表面角质酶的荧光探针及其制备方法

说明书

本发明涉及一种可用于检测植物叶片表面角质酶的荧光探针及其制备方法，属于分析检测技术领域。本发明的荧光探针具体化学结构如式(Ⅰ)所示。该荧光探针能够对植物叶片表面噬菌体产生的角质酶进行特异性、抗干扰性检测，且在与角质酶发生反应后该探针的荧光颜色还会发生肉眼可见的红移，可以实现对角质酶的比率型检测。其次，该探针还可广泛的应用于液体环境、气体环境、以及化学品种角质酶的检测。同时，该探针具有稳定性好，且对角质酶的检测具备高灵敏度、高选择性以及特异性的特点。

技术领域

本发明涉及一种可用于检测植物叶片表面角质酶的荧光探针及其制备方法，属于分析测试技术领域。

背景技术

角质酶是一种丝氨酸酯酶，此种酶主要作用于水解植物角质中存在的酯键，同时也可作用于如长链脂肪酸、短链脂肪酸的酯类。角质酶可以被细菌、真菌及人工合成等方式产出。角质酶是一种具有α/β水解折叠的共同结构框架的蛋白质，由不同病菌产生出的角质酶其组成结构基本相同。同时，角质酶属于诱导酶，主要成分为糖蛋白，一般是以O-糖苷键与碳水化合物结合。角质酶目前主要的应用领域较为狭窄，主要是食品工业及纺织工业。

多数真菌、细菌在感染植物前需通过一定的手段分解或者破坏植物叶片表面覆盖的角质层以使感染过程顺利进行。分泌角质酶作为一种能够有效分解植物叶片表面角质层的手段，是很多植物病菌感染植物的必要步骤，例如：烟草赤星病菌、稻瘟病菌等。由于分泌角质酶步骤存在于病菌对植物产生实际伤害之前，所以研究对角质酶的快速检测技术对植物保护及相关病害定性、预警具有重要的实际意义。

目前对植物病害的检测手段主要有噬菌体法、血清技术、电镜技术和PCR诊断技术。噬菌体是一种能够侵染病菌的物质，可以通过具有特异性的单价噬菌体完成对病菌的检测与定性。血清技术是通过抗体和抗原特异性结合来实现对病菌快速定性和检测技术。电镜方法是将电子显微镜与血清技术相结合的一种方法。该技术可以分辨出形态相似但不同种的病毒，是一种在超微和分子水平上可以对植物病原物的形态、结构进行研究的精密技术。聚合酶链式反应(PCR)，是一种体外扩增特异性DNA技术。应用PCR扩增技术可将很少的病原微生物扩增放大，以此来达到检测病害的目的。

虽然现有的植物病害检测技术已经能够实现对植物病害快速地、准确地检测，不同的方法都具有不同的检测优势。但是这些检测手段的实施无不建立在精密、昂贵的检测仪器基础上。诸如电泳仪、电子显微镜和高效液相色谱等检测设备价格昂贵、操作复杂极大的影响了植物病害检测技术的推广与应用。此外，由于这些检测手段的专业性较强、检测过程复杂，检测工作职能由受过相关培训的专业人才进行。这也阻碍了现有的检测手段在病虫害检测过程中的应用，不利于相关技术的普及。

发明内容

本发明的目的在于克服上述植物病害检测领域中步骤繁琐，操作手段要求高的缺点，以角质酶为植物病害标志物，提供一种可用于检测植物叶片表面角质酶的荧光探针及其制备方法，检测过程简便、快捷，结果判定直观，有利于非技术人员对该技术的掌握与运用。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

第一方面，本发明提供了一种可用于检测植物叶片表面角质酶的荧光探针，其具有如式(Ⅰ) 所示结构：

式(Ⅰ)所示探针为N-正丁基-4-(4-丁酰氧基苯乙烯基)-1,8-萘二酰亚胺，分子式为 C₂₈H₂₇NO₄，分子量为441.52。该探针为橘黄色无味固体粉末，易溶于二氯甲烷、乙醇、甲醇、乙醇等有机溶剂。