劉露
摘 要:為建立一種快速檢測錦鯉皰疹病毒(CyHV-3)的環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增方法(LAMP),本研究根據(jù)GenBank中登錄的CyHV-3 TK基因編碼區(qū)序列設(shè)計(jì)了LAMP特異性引物,通過優(yōu)化反應(yīng)條件,建立了檢測CyHV-3的LAMP方法。表明本實(shí)驗(yàn)建立的該檢測方法具有高靈敏度、高特異性、快速和簡便的特性,適用于臨床上對(duì)錦鯉皰疹病毒3的快速診斷。
關(guān)鍵詞:LAMP;CyHV-3;快速檢測
0 引言
錦鯉皰疹病毒病是由鯉皰疹病毒3型Cyprinid herpesvirus 3(CyHV-3)感染引起鯉魚、錦鯉以及普通變種鰓壞死和間質(zhì)性腎炎的一種高致病性、高傳染性、高死亡率疾病?,F(xiàn)已在全世界范圍內(nèi)流行,嚴(yán)重威脅著鯉魚和錦鯉養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。
目前,已經(jīng)建立的對(duì)CyHV-3的檢測方法有DNA雜交、PCR、套式PCR、熒光定量PCR和環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增方法(loop-mediatedisothermal amplification,LAMP)等。以上檢測方法在臨床檢測中均存在局限,如儀器設(shè)備,技術(shù)人員和成本等。LAMP檢測方法對(duì)儀器要求低,根據(jù)顏色變化通過肉眼可以對(duì)結(jié)果進(jìn)行判斷,適用于現(xiàn)地檢測。
1 材料與方法
1.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
含有CyHV-3 TK基因的重組質(zhì)粒,Bst DNA聚合酶(長片段)、Thermopol II反應(yīng)緩沖液,SYBR Green I熒光染料,Betaine,dNTP,DNAMarker,病毒DNA提取試劑盒,
1.2 引物設(shè)計(jì)
根據(jù)中華人民共和國水產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中,鯉皰疹病毒檢測方法要求的CyHV-3的TK基因的序列,使用Primer Explorer V4設(shè)計(jì)8條特異性引物(表1),并交由上海生工合成。
1.3 LAMP擴(kuò)增
LAMP反應(yīng)體系:1μl F3/F3(10μM),1μl B3/B3(10μM),1μl FIP/FIP(50μM),1μl BIP/BIP(50μM),4μl dNTPs(25mM),4μl 10xThermopol buffer,8U BstDNA聚合酶,3μl Betaine(0.8M),2.5μl MgCl2(25mM),2μl模板DNA和4.5μl ddH2O,石蠟密封液面,之后加入2μlSYBR Green I,65℃孵育60min,80℃10min滅活酶終止反應(yīng)。
反應(yīng)管淡綠色為陽性,淡橘黃色為陰性。結(jié)果判定采用瓊脂糖凝膠電泳檢測。
1.4 LAMP反應(yīng)條件優(yōu)化
分別通過不同溫度以及不同時(shí)間進(jìn)行LAMP擴(kuò)增,優(yōu)化dNTPs、Betaine、MgCl2等其他反應(yīng)條件。
2 結(jié)果
LAMP的建立和檢測:以特異性引物對(duì)CyHV-3進(jìn)行LAMP擴(kuò)增,肉眼觀察,CyHV-3陽性管渾濁.而陰性管未見渾濁,加入熒光染料SYBR Green I后,CyHV-3陽性管反應(yīng)液變?yōu)榈G色,而陰性對(duì)照管為棕色。
瓊脂糖凝膠電泳檢測結(jié)果顯示,CyHV-3陽性管出現(xiàn)典型的梯形條帶,而陰性管沒有產(chǎn)生條帶。
經(jīng)優(yōu)化后,LAMP體系最佳反應(yīng)時(shí)間為40min,最佳反應(yīng)溫度為65℃,dNTPs最適濃度為1.2mM、Betaine最佳濃度為0.8mM、MgCl2最佳濃度為8mM。
3 討論
自從錦鯉皰疹病毒發(fā)現(xiàn)以來,各個(gè)地區(qū)幾乎每年都有流行。目前,錦鯉皰疹病毒病的全球性暴發(fā),給錦鯉觀賞業(yè)、鯉魚養(yǎng)殖業(yè)以及國際貿(mào)易造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
PCR是目前較為精確檢測CyHV-3感染的方法。Bercovier等基于CyHV-3的胸苷激酶基因建立的PCR方法,能夠區(qū)分CyHV-3與CyHV-1和CCV。劉葒等建立了nestedPCR,已作為我國檢測CyHV-3的標(biāo)準(zhǔn)方法。范萬紅等建立的實(shí)時(shí)熒光定量PCR縮短了檢測時(shí)間,適用于進(jìn)出口檢驗(yàn)檢疫。LAMP法是一種新式恒溫核酸擴(kuò)增方法,該擴(kuò)增法具有簡便、快速、準(zhǔn)確、廉價(jià)、易檢測等特點(diǎn)。Gunimaladevi等基于TK基因設(shè)計(jì)引物,建立了快速檢測CyHV-3的LAMP法。Soliman等在產(chǎn)物中加入SYBR GreenⅠ,根據(jù)其顏色的變化來判定結(jié)果,從而更加直觀。LAMP檢測法不需要特殊的儀器設(shè)備,適合現(xiàn)場診斷。因此LAMP法具有良好的應(yīng)用前景。
本實(shí)驗(yàn)建立的LAMP方法具有以下特點(diǎn):第一速率快,僅40min左右即達(dá)到反應(yīng)的平臺(tái)期;第二、對(duì)反應(yīng)裝置要求較低,恒溫水浴鍋、PCR儀均能作為LAMP的恒溫反應(yīng)裝置;第三、結(jié)果觀察簡單,添加SYBR Green I核酸染料后肉眼即可觀察。本文提供了穩(wěn)定的CyHV-3檢測體系,為控制CyHV-3的流行與及時(shí)檢測提供了技術(shù)支持。
致謝
本研究由河北省研究生創(chuàng)新項(xiàng)目提供資金支持
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