牡蛎疱疹病毒魁蚶株交叉引物等温扩增检测方法的建立及初步应用

为建立牡蛎疱疹病毒魁蚶株快速、灵敏、准确和操作简便的检测方法,实验根据已测序完成的OsHV-1-SB全基因组序列,选择其保守区域,建立了交叉引物等温扩增检测方法,并对反应温度、dNTPs、Mg2+浓度和反应时间进行了优化.结果显示,最佳温度为63℃,反应时间为60 min,dNTPs浓度为1.4 mmol/L,Mg2+浓度为6 mmol/L.该方法检测灵敏度为30拷贝的质粒DNA,并且特异性较强,与贝类常见病原急性病毒性坏死病毒、鲍鱼疱疹病毒、派琴虫、包纳米虫、马尔泰虫以及对虾白斑综合征病毒和副溶血弧菌均无交叉反应.使用实验建立的CPA检测方法对2012年分别采自韩国庆尚南道、山东长岛、辽宁大连共计22份OsHV-1-SB感染情况未知的魁蚶样品进行了检测.研究表明,实验所建立的OsHV-1-SB的CPA检测方法简单、快速、灵敏且特异性强.由于其检测结果可通过简单离心或者向反应管中加入核酸荧光染料GeneFinderTM进行肉眼观察,所以可以在沿海贝类养殖厂及条件简陋的实验室使用,具有较好的应用前景.     

凡纳滨对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒(IHHNV)可视化环介导等温扩增(LAMP)技术方法的优化与应用

传染性皮下及造血组织坏死病毒(Infectious hypodermal and hematopoietic necrosis virus, IHHNV)作为对虾疾病的主要病原之一,能够感染多种对虾,对幼虾危害尤其明显,虽然死亡率不高,但可以引起对虾生长缓慢,造成巨大的经济损失,严重影响对虾养殖业持续健康发展。本文根据IHHNV病毒基因的保守序列,采用Primer Explorer V4软件设计6条LAMP特异性引物组合,建立了一种以环介导等温核酸扩增技术(Loop-mediated isothermal amplification, LAMP)为基础的快速检测IHHNV的方法。对本研究的LAMP检测方法的敏感性和特异性进行分析,并将其灵敏度与实时荧光定量PCR、普通PCR检测方法进行比较。结果显示:LAMP检测方法在63℃恒温条件60 min内完成反应,阳性结果出现可视化的绿色,阴性结果颜色不发生变化;LAMP方法的最低检出限为10.3 copies/μL,灵敏度与荧光实时定量PCR相当,较常规PCR高。结果表明建立的LAMP方法适用于对虾IHHNV的现场快速检测。     

十足目虹彩病毒(DIV1)环介导等温扩增(LAMP)检测方法的建立及应用

本研究以十足目虹彩病毒(Decapod iridescent virus 1, DIV1)主要衣壳蛋白基因为靶序列设计引物，建立了DIV1的环介导等温扩增(Loop-mediated isothermal amplification, LAMP)检测方法，并以pMD18-DIV1质粒标准品为模板对该方法的检测灵敏度、检测特异性等进行了评估。结果显示，此方法最适反应温度为64.4℃，优化后的25 μl反应体系中包含2.5 μl 10×Isothermal amplification buffer、4.0 mmol/L Mg2+、1.2 mmol/L dNTPs、6.4 U Bst 2.0 WarmStart® DNA聚合酶、0.8 μmol/L EvaGreen®和4.4 μl ddH2O。该方法检测灵敏度下限为3.54×102拷贝/反应；与虾肝肠胞虫(EHP)、致急性肝胰腺坏死病副溶血弧菌(VpAHPND)、对虾偷死野田村病毒(CMNV)、传染性皮下及造血组织坏死病病毒(IHHNV)、白斑综合征病毒(WSSV)、桃拉综合征病毒(TSV)和黄头病毒(YHV)等主要虾类病原没有交叉反应；具有较好的重复性和稳定性。以GeneFinder®替换EvaGreen®并将其预置于反应管内，结合上述扩增方法可实现对DIV1的现场快速高灵敏检测。本研究建立的DIV1-LAMP实时荧光定量和现场检测方法具有灵敏、特异和快速等特点，为近几年新发虾类病原DIV1的定性、定量以及现场快速检测提供了新的技术选择，有利于对虾养殖业中开展DIV1的监测、预警和防控。     

基于原位LAMP技术的牡蛎疱疹病毒(OsHV-1)易感宿主调查

牡蛎疱疹病毒(Ostreid herpesvirus 1, OsHV-1)给世界双壳贝类养殖业造成了严重的经济损失。10余种双壳贝类陆续被认定为易感宿主,仍有其他几种贝类仅有PCR核酸阳性数据,因确诊证据不足导致其易感性未得到充分评估。原位环介导等温核酸扩增(LAMP)检测技术相对传统原位杂交技术具有灵敏度高、方便快捷、可作为病原微生物感染证据的优点。为了在OsHV-1流行病学调查过程中实现病毒感染的快速检测和确诊,根据已报道的OsHV-1特异性LAMP检测引物,设计内引物,优化反应条件,建立了OsHV-1的原位LAMP检测方法。基于该方法对2019年以来采集的长牡蛎(Crassostrea gigas)、福建牡蛎(Crassostrea angulata)、栉孔扇贝(Chlamys farreri)、虾夷扇贝(Mizuhopecten yessoensis)、毛蚶(Scapharca subcrenata)和菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)样本进行检测。结果显示,毛蚶样本的OsHV-1原位LAMP检测结果呈阳性;其他几种贝类部分样本的实时定量PCR (qPCR)检测呈阳性,但原位LAMP检测呈阴性。对毛蚶样本的原位LAMP检测结果分析发现,病毒杂交信号主要分布在外套膜和肝胰腺等器官的结缔组织,推测感染的细胞为成纤维细胞和血淋巴细胞;在闭壳肌和斧足肌肉组织的肌细胞细胞核中也发现较多杂交信号。鳃丝内和周边偶现阳性信号,推测来自渗出的血淋巴细胞。基于原位LAMP技术的OsHV-1检测结果显示,毛蚶是OsHV-1的一种易感宿主,毛蚶结缔组织、肌肉组织和血淋巴细胞对该病毒有强亲嗜性。     

病原性鳗弧菌(Vibrio anguillarum)双重PCR与LAMP检测方法的建立

本研究检测了分离自发病大菱鲆、半滑舌鳎及鲤鱼的22株病原鳗弧菌(Vibrio anguillarum)毒力相关基因的携带情况,并建立了病原鳗弧菌的分子生物学检测方法。以PCR方法检测8个毒力相关基因的分布,结果显示,22株病原鳗弧菌均可扩增出6个基因(empA、vah1、vah4、flaA、rtxA和tonB)目的条带,未扩增出virA和angM基因;针对vah4和rtxA设计引物进行双重PCR扩增,同一PCR反应体系可扩增出两条目的条带,灵敏度为2.4×103 CFU/ml,对照菌无任何扩增条带;以vah4设计引物进行LAMP扩增,病原鳗弧菌可扩增出阶梯状条带,呈现阳性反应,6株对照菌无阶梯状扩增条带且呈现阴性反应,LAMP扩增灵敏度为2.4×101 CFU/ml。LAMP检测灵敏度是双重PCR的100倍,LAMP技术与PCR比较,操作简便、快速、灵敏度高且不需昂贵仪器,LAMP检测鳗弧菌的方法更适合于养殖生产实际应用。     

LAMP法在水产动物病原快速检测中的应用

近年来,一种新的恒温核酸扩增方法LAMP法(loop-mediated isothermal amplification),即环介导等温扩增法已经被开发利用。它采用能特异识别靶序列上6个位点的4条引物及一种具有链置换活性的DNA聚合酶(Bst DNA polymerase),在恒温条件(60~65℃),不到1h的时间里进行核酸扩增,其扩增效率可达到109~1010个数量级,具有特异性强、等温灵敏、操作简单、产物易检测等优点。LAMP法已经被用来快速检测水产动物病原(细菌、病毒、寄生虫)。文章就LAMP法的反应原理、引物设计及其在水产动物病原快速检测中的应用等做简要的综述。     

病原性鳗弧菌(Vibrio anguillarum)双重PCR与LAMP检测方法的建立

本研究检测了分离自发病大菱鲆、半滑舌鳎及鲤鱼的22株病原鳗弧菌(Vibrio anguillarum)毒力相关基因的携带情况,并建立了病原鳗弧菌的分子生物学检测方法。以PCR方法检测8个毒力相关基因的分布,结果显示,22株病原鳗弧菌均可扩增出6个基因(empA、vah1、vah4、flaA、rtxA和tonB)目的条带,未扩增出virA和angM基因;针对vah4和rtxA设计引物进行双重PCR扩增,同一PCR反应体系可扩增出两条目的条带,灵敏度为2.4×103 CFU/ml,对照菌无任何扩增条带;以vah4设计引物进行LAMP扩增,病原鳗弧菌可扩增出阶梯状条带,呈现阳性反应,6株对照菌无阶梯状扩增条带且呈现阴性反应,LAMP扩增灵敏度为2.4×10~1 CFU/ml。LAMP检测灵敏度是双重PCR的100倍,LAMP技术与PCR比较,操作简便、快速、灵敏度高且不需昂贵仪器,LAMP检测鳗弧菌的方法更适合于养殖生产实际应用。     

病原迟钝爱德华菌毒力基因及双重PCR与LAMP检测方法的建立

为明确牙鲆及大菱鲆病原迟钝爱德华菌毒力基因的携带情况并建立分子检测方法,实验以迟钝爱德华菌fimA、fimB、gadB及citC为靶基因设计特异性引物,进行PCR扩增及环介导恒温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP),并对其特异性、灵敏性和实际应用进行了比较。结果显示,10株病原迟钝爱德华菌均扩增出fimA、fimB、gadB及citC 4种毒力基因,目的条带大小分别为240、217、171及119 bp,4株对照菌无任何扩增条带;以fimA和gadB设计的两对引物进行的双重PCR扩增,同一PCR反应体系中病原迟钝爱德华菌可扩增出240和171 bp两条目的条带,且灵敏度为3.0×10³ CFU/mL,4株对照菌无任何扩增条带;以fimA设计的4条特异引物进行的LAMP扩增,病原迟钝爱德华菌可扩增出阶梯状条带,反应产物加入荧光染料SYBR Green Ⅰ后反应液呈现明显的绿色阳性反应,4株对照菌无阶梯状扩增条带且呈现橙色阴性反应,灵敏度为3.0×10¹ CFU/mL,比双重PCR的检测限要低100倍。研究表明,操作简便、快速且特异性及灵敏性强的LAMP检测方法,对迟钝爱德华菌引起的水产动物疾病的快速诊断具有实践意义。     

哈维氏弧菌RT-LAMP检测方法建立与应用

哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)是引起海南省后水湾深水网箱养殖卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)"烂身病"的主要病原菌。为了能够快速诊断该病原菌,急需建立一种耗时短、准确以及便捷的检测方法。本研究利用分离到的致病菌株QT520的ToxR基因序列设计特异性引物和加入SYTO-9特异荧光染料,建立了一种可以实时、快速检测哈维氏弧菌的LAMP法(RT-LAMP)。该方法对哈维氏弧菌的基因组DNA及菌液灵敏度分别为100 fg/μL和10~3 cfu/mL,与Real-time PCR法检测灵敏度相当,比普通PCR的检测灵敏度要分别高1000倍和10倍,能有效区分哈维氏弧菌与坎氏弧菌(Vibrio campbellii);可以实时观察检测结果,且检测时间只需要40 min;具有耗时短、特异性和灵敏度高、仪器便携、操作简单且能实时观察检测结果等优点,非常适合在生产现场进行哈维氏弧菌的检测。     

嗜水气单胞菌与温和气单胞菌的LAMP检测方法的建立

利用环介导等温扩增技术（loop-mediated isothermal amplification,LAMP）分别建立嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila,AH）与温和气单胞菌（A.sobria,AS）的快速检测方法。针对嗜水气单胞菌pilin基因、温和气单胞菌zipA基因设计特异性LAMP引物。在恒温条件下利用实时浊度仪对2组引物进行特异性和灵敏度试验,并以琼脂糖凝胶电泳和核酸染料颜色变化对扩增结果进行判定。结果显示,LAMP实时浊度法能够特异地检测嗜水气单胞菌和温和气单胞菌,最低检出限分别为46 fg·mL^-1和320 fg·mL^-1,是普通PCR方法的104倍和102倍;并能应用于已知临床样品检测。该研究建立的嗜水气单胞菌与温和气单胞菌LAMP快速检测方法具有高效、特异、灵敏的特点。     

广东近岸海域贝类寄生派琴虫流行病学调查研究

贝类一般在开放式海域养殖,这使得贝类病害防控工作很难开展,因此调查病原流行感染规律对贝类病原的发生、发展和防治尤为重要.文章采用常规PCR技术,调查了广东近岸6个养殖海域5种重要养殖贝类寄生派琴虫的感染情况,分析了贝类寄生派琴虫感染的时空变化情况.结果显示,共检测到2种派琴虫,其中北海派琴虫(Perkinus beih...     

4种海洋贝类对海水中铜(Cu)的富集能力

为研究4种海洋贝类(泥蚶、菲律宾蛤仔、缢蛏、单齿螺)对海水中铜(Cu)的富集效应。设置Cu浓度分别为0.015、0.020、0.025、0.035、0.065和0.115 mg/L 6个试验组,采用半静水法进行泥蚶、菲律宾蛤仔、缢蛏、单齿螺对海水中Cu的富集试验,分别在0、1、3、5、10、15、20、25、30 d取出部分贝类用微波消解—原子吸收光谱法测定Cu含量。结果表明:4种贝类均对Cu表现出了一定的富集效应,单壳类对Cu的富集效应明显大于双壳类。水体中Cu浓度达到0.035 mg/L时,泥蚶和单齿螺对Cu的富集效应明显。水体中Cu浓度达到0.025 mg/L时,菲律宾蛤仔和缢蛏对Cu富集明显。贝类体内Cu含量总体上随水体中Cu含量增加而增加,但当水体中Cu浓度在某个浓度点时,贝类体内的Cu含量反而有个低点。这一低点对于泥蚶为0.025 mg/L、对于菲律宾蛤仔和单齿螺为0.035 mg/L,缢蛏并不明显。贝类体内Cu含量总体上随富集时间的增加而增加。在3～5 d时,贝类体内Cu含量明显降低,在5～10 d后Cu含量又继续增加。同时,实验还进一步探讨了贝类对重金属的富集机制,比较了不同贝类对重金的富集能力。     

菲律宾蛤仔对石油烃的污染动力学和阈值研究

以食用菲律宾蛤仔为研究对象,采用半静态动力学富集实验方法,探讨双壳贝类对石油烃的污染动力学特征。结果表明:经过4d石油烃在贝体和水环境之间达到稳态平衡;生物富集系数(BCF)为545;浓度为0.068 mg/L的石油烃水体组,富集平衡后贝体内的石油烃含量高于贝体内的石油烃异味阈值(25~30mg/kg)。参考USEPA、GB18421-2001等关于双壳贝类中石油烃限量的规定,根据石油多环芳烃的毒力机理,把菲律宾蛤仔对石油烃污染的安全阈值定为0.03~0.05mg/L较为合理。     

中国牡蛎帕金虫的检测与鉴定

对中国沿海23个地点的太平洋牡蛎（Crassostrea gigas）、近江牡蛎（Crassostrea ariakensis）、褶牡蛎（Ostrea plicatula）进行样品采集。利用液体巯基醋酸盐培养基培养法、组织切片法、聚合酶链反应法,对样品进行帕金虫含量检测。结果表明在三种牡蛎体内春、夏、冬季都有帕金虫寄生,夏季帕金虫感染率最高可达100%,其他季节感染率较低。利用分子生物学方法鉴定帕金虫种类,结果表明,在中国沿海的三种牡蛎体内主要寄生两种帕金虫：Perkinsus.sp.n（EU068107）与Perkinsus olseni,这两种帕金虫在中国沿海分布具有一定地域性,Perkinsus.sp.n（EU068107）主要分布在中国南海的海南省、广西壮族自治区、广东省沿岸,而Perkinsus olseni分布在中国东海的浙江省沿岸。     

贝类派琴虫PCR检测方法的建立及初步应用

根据派琴虫的基因保守序列设计了特异性引物,对派琴虫的DNA进行PCR扩增并将产物克隆到pMD18-T载体后测序.结果表明,扩增大小为596bp,与预期扩增序列同源性为99.8%.该PCR方法检测灵敏度高,最低可检测1pg的派琴虫DNA;特异性强,对荧光假单胞菌、嗜水气单胞菌、大肠杆菌、葡萄球菌、副溶血孤菌、沙门氏菌、诺瓦克样病毒等贝类病原体的扩增均为阴性.用该PCR技术对广西沿海的104份牡蛎、49份贻贝和20份文蛤病料进行检测,阳性率分别为14.6%、10.6%和15.0%.结果显示,派琴虫广泛存在于中国南方沿海的养殖贝类中,建立的PCR方法可用于贝类派琴虫的临床快速检测.     

Loop-mediated isothermal amplification: an emerging technology for detection of fish and shellfish pathogens

Fish and shellfish diseases are a constant threat to the sustainability and economic viability of aquaculture. Early diagnosis plays a vital role in management of fish and shellfish diseases. Traditionally, various biochemical and serological tests have been used for fish disease diagnosis. However, the time and expertise required for such diagnoses makes it difficult for aquaculturists to easily adopt them under production conditions. Polymerase chain reaction and probe-based nucleic acid detection have become increasingly popular in fish and shellfish diagnostics. Recently, a novel technique called loop-mediated isothermal amplification (LAMP) has been developed, which is highly sensitive and rapid. LAMP has been used for the detection of bacterial, viral, fungal and parasitic diseases in both animal and plants. In aquaculture, LAMP-based detection of pathogens like Edwardsiella tarda, E. ictaluri, Nocardia seriolae, Tetracapsuloides bryosalmonae, white spot syndrome virus and infectious haematopoietic necrosis virus have been reported. In this review, the application of LAMP for the detection of aquaculture-associated pathogens is discussed.     

2012年天津大神堂贝类养殖区海水重金属含量分析

于2012年3月至8月对大神堂贝类养殖区海水中的Cd、Pb、Cu含量进行了分析,结果表明,大神堂贝类养殖区5个站位海水中的Cd含量变化范围在0.104~1.525μg/L之间,Pb含量变化范围在0.120~4.905μg/L之间,Cu含量在0.764~8.429μg/L之间,3种重金属含量符合海水Ⅰ类水质和Ⅱ类水质标准。从重金属污染指数来看,所有调查站位在2012年春季和夏季Pi平均值均小于1,范围在0.209~0.499之间,夏季比春季稍高,说明大神堂贝类养殖区水质状况良好,适合养殖底栖贝类。2012年春季重金属污染指数平均值排序为:Cd>Cu>Pb,夏季为:Cu>Cd>Pb。     

营养环境对微小亚历山大藻C4生长和产毒的影响

为考察营养成分以及培养基础液再利用对一株微小亚历山大藻的生长和产毒的影响,采用单因素实验分别研究了氮(NaNO_3)、磷(NaH_2PO_4)、微量元素(FeCl_3、Na2EDTA、CuSO_4、Na_2MoO_4、ZnSO_4、CoCl_2、MnCl_2)、维生素(Vitamin B12、Vitamin H、Vitamin B1)、碳(NaHCO_3)的不同含量以及海水(培养基础液)利用方式(不循环与循环利用)对微小亚历山大藻C4生长、毒素含量(μmol/L)与毒素组成的影响。结果显示,氮、磷浓度对C4藻的毒素总含量(μmol/L)有显著影响,其他因素影响均不显著;氮、磷、碳及微量元素的浓度对GTX1/4(GTX1+GTX4)在总毒素(GTX1+GTX2+GTX3+GTX4)中所占比例均影响显著,而维生素浓度和海水循环利用对GTX1/4所占比例影响均不明显。氮浓度在0~883μmol/L范围内,毒素含量与氮浓度呈正相关关系,氮浓度进一步增加,毒素含量没有明显变化;磷浓度在0~145.2μmol/L范围内增加,毒素含量先增后降,最终保持稳定的趋势。最佳的产毒条件为氮883μmol/L,磷18.15μmol/L,微量元素为f/2海水培养基中微量元素的0.5倍,碳不添加。     

5.8S rDNA-ITS区片段的序列分析在坛紫菜种质鉴定中的应用

为探讨DNA序列标记技术在坛紫菜种质鉴定中的应用，对10个野生坛紫菜种质材料的5.8S rDNA-ITS区进行PCR扩增和序列分析，结果发现扩增的片段长度在1 208~1 219 bp之间，可以分为ITS1区，5.8S区和ITS2区3个部分，其中5.8S区片段的长度完全一致，均为160 bp；ITS1区和ITS2区片段的长度也非常接近，只有几个碱基的差异。多重序列比对发现10个种质材料的ITS区（包括ITS1和ITS2）序列都存在一定差异，序列同源性在95.82％~99.73％之间，而5.8S区序列则完全一致，但与其它种紫菜的5.8S区序列有很大差异，序列同源性在79.7％~95.0％之间。由此认为5.8S rDNA-ITS区这种高度保守区和高变区交替排列的形式可以成为坛紫菜种质鉴定及系统进化分析的强有力工具。     

广东沿海贝类4种重金属含量分析和评价

根据2007年6～9月对广东沿海4种贝类养殖区90个样品的检测结果，研究了贝类体内重金属的含量和累积，对贝类的质量安全进行评价。结果表明：（1）菲律宾蛤仔Ruditapes philippinarum体内含量大小顺序为铜（Cu）〉镉（Cd）〉铬（Cr）〉铅（Pb），太平洋牡蛎Crassostreagigas和近江牡蛎C．rivularis的大小顺序都是Cu〉Cd〉Pb〉Cr，而翡翠贻贝Pernaviridis的大小顺序则是Cu〉Pb〉Cd〉Cr；（2）菲律宾蛤仔、太平洋牡蛎和翡翠贻贝未受重金属污染，但部分近江牡蛎体中Cd和Cu含量已超过中国农业行业标准“无公害食品：水产品有毒有害物质限量”标准，应该引起重视。