对虾白斑综合征病毒和传染性皮下及造血器官坏死病毒双重LAMP检测方法的建立和临床应用分析

为了快速有效地检测养殖对虾的对虾白斑综合征病毒(WSSV)和传染性皮下及造血器官坏死病毒(IHHNV),建立了WSSV和IHHNV的双重环介导等温扩增(LAMP)检测方法,并以钙黄绿素荧光目测方法和电泳方法分别观察和检测结果。通过扩增序列分析发现,WSSV的LAMP扩增靶序列中存在HinfⅠ酶切位点,而IHHNV的LAMP扩增靶序列中没有此酶切位点,因此可以利用内切酶酶切反应来区分两种病毒的扩增产物。试验结果显示,所建立的双重LAMP方法具有较好的灵敏性和特异性。将所建立的检测方法进行临床应用,对湛江地区养殖场对虾WSSV和IHHNV的流行情况进行调查,结果发现,湛江地区养殖场WSSV和IHHNV感染率较高,且在低日龄虾苗中有感染情况。本研究所建立的LAMP方法不需要严格的仪器设备,反应快速、操作简单,适用于口岸检疫和条件相对落后的基层实验室进行疫病的快速检测。     

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。     

中国对虾几个产卵场群体携带白斑综合征病毒状况调查

白斑综合征可以导致养殖对虾短时间内大面积死亡，是迄今为止对虾养殖业面临的最大挑战。本试验采用巢式PCR法对2001年采自黄渤海的中国对虾几个产卵场群体进行白斑综合征病毒检测，旨在较全面地了解黄渤海野生中国对虾携带病毒状况。各群体的阳性检出率分别为：朝鲜半岛南海岸群体55％；渤海湾群体35％；辽东湾群体94．7％；海州湾群体47．4％。结果显示，中国对虾几个产卵场群体均不同程度地携带白斑综合征病毒。辽东湾产卵场群体阳性检出率明显高于其他群体，推测人工孵化苗种放流、海湾的地理和水质条件与中国对虾的WSSV感染率相关。而中国对虾野生群体携带病毒对于对虾养殖业的影响是不容忽视的，笔者认为，只有从无特异病原(SPF)及抗特异病原(SPR)对虾养殖群体的建立着手才能从根本上避免由于对虾携带病毒而可能导致的病毒性疾病的暴发。同时，应该重视海区污染的治理，减少病毒病暴发的诱因。本试验建立了快速检测WSSV的PCR方法，1pg病毒核酸仍可检测到，为白斑综合征病毒病的防治及早期诊断提供了有效的手段。     

对虾白斑综合征病毒可视化环介导等温扩增(LAMP)快速检测方法的建立

根据对虾白斑综合征病毒(WSSV)基因保守序列,利用PrimerExplorer V4设计合成4套环介导等温扩增(Loop mediated isothermal amplification,LAMP)特异性引物,每套引物包含两条内引物(FIP和BIP)、两条外引物(F3和B3)和一条环引物(LF或LB)。利用钙黄绿素作为检测指示剂,建立了可视化WSSV的环介导等温扩增(LAMP)快速检测方法。以构建的pMD18-WSSV重组质粒为标准模板进行10倍梯度稀释,测定LAMP对WSSV核酸的最低检测限,4套引物组分别建立LAMP方法均在63℃恒温条件反应60 min,结果显示WSSV-2、WSSV-3和WSSV-4的最低检测限分别为2.25～0.225、2.25～0.225和225～22.5 copies/μL。本研究建立的LAMP方法在1 h内即可完成检测,操作简单,无需复杂仪器,肉眼可直接观察检测结果,适用水产养殖的现场检测,为WSSV早期感染的快速检测提供了方法。     

微流控芯片技术检测虾四种病原微生物方法的建立

针对虾的白斑综合征病毒、桃拉综合征病毒、黄头病毒和十足目虹彩病毒1的基因保守序列设计LAMP引物,将引物包被于芯片反应槽中,将微流控芯片技术与LAMP等温扩增技术相结合,建立针对这四种病毒的高效准确检测方法。用不同浓度的病毒阳性模板检测了建立的检测方法对4种虾病毒与另1种常见虾病毒的特异性,并对20份阳性和30份阴性虾组织样本的特异性、敏感性和重复性进行了临床对比验证实验。结果表明：本研究方法灵敏度高,特异性强,重复性好,各病毒间无交叉反应,为同时快速检测虾的四种病毒提供了技术手段。     

3种市售养殖对虾白斑综合征病毒(WSSV)的核酸探针检测

对虾白斑综合征病毒是对虾养殖业危害最为严重的病毒, 每年给对虾养殖造成很大经济损失, 已成为对虾养殖业可持续发展的严重障碍。在过去的十几年中, 人们采取各种方法防止白斑综合征病毒的传播。中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis )、凡纳滨对虾( Litopenae vannamei)、日本囊对虾(Marsup enaeus jap onicus)是我国主要的对虾养殖品种, 也是白斑综合征病毒的敏感宿主。按照煮沸- 乙醇沉淀法快速、简便提取市售30 只中国明对虾、28只凡纳滨对虾、29只日本囊对虾DNA, 然后用地高辛标记的核酸探针进行斑点杂交检测白斑综合征病毒,从而了解市场中养殖对虾携带白斑综合征病毒的情况。检测结果显示, 所有样品均未感染白斑综合征病毒, 说明目前白斑综合征病毒在一定程度上得到了有效控制。     

白斑综合征病毒(WSSV)3种PCR检测方法的灵敏度比较

为了探讨不同PCR检测方法的灵敏度,分别利用TaqMan实时定量PCR、世界动物卫生组织(OIE)公布的巢式PCR引物(简称OIE)、黄海水产研究所种质资源与工程育种研究室(GB)设计的引物(简称GB)及2种巢式PCR对应的一步法PCR,对具有不同白斑综合征病毒(White Spot Syndrome Virus,WSSV)含量的中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)样品进行检测.结果显示,当使用已知病毒含量的标准品进行检测时,TaqMan实时定量PCR方法可以检测到l0个WSSV拷贝;OIE巢式PCR与GB巢式PCR方法分别可检测到104和103个WSSV拷贝;单独使用OIE巢式PCR的外引物和内引物扩增时,分别可检测到5×104和2.5×104个WSSV拷贝;单独使用GB巢式PCR的外引物和内引物进行一步法PCR扩增时,分别可检测到104和5×103个WSSV拷贝.使用上述PCR方法分别对44份未知WSSV含量的样品进行验证,定量PCR方法检测阳性率为84.09%,OIE巢式PCR与GB巢式PCR方法检测的阳性率分别为18.18%和27.27%;单独使用OIE巢式PCR的外引物和内引物扩增检测的阳性率均为15.91%;单独使用GB巢式PCR的外引物和内引物扩增检测的阳性率分别为18.18%和20.45%.根据以上结果,PCR方法检测WSSV的灵敏度由高到低依次为:定量PCR、巢式PCR、一步法PCR.     

3种市售养殖对虾白斑综合征病毒(WSSV)的核酸探针检测

对虾白斑综合征病毒是对虾养殖业危害最为严重的病毒,每年给对虾养殖造成很大经济损失,已成为对虾养殖业可持续发展的严重障碍.在过去的十几年中,人们采取各种方法防止白斑综合征病毒的传播.中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)、凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)、日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)是我国主要的对虾养殖品种,也是白斑综合征病毒的敏感宿主.按照煮沸-乙醇沉淀法快速、简便提取市售30只中国明对虾、28只凡纳滨对虾、29只日本囊对虾DNA,然后用地高辛标记的核酸探针进行斑点杂交检测白斑综合征病毒,从而了解市场中养殖对虾携带白斑综合征病毒的情况.检测结果显示,所有样品均未感染白斑综合征病毒,说明目前白斑综合征病毒在一定程度上得到了有效控制.     

白斑综合征病毒胶体金免疫层析试剂板的研制

将胶体金免疫层析技术应用于对虾白斑综合征的诊断,研制了一种检测对虾中白斑综合征病毒的胶体金免疫层析试剂板。将胶体金标记的抗白斑综合征病毒单克隆抗体包被在金标垫上,将抗白斑综合征病毒多克隆抗体和羊抗鼠IgG分别包被在硝酸纤维素膜的检测线和质控线上。通过双抗体夹心法检测样品中白斑综合征病毒含量。结果表明,该试剂板对白斑综合征病毒的最低检出限为1.0 mg/kg,特异性好,稳定性高,整个检测所需时间为8~10 min,适合现场快速检测。     

白斑综合证病毒胶体金免疫层析试剂板的研制

将胶体金免疫层析技术应用于对虾白斑综合征的诊断,研制了一种检测对虾中白斑综合征病毒的胶体金免疫层析试剂板.将胶体金标记的抗白斑综合征病毒单克隆抗体包被在金标垫上,将抗白斑综合征病毒多克隆抗体和羊抗鼠IgG分别包被在硝酸纤维素膜的检测线和质控线上.通过双抗体夹心法检测样品中自斑综合征病毒含量.结果表明,该试剂板对白斑综合征病毒的最低检出限为1.0 mg/kg,特异性好,稳定性高,整个检测所需时间为8～10 min,适合现场快速检测.     

Detection of koi herpesvirus in common carp, Cyprinus carpio L., by loop-mediated isothermal amplification

Loop-mediated isothermal amplification (LAMP) is a novel method that amplifies DNA with high specificity and rapidity under isothermal conditions. In this study, using the LAMP method, a protocol for koi herpes virus (KHV) detection in common carp was designed. A set of four primers, two inner and two outer, were designed based on the sequence of the thymidine kinase (tk) gene of KHV. Time and temperature conditions for detection of KHV were optimized for 60 min at 65 degrees C. The detection limit using LAMP was found to be similar to that by polymerase chain reaction. In this study, we have developed a highly sensitive and rapid diagnostic procedure for detection of KHV infection in common carp.     

Rapid detection of Macrobrachium rosenbergii nodavirus (MrNV) and extra small virus (XSV), the pathogenic agents of white tail disease of Macrobrachium rosenbergii (De Man), by loop-mediated isothermal amplification

A loop-mediated isothermal amplification (LAMP) procedure is described for rapid diagnosis of white tail disease, a viral disease caused by Macrobrachium rosenbergii nodavirus (MrNV) and extra small virus (XSV), in the giant freshwater prawn, Macrobrachium rosenbergii. This method was more sensitive than conventional RT-PCR for detecting the two viruses. A set of four primers, two outer and two inner, were designed for MrNV detection. An additional pair of loop primers was also used in an accelerated LAMP reaction for detection of XSV. Time and temperature conditions were optimized for detection of the two viruses. The LAMP reaction is highly suited for disease diagnosis in developing countries as amplification of DNA can be detected without the use of agarose gel electrophoresis, by the production of whitish precipitate of magnesium pyrophosphate as a by-product.     

环介导恒温扩增技术检测血卵涡鞭虫

血卵涡鞭虫病是海水甲壳类的重要寄生虫病,其流行范围广、死亡率高、危害非常严重。本研究根据GenBank中已登录的血卵涡鞭虫(Hematodinium sp.)ITS1序列设计了1套引物,该引物可识别目标基因中6个不同区段。以此套引物建立了一种基于环介导恒温扩增技术(Loop-mediated isothermal amplification,LAMP)的血卵涡鞕虫病诊断方法。特异性试验结果表明,该套引物对血卵涡鞕虫检测具有较高的特异性,能有效检出血卵涡鞕虫。敏感度试验结果表明,该LAMP技术的灵敏度比常规PCR技术高4个数量级。分别运用LAMP和常规PCR技术对25份临床疑似病例进行检测,LAMP方法共检出感染病例25份,常规PCR检出感染病例23份。该技术能在65℃恒温条件下45～60min完成目的DNA的扩增,可直接通过肉眼观察反应产物中是否产生白色沉淀或经SYBRGreenI染色后通过颜色变化、扩增产物的琼脂糖凝胶电泳来定性判断结果,这将为血卵涡鞕虫病的临床诊断提供一种更加简便、快速、实用的方法。     

环介导等温扩增技术与横向流动试纸条法快速检测鳗利斯顿氏菌的研究

采用环介导等温扩增技术(Loop-mediated isothermal amplification,LAMP)、横向流动试纸条技术(Lateral flow dipstick,LFD),建立一种鳗利斯顿氏菌快速检测方法。针对鳗利斯顿氏菌金属蛋白酶基因设计一套特异性引物及异硫氰酸荧光素(Fluorescein isothiocyanate,FITC)标记的探针,结合生物素标记的环介导等温扩增技术扩增反应和横向流动试纸条技术对鳗利斯顿氏菌进行检测;比较LAMP-AGE、LAMP-LFD和PCR-AGE的灵敏度;选取4株鳗利斯顿氏菌和6株非鳗利斯顿氏菌验证LAMP-LFD特异性。试验结果表明,应用LAMP-LFD,能在30 min内完成鳗利斯顿氏菌的检测;LAMP-LFD检测的灵敏度为7.7 cfu/ml,LAMP-AGE和PCR-AGE检测的灵敏度均为77 cfu/ml;4株鳗利斯顿氏菌均呈阳性反应,其他6株非鳗利斯顿氏菌均为阴性。应用LAMP-LFD检测鳗利斯顿氏菌特异性强、灵敏度高、并且操作安全、简便、快捷。     

鲍疱疹病毒原位LAMP检测方法的建立与初步应用

为精确定位鲍疱疹病毒(HaHV-1)在宿主不同组织器官中的分布,明确HaHV-1的组织亲嗜性和侵染进程,实验基于环介导等温扩增技术(LAMP)和原位杂交技术建立了HaHV-1的原位LAMP检测方法。利用该方法研究了HaHV-1人工感染实验不同时间节点,病毒在杂色鲍主要器官的分布规律和组织亲嗜性。并对已报道的HaHV-1 LAMP扩增引物进行优化,实现对载玻片上原位固定靶组织内病毒DNA的稳定、特异扩增,筛选最佳显色时间等原位杂交反应条件,最后通过免疫酶标技术分析HaHV-1在组织样本内的分布情况。结果显示,HaHV-1原位LAMP检测方法最适显色时间为60 min。利用该方法对攻毒后24、36、48、60和72 h,HaHV-1在杂色鲍外套膜、鳃、肝胰腺和腹足神经节4种样本的组织分布情况进行检测和分析。病毒阳性信号最早于36 h出现在腹足神经节,48 h在部分外套膜样本中观察到病毒阳性信号,分布局限于外周神经中。在感染实验后期,病毒阳性信号出现在肝胰腺结缔组织中。病毒阳性信号出现的部位常有大量细胞渗出和浸润,渗出的细胞中可见被病毒感染的血淋巴细胞。本研究建立的HaHV-1原位LAMP检...     

Development of a rapid assay for the diagnosis of Myxobolus cerebralis in fish and oligochaetes using loop-mediated isothermal amplification

A loop-mediated isothermal amplification assay was developed for the rapid detection of Myxobolus cerebralis in both fish and oligochaete hosts. The assay was optimized to amplify parasitic DNA by incubation with Bst DNA polymerase and a set of six specially constructed primers at 65 degrees C for 60 min. The amplification products were detected visually using SYBR Green I dye which gave identical results to gel electrophoresis analysis. Parasite DNA was detected from infected oligochaetes, and from the anal fin, caudal fin, dorsal fin and operculum of clinically infected fish. This 'Myxo-LAMP' assay has a detection limit similar to that of a polymerase chain reaction assay (10(-6)), but is more rapid and only requires a water bath for amplification and is therefore practical for simple and rapid diagnosis of infected tissue.     

Rapid visual detection of cyprinid herpesvirus 2 by recombinase polymerase amplification combined with a lateral flow dipstick

Herpesviral haematopoietic necrosis (HVHN), caused by cyprinid herpesvirus 2 (CyHV‐2), causes significant losses in crucian carp (Carassius carassius) aquaculture. Rapid and convenient DNA assay detection of CyHV‐2 is useful for field diagnosis. Recombinase polymerase amplification (RPA) is a novel isothermal DNA amplification and detection technology that can amplify DNA within 30 min at ~37°C by simulating in vivo DNA recombination. Herein, a rapid and convenient detection assay based on RPA with a lateral flow dipstick (LFD) was developed for detecting CyHV‐2. The highly conserved ORF72 of CyHV‐2 was targeted by specific and sensitive primers and probes. The optimized assay takes only 15 min at 38°C using a water bath, with analysis of products by 2% agarose gel electrophoresis within 30 min. A simple lateral flow strip based on the unique probe in reaction buffer was developed for visualization. The entire RPA‐LFD assay takes 50 min less than the routine PCR method, is 100 times more sensitive and displays no cross‐reaction with other aquatic viruses. The combined isothermal RPA and lateral flow assay (RPA‐LFD) provides a simple, rapid, reliable method that could improve field diagnosis of CyHV‐2 when resources are limited.