地高辛标记的DNA探针制备及其应用于溶藻弧菌的检测

从基因库中获取溶藻弧菌的胶原蛋白酶基因序列和外膜蛋白基因序列,根据基因的保守性用DNAStar分别设计2对引物,分别对溶藻弧菌基因组进行PCR扩增,用地高辛标记扩增的特异DNA片段以制备探针.分别用胶原蛋白酶DNA探针和外膜蛋白DNA探针对实验室保种的溶藻弧菌以及鱼排分离的溶藻弧菌进行斑点杂交检测,检测结果表明,胶原蛋白酶基因探针与保种的溶藻弧菌以及鱼排分离的溶藻弧菌DNA产生较强的阳性反应,而与霍乱弧菌、哈氏弧菌和副溶血弧菌DNA等均无反应,表明该胶原蛋白酶DNA探针的特异性较强;而外膜蛋白基因探针与保种的溶藻弧菌以及鱼排分离的溶藻弧菌DNA产生较强的阳性反应,但与哈氏弧菌和副溶血弧菌DNA也出现了较强的阳性反应,与霍乱弧菌DNA则无反应,表明该外膜蛋白DNA探针的特异性较低.说明所构建的溶藻弧菌胶原蛋白酶DNA探针斑点杂交检测方法具有特异性强、简便易行,可应用于溶藻弧菌的快速检测.     

多重PCR检测四种食源性病原弧菌

【目的】建立在扩增内标存在下同时快速检测溶藻弧菌、副溶血弧菌、创伤弧菌、霍乱弧菌4种食源性致病菌的五重PCR方法。【方法】以细菌16S rRNA基因为扩增内标靶序列,针对溶藻弧菌gyrB基因、副溶血弧菌collagenase基因、创伤弧菌vvhA基因、霍乱弧菌ompW基因,分别设计特异性引物,建立多重PCR体系,对其灵敏度和特异性进行评价,并将建立的五重PCR应用于弧菌的筛选。【结果】建立的多重PCR检测体系对混合模板中副溶血弧菌、溶藻弧菌、创伤弧菌的灵敏度达10 CFU/mL,霍乱弧菌的灵敏度达105 CFU/mL,经特异性评价证实其特异性好,并能有效指示PCR反应的假阴性,将建立的多重PCR应用于69株疑似弧菌菌株的鉴定,其结果与生理生化鉴定结果一致。【结论】该方法能够快速、灵敏、准确地检测溶藻弧菌、副溶血弧菌、创伤弧菌和霍乱弧菌4种食源性致病菌,灵敏度高,并能有效指示PCR反应的假阴性,适用于食品中常见致病性弧菌的快速筛检。     

多重富集定量PCR(ME-qPCR)同时检测4种食源性病原弧菌

【目的】溶藻弧菌、副溶血弧菌、创伤弧菌、霍乱弧菌是4种重要的食源性病原弧菌,能够造成人类多种疾病,建立同时检测这4种食源性病原弧菌的检测方法是保障食品安全的基础。本研究旨在建立同时检测溶藻弧菌、副溶血弧菌、创伤弧菌、霍乱弧菌的多重富集定量PCR(multiplex enrichment quantitative PCR,ME-q PCR)方法,并含扩增内标用于指示PCR反应的假阴性,创新一种高通量、高灵敏度、具备定量能力的检测方法,为这4种食源性病原弧菌的检测提供新方法。【方法】以细菌16S r RNA为扩增内标靶序列设计引物,并针对副溶血弧菌的collagenase、溶藻弧菌的gyr B、霍乱弧菌的omp W、创伤弧菌的vvh A,分别设计内、外2对特异性引物,首先将所有内、外引物混合,进行一个循环数较少(10—20 cycles)的高通量多重富集PCR将靶基因富集出来,由于循环数较少,各个基因得到均匀的扩增,每个基因均有4种可能的产物,每1种产物均能作为第二轮巢氏荧光定量PCR的模板,这增加了靶基因从模板中被富集出来的概率,然后将产物稀释后作为模板,利用内引物分别进行巢式荧光定量PCR检测各个基因,最后根据扩增曲线和熔融曲线分析结果。通过设置不同的第一轮多重富集PCR循环数(10、15和20个循环),优化ME-q PCR第一轮循环数。采用14株标准菌株的基因组DNA作为模板,评价ME-q PCR的特异性。并以4种弧菌基因组DNA混合物梯度稀释的样品(100、10、1、0.1、0.01和0.001 ng·μL-1)作为模板,对建立的ME-q PCR进行灵敏度和定量能力的评价。并将该方法应用于已分离到的69株疑似弧菌菌落的鉴定中,与传统生理生化鉴定结果进行对比。【结果】优化后,ME-q PCR的第一轮循环数确定为15,特异性评价结果显示该方法特异性强,灵敏度达0.001 ng,高于普通荧光定量PCR约1个数量级,并能有效指示PCR反应的假阴性,且拥有与普通荧光定量PCR相同的定量能力,扩增效率和R2符合定量的要求;将建立的ME-q PCR方法应用于69株疑似弧菌菌株的鉴定,24个绿色菌落为副溶血弧菌,22个黄色菌落为溶藻弧菌,1个黄色菌落为创伤弧菌,没有检出霍乱弧菌,其结果与生理生化鉴定结果一致。【结论】该方法能够定量、快速准确地检测副溶血弧菌、溶藻弧菌、霍乱弧菌和创伤弧菌这4种食源性病原弧菌,灵敏度高,并能有效指示PCR反应的假阴性,结果无需凝胶电泳,适用于食品中4种常见病原弧菌的快速筛检。     

港口航道致病性细菌检测微阵列基因芯片的研制

[目的]制备出一套针对港口航道致病性细菌检测的基因芯片,为港口航道基因芯片检测技术的研究及应用打下基础.[方法]采用常规方法提取目标菌株基因组DNA,以16S rDNA通用引物和gyrB基因保守区引物进行PCR扩增,使用AlleleID 6.0和Array Designer 4.25对扩增获得的目的片段进行寡核苷酸探针设计,经PCR筛选验证,目标探针以氨基化修饰后通过芯片点样仪点制在醛基玻片上;优化芯片杂交固定条件,并用于港口航道的水样检测,以验证微阵列基因芯片的检测效果.[结果]优化后的芯片杂交固定条件为探针点样浓度10μmol/L、紫外交联时间2.0 h、杂交温度65℃,有效提高了基因芯片检测的灵敏度,与传统检测方法相比可实现快速、高通量、准确的目标.研制的微阵列基因芯片可特异性检测出港口航道中含有的霍乱弧菌(Vibrio cholerae)、阴沟肠杆菌(Emterobacter cloacae)、溶藻弧菌(V.alginolytivus)、哈氏弧菌(V.harveyi)、副溶血弧菌(V.parahemolyticus)、嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)和创伤弧菌(V.vulnificus)等7株致病性细菌,且均未出现非特异性杂交.[结论]针对港口航道致病性细菌建立的微阵列基因芯片检测技术具有特异性强、灵敏度高、快速便捷的特点,可用于港口航道及周边地区的海洋环境监测和海产品质量安全检测.     

副溶血性弧菌的检测研究

[目的]对toxR进行副溶血性弧菌特异性检测,探讨toxR靶基因能否准确检测副溶血性弧菌,从而消除其他研究者对该基因特异性的疑虑。[方法]采用SN/T1870—2016中副溶血性弧菌toxR的引物探针对副溶血性弧菌和其亲缘关系接近的弧菌标准菌株进行检测。[结果]采用实时荧光PCR方法证实该引物探针只能扩增出副溶血性弧菌,其他弧菌诸如溶藻弧菌、创伤弧菌、霍乱弧菌等未得到扩增。[结论]证实SN/T1870—2016中toxR的引物探针特异性高。该研究可为各检测机构提供数据支持,为副溶血性弧菌的检测与研究奠定更为坚实的基础。     

溶藻弧菌生物被膜的特性与相关基因的研究

建立溶藻弧菌（gibrioaigino／yticus）的生物被膜（BF）体外形成模型,用银染法观察检测溶藻弧菌HY9901生物被膜的形成;同时研究温度和消毒剂对HY9901的游离（FC）细菌和具有生物被膜（BF）的细菌的影响。实验结果表明,溶藻弧菌HY9901株可以形成BF,而非致病株ZJ017不形成BF。HY9901株的BF细菌经85℃30min、-20℃80d、0．01％新洁尔灭处理后均有存活,而游离（FC）细菌则无存活细菌。根据已发表的哈氏弧菌Lux R基因核酸序列,设计并合成了一对引物,对溶藻弧菌HY9901株的基因组进行PCR扩增和测序分析,扩增出了520bp的核苷酸片段,该片段与已发表的哈氏弧菌Lux L基因的同源性达95％,而非致病性菌株ZJ017株则扩增不出该基因片段。     

基于HSP60基因哈氏弧菌PCR检测方法的建立

研究基于哈氏弧菌HSP60基因序列设计1对特异性引物,通过优化PCR条件,特异性及敏感性检测,建立了一套哈氏弧菌特异性PCR检测方法.结果表明,该PCR检测方法可使分离自患病南美白对虾的哈氏弧菌扩增出238 bp的HSP60基因片段,其他五种对照病原弧菌未扩增出任何条带;检测方法最低能检测出2.1 pg的哈氏弧菌基因组DNA.表明建立的哈氏弧菌PCR检测方法可用于该菌引起的水产动物疾病的快速诊断.     

鲢鱼嗜水气单胞菌PCR检测方法的建立

根据基因库中嗜水气单胞菌16SrRNA基因序列,设计并合成一对特异性引物,用PCR方法对从病死鲢鱼体内分离到的1株嗜水气单胞菌进行扩增,并对PCR反应条件进行优化,同时测试了该方法的特异性和敏感性.特异性试验结果显示,该引物能扩增出680bp的嗜水气单胞菌特异基因片段,与鳗弧菌、溶藻弧菌、副溶血弧菌、温和气单胞菌、迟缓爱德华氏菌、[HT5",7"]鱼[KG-*3]回[HT5"]爱德华氏菌及海豚链球菌无交叉反应;敏感性试验结果显示,该方法最低检测量为10pg嗜水气单胞菌基因总DNA.表明该实验所建立的PCR检测方法可用于鲢鱼嗜水气单胞菌的快速诊断,对有效治疗和控制鱼类嗜水气单胞菌病的流行具有重要意义.     

利用PCR技术快速检测水产品中副溶血性弧菌

[目的]对副溶血性弧菌的检测进行研究。[方法]采用聚合酶链式反应（PCR）,以标准菌株（单增李斯特菌、哈氏弧菌）作为阴性对照对3株副溶血性弧菌进行特异性扩增,扩增引物采用副溶血性弧菌如基因中的tlh-3和tlh-4,同时利用PCR对人工污染的白对虾中的副溶血性弧菌进行检出限测定。[结果]结果表明,通过PER扩增,副溶血性弧菌在约449bp处扩增出特异性条带,单增李斯特菌、哈氏弧菌均未出现任何条带,扩增片段表现出极好的特异性。菌液稀释到3．3×10^2cfu／ml时,将其污染到白对虾中作PCR仍可扩增出目的片断。[结论]该研究表明PER检测方法快捷、特异性好、敏感性高,可以作为副溶血性弧菌辅助检测方法。     

扩增内标在副溶血弧菌多重PCR检测方法中的应用

建立扩增内标存在下同时检测副溶血弧菌tlh基因和trh基因的多重PCR方法。以细菌16SrDNA片段为扩增内标对照(internal amplification control,IAC),副溶血弧菌不耐热溶血毒素(thermolabile hemolysin,TLH)基因tlh和相对耐热直接溶血毒素(thermostable related hemolysin,TRH)基因trh为检测基因,设计引物,并优化多重PCR体系。特异性及灵敏度试验结果表明:该多重PCR体系检测致病性副溶血弧菌表现出极好的特异性。纯培养条件下,扩增内标存在时tlh基因和致病基因trh的检测灵敏度分别为1.3×102 cfu.mL-1和1.3×103 cfu.mL-1;人工污染牡蛎样品,不经富集培养,扩增内标存在时tlh基因和致病基因trh的检测灵敏度分别为2.6×103 cfu.mL-1和2.6×104 cfu.mL-1;经过6h的富集培养,tlh基因和trh基因的检测限均能达到2.6×102 cfu.mL-1。该检测体系特异性强、灵敏度高,并且扩增内标的存在可排除PCR检测致病性副溶血弧菌可能导致的假阴性结果,可提高检测的速度和精准度。     

嗜水气单胞菌和温和气单胞菌快速PCR方法检测

本研究根据GenBank数据库已发表的气单胞菌属16S rDNA序列,设计嗜水气单胞菌、温和气单胞菌16S rDNA序列的特异保守区,建立这2种菌的快速PCR检测方法。结果表明,仅嗜水气单胞菌和温和气单胞菌得到了特异性扩增,而几种常见弧菌科水产病原菌,包括豚鼠气单胞菌、易损气单胞菌、杀鲑气单胞菌、副溶血弧菌、创伤弧菌、溶藻弧菌和鳗弧菌并未得到特异性扩增,说明设计的引物可以用于这2种病原的PCR快速检测方法的建立,可以为水产动物嗜水气单胞菌、温和气单胞菌的快速检测、病害预警和病原调查提供技术支撑。     

致病性副溶血性弧菌特异性三重PCR检测方法研究

[目的]建立同时检测致病性副溶血性弧菌gyrase、tdh、toxR基因的三重PCR快速检测方法。[方法]用3种基因的特异性引物分别对副溶血性弧菌ATCC33847的模板DNA进行单一扩增,找到各自引物最佳扩增条件;再用3种引物同步对模板DNA进行扩增,通过优化引物浓度、引物间比例以及退火温度,建立最佳扩增体系。[结果]在最佳三重PCR反应条件下,gyrase、tdh和toxR能同时扩增出清晰条带,大小分别为91、269和368 bp。[结论]该研究为致病性副溶血性弧菌的快速检测提供了一种新的技术方法。     

水产品中的副溶血弧菌和霍乱弧菌双重荧光定量PCR快速检测方法的建立

针对副溶血弧菌的tlh基因和霍乱弧菌的vcc基因,分别设计特异性引物与TaqMan探针,建立检测水产品中2种细菌的双重荧光定量PCR体系,并进行了特异性与敏感性试验。结果表明,在相同反应条件下,副溶血弧菌和霍乱弧菌得到了特异性扩增,而与其共存于水产品中的其他细菌均未见扩增。将不同比例的DNA混合后检测发现,2种荧光信号的收集不存在相互干扰。副溶血弧菌FJ14和霍乱弧菌H4的敏感性试验结果表明,该体系的最低DNA检测量分别为0.25 pg0、.32 pg,人工染菌样品的最低检测限分别为34 cfu/mL和153 cfu/mL。与传统检测方法相比,该双重荧光定量PCR方法检测水产品中的副溶血弧菌和霍乱弧菌快速准确,结果直观。     

广州市售水产品副溶血弧菌和溶藻弧菌的耐药性评估

[目的]研究广州市售水产品中副溶血弧菌和溶藻弧菌的耐药性情况。[方法]采用Kirby-Bauer纸片扩散法检测从水产品中分离的87株副溶血弧菌和118株溶藻弧菌对水产养殖业中常用的18种抗生素的耐药情况。[结果]水产品中的副溶血弧菌和溶藻弧菌均对万古霉素、克林霉素以及青霉素类抗生素有明显抗性,多重耐药比例达100%,溶藻弧菌的多重耐受现象较为突出。[结论]广州市售水产品中的副溶血弧菌和溶藻弧菌具有多种抗生素抗性,且多重耐药情况突出。     

利用LAMP法快速检测致病性哈维氏弧菌

从浙江宁波的发病鲈鱼(Lateolabrax japonicus)分离到1株致病性哈维氏弧菌(Vibrio harveyi) LY-1。从该菌的DNA样本中成功扩增出大小为873 bp的ToxR基因片段。DNA序列分析表明:该序列与已登录哈维氏弧菌(Vibrio harveyi) ToxR基因同源性为96.57%,与副溶血弧菌(V.parahaemolyticus)、鳗弧菌(V.anguilarum)、创伤弧菌(V.vulnificus)、费氏弧菌(V.fisheri)、溶藻胶弧菌(V.alginolyticus)、霍利斯弧菌(V.hollisae)、拟态弧菌(V.mimicus)、河弧菌(V.fluvialis)的ToxR基因相似性为27.62%~72.49%。选择哈维氏弧菌ToxR基因种内保守区段,设计1套环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)技术的特异引物,对扩增条件进行优化实验,在65℃孵育45 min的条件下即可完成哈维氏弧菌特异性扩增,成功建立了海水致病菌-哈维氏弧菌的LAMP快速检测方法。结果分析表明:该方法对哈维氏弧菌DNA的最小检出量为1 fg,比PCR法灵敏度高3个数量级。利用LAMP方法快速检测哈维氏弧菌,目前在国内外还未见报道。     

加工番茄CAPS遗传标记反应体系的优化

[目的]以加工番茄M82、IL7 1-5为材料,研究加工番茄CAPS分析中PCR反应体系的主要成分对CAPS扩增结果的影响.[方法]以公开发表并检验稳定的CAPS标记c2_at5g20180为引物,PCR反应采用25 μL反应体积,含模板DNA 100 ng,2.5 UTaq DNA聚合酶,1.5 mmol/L MgCl2,0.2 mmool/L dNTPs,0.15μmmol/L引物.在保持其它因素一致的条件下,通过5个梯度,变化单一因子,筛选最优参数.反应程序为:94℃预变性3 min;94℃变性40 s,55℃退火40 s,72℃延伸90 s,共37个循环,最后72℃延伸10 min,4℃保存产物.[结果]通过体系优化,成功扩增出清晰稳定的PCR产物.[结论]在总体积为25 μL的PCR反应中,含50 ng模板DNA,0.75 UTaq DNA聚合酶,Mg2+终浓度为1.5 mmol/L,dNTP浓度为0.16 mmol/L,引物浓度为0.2 μmol/L时效果最好.     

荧光定量PCR技术优化及在草莓上的应用

[目的]为优化荧光定量PCR技术体系并在草莓研究中应用.[方法]以二倍体草莓(Fragaria vesca‘Ruegen’)为试材,草莓当中两个β-肌动蛋白基因家族成员Actin1和Actin2为内参基因,对比分析10 μL和20 μL反应体系条件下荧光定量PCR扩增反应.[结果]内参基因引物组合Actin1的扩增效率等指标优于Actin2;10μL反应体系中的扩增效率等指标优于20 μL反应体系;内参基因Actin1在10 μL反应体系下是草莓最优的荧光定量PCR技术体系.[结论]优化了草莓荧光定量PCR体系并应用该技术体系检测了草莓CrRLK1Ls家族成员的时空表达情况.     

应用PCR法检测向日葵茎溃疡病菌的研究

[目的]设计出向日葵茎溃疡病菌(Phomopsis helianthi M.Muntanola - Cvetkovic)的特异性引物,建立该病菌PCR快速检测方法.[方法]用真菌通用引物ITS4/ITS5对向日葵茎溃疡病菌进行PCR扩增,将扩增产物进行克隆、酶切分析和测序,用DNAMAN软件设计出检测该病菌的特异性引物PHDF1和PHDF2,优化PCR反应体系.[结果]PCR反应体系为:25 mM MgCl2 2.4 μL,10 mM dNTP 0.3 μL,10 uM引物各1.5 μL,模板7 ng,最佳退火温度61.6C,建立了该病菌PCR检测方法.[结论]应用该方法检测供试的13个菌株,该对引物可以准确的将向日葵茎溃疡病菌与其他拟茎点霉属的真菌区分开来,该病菌的PCR扩增片段为326 bp.     

养殖不同海水鱼的同种循环水系统中除磷细菌组成及特性

以点带石斑鱼(W池)、大菱鲆(D池)、红鳍东方鲀(H池)及半滑舌鳎(B池)4个鱼种循环水养殖系统净化池中采集水样为对象,采用平板分离法及液体培养法定量研究具有除磷能力的细菌及其特性。结果表明,4个系统中共培养16株除磷细菌;其中皮特不动杆菌、哈夫尼希瓦氏菌、创伤弧菌、副溶血弧菌具有较强的除磷能力和效果(皮特不动杆菌创伤弧菌哈夫尼希瓦氏菌副溶血弧菌);总除磷能力与细菌总浓度呈正相关;4种细菌去除NH4+-N效果为哈夫尼希瓦氏菌副溶血弧菌皮特不动杆菌创伤弧菌;其中皮特不动杆菌、哈夫尼希瓦氏菌、创伤弧菌具有除TN能力,去除TN的效果为皮特不动杆菌哈夫尼希瓦氏菌=创伤弧菌。     

黏菌素耐药基因mcr-1 TaqMan-MGB荧光定量PCR检测方法的建立

[目的]建立针对黏菌素耐药基因mcr-1的TaqMan-MGB荧光定量PCR检测方法,为监控mcr-1基因携带细菌提供技术支持.[方法]针对mcr-1基因保守序列设计特异性引物和MGB探针,构建重组质粒作为阳性标准品,优化引物、探针浓度及Rox参比染料用量、退火温度等反应条件,建立针对mcr-1基因的TaqMan-MGB荧光定量PCR检测方法,并通过特异性、敏感性、重复性试验及临床应用验证其实用性.[结果]TaqMan-MGB荧光定量PCR最佳反应体系20.00μL:Premix Ex TaqTM 10.00μL,Rox参比染料(50×)0.25μL,引物MCR-1F/MCR-1R(10μmol/L)各0.50μL,MCR-1-P探针(10μmol/L)0.50μL,重组质粒pMCR-1(模板)2.00μL,灭菌双蒸水6.25μL.扩增程序:95℃预变性20 s;95℃10 s,60℃20 s,进行40个循环.该检测方法能特异性扩增出mcr-1基因,其检测敏感性为2.85拷贝/μL,是常规PCR的100倍,组内和组间重复性试验的变异系数为0.37%~1.18%,均小于1.20%.采用建立的TaqMan-MGB荧光定量PCR对82株广西鸡源致病性沙门氏菌分离株进行检测,结果未发现有携带mcr-1基因的菌株.[结论]针对mcr-1基因建立的TaqMan-MGB荧光定量PCR检测方法具有特异性强、敏感性高、重复性好的特点,可用于临床筛查mcr-1基因,为监控mcr-1基因携带细菌提供技术支持.