抗虫转Bt基因水稻外源转基因成分环介导等温扩增技术检测方法的建立及应用

以转基因Bt水稻品种科丰6号为主要研究对象,利用环介导等温扩增技术(Loop-Mediated Isothermal Amplification,LAMP),针对cry1Ac晶体蛋白毒素基因的6个区域设计4条特异性引物,利用一种链置换DNA聚合酶(Bst DNA polymerase)在65℃保温30min,通过荧光显色完成对转基因检测工作。结果显示,该LAMP方法能够特异性检测cry1Ac基因,其最低定性检测限是传统PCR方法的10倍。本研究建立的针对转基因水稻cry1Ac基因的LAMP检测方法具有高度的特异性及稳定性,结果可靠,非常适合转基因抗虫水稻的快速检测。     

Advances in diagnosis of protozoan diseases

Microscopy still remains the gold standard procedure for the diagnosis of many protozoan infections in animals, but the specific identification requires skilled and experienced personnel. Immunoassays, detecting antibodies or specific protozoan antigens, have been developed but often lack sensitivity and specificity due to close relationship between many protozoa. Recent research has focussed almost exclusively on molecular based techniques for the identification and quantification of parasite DNA in samples. Opinion differ on most appropriate targets to use and there are very few diagnostic kits available making comparison between laboratories difficult. Future research needs to focus on robust, cheap field diagnostic assays.     

牛副结核分枝杆菌LAMP快速检测方法的建立

为建立牛副结核分枝杆菌(MAP)的快速检测方法,本研究采用环介导等温扩增(LAMP)技术,以MAP的IS900基因序列为靶基因设计特异性引物,建立了MAP特异性的LAMP快速检测方法。经反应条件优化,检测结果显示,建立的LAMP检测方法具有良好的特异性,最低见测量为0.53 pg;与其他病原菌无任何交叉反应。临床样品检测与行业标准的符合率为100%。该LAMP检测方法可以用于MAP的常规检疫。     

快速检测兔支气管败血波氏杆菌环介导等温扩增(LAMP)方法的建立及应用

利用Primer ExplorerV4软件,针对兔波氏杆菌16S rRNA基因设计4条LAMP引物,优化反应条件,检测特异性、敏感性并对临床样品进行检测.结果显示,LAMP反应在62℃恒温扩增1h即可完成,操作简便,不需要PCR仪等复杂仪器,结果可经电泳检测及肉眼观察;具有良好的特异性;敏感性为普通PCR的100倍,最低可检测到1.65×10-6 mg/L的细菌基因组DNA.用建立LAMP检测方法对32份疑似兔支气管败血波氏杆菌(Bb)样品检测呈阳性,与PCR检测结果相符.该方法的建立为Bb的临床快速检测提供了新的思路.     

Rapid detection of potato late blight using a loop-mediated isothermal amplification assay

Potato late blight caused by Phytophthora infestans is one of the most destructive plant diseases that threaten global food security. Early and effective diagnosis of P. infestans is required before disease management decisions are made. Here, we developed a quick protocol to detect P. infestans based on a loop-mediated isothermal amplification(LAMP) assay. The P. infestans specific multiple copy DNA sequences(PiSMC), a transposon-like element, provides an ideal target for molecular detection of this pathogen. We designed highly specific and sensitive primers allowing effective LAMP detection of the pathogen at 64℃ in 70 min. In the validation assay, all 15 P. infestans isolates collected from China, Europe and South America could be positively detected, but results of the other 9 Phytophthora species infecting different plants, fungal and bacterial plant pathogens tested were negative. The detection limit of this assay is 1 pg P. infestans DNA. Moreover, the LAMP-PiSMC assay is able to detect P. infestans from infected leaves, tubers and soil. Taken together, this study reports the development of a specific and sensitive LAMP-PiSMC assay for early diagnosis of potato late blight.     

骆驼伊氏锥虫病LAMP实验诊断初报

目的为了探索伊氏锥虫病诊断的新方法。方法采用环状介导等温DNA扩增法（LAMP）,分别对随即采样的14峰骆驼进行伊氏锥虫病诊断,并与血液涂片法对比。结果LAMP与血液涂片法检测得出的阳性率分别为35．71％和14．29％。结论LAMP可用来检测骆驼伊氏锥虫病,并且LAMP在等温条件下进行,不需要复杂的仪器,为临床检测锥虫病提供了一个快速简便的分子生物学方法。     

氟苯尼考耐药基因floR LAMP检测方法的建立及应用

为建立快速、灵敏且可定量检测氟苯尼考耐药基因floR的环介导等温扩增方法(LAMP),根据GenBank登录的革兰阴性菌floR基因保守序列,利用PrimerExploerV4设计特异性LAMP引物,成功建立了快速检测氟苯尼考耐药floR基因的LAMP方法。该LAMP检测方法反应温度为63℃,反应时间为60min,具有可实时监测反应、定量检测出floR基因的拷贝数,以及操作简便的特点,灵敏度高,检测限为6.24×100拷贝,是普通PCR的100倍。用建立的方法检测对氟苯尼考不同敏感性的大肠埃希菌floR基因,结果显示,对氟苯尼考敏感、中介和耐药的菌株均检测到floR基因,其拷贝数与菌株MIC相关,提示floR基因不仅存在于氟苯尼考耐药菌中。所建立的floR基因LAMP检测方法可为floR基因的监测,以及氟苯尼考耐药性产生和传播机制的研究提供新的技术手段。     

玉蜀黍黑粉菌环介导等温扩增检测体系的建立及应用

 本文根据玉蜀黍黑粉菌(Ustilago maydis )的UmPep1、UmPit2和UmSee1基因各设计4套环介导等温扩增(LAMP)引物,从中筛选出1套引物对LAMP反应体系进行3因素(Bst DNA聚合酶浓度、Mg²⁺浓度、内外引物浓度比)3水平的优化试验。并对优化的U. maydis LAMP反应体系进行特异性、灵敏度及田间检测可行性试验。特异性试验表明,该方法能特异性检测U. maydis,而与其他病原菌的DNA没有交叉反应;灵敏度试验表明,该反应体系的最低检出限为44 fg·μL^-1 pEasy-Pep质粒DNA,制作的标准曲线可对U. maydis进行定量分析。该方法也适用于在U. maydis侵染前或侵染早期对田间样品进行检测,对现场采集的172份田间样品进行检测,其中140个样品显示为阳性。本研究所建立的LAMP体系具有特异性好、灵敏度高、重复性好的特点,并能在45 min内完成对田间样品的检测,是快速、定量检测U. maydis的有效手段。     

环介导等温扩增（LAMP）技术检测蜜蜂球囊菌

【目的】建立一种快速、灵敏的检测蜜蜂球囊菌（Ascosphaera apis）的环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)方法,为监测和防治蜜蜂白垩病提供技术支撑。【方法】根据蜜蜂球囊菌特异性序列ITS区,用在线引物设计软件PrimerExplorer V4.0设计并合成4条特异性引物A.apis-F3 (5′-ACATTGCGCCCTCTGGTA-3′)、A.apis-B3 (5′-TGGTTAGACCGGACAGTCG-3′)、A.apis-FIP (5′-TAAGACGGGACGATCGCCC AACCTGTCCGAGCGTCATTG-3′)和 A.apis-BIP (5′-GAAAGGCAGTGACGGCGTCGGGCCACTAGAGCGAAAGAC-3′),进行LAMP扩增试验,分别设置Mg²⁺终浓度为0、2、4、6、8、10、12、14 mmol·L^-1, dNPTs终浓度为0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8 mmol·L^-1, 内引物FIB/BIF终浓度为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8 mmol?L^-1,甜菜碱终浓度分别为0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2 mol·L^-1,反应温度为58、60、63、65℃,反应时间分别为30、40、50、60 min,并利用实时浊度仪测定浊度值和扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳来检测LAMP反应的结果,确定优化的LAMP检测体系。以东方蜜蜂微孢子虫（Nosema ceranae）、蜜蜂微孢子虫（Nosema apis）、蜜蜂残翅病毒（Deformed wing virus,DWV）、蜜蜂囊状幼虫病毒（Sacbrood virus,SBV）、黑蜂王台病毒（Black queen cell virus,BQCV）和以色列急性麻痹病毒（Israel acute paralysis virus,IAPV）基因组为模板进行特异性验证。并用PvuⅠ酶切验证产物,最终确定LAMP反应体系的准确性;进而通过将蜜蜂球囊菌基因组DNA进行10倍梯度稀释,分别获得DNA浓度0.2231、0.2231×10^-1、0.2231×10^-2、0.2231×10^-3、0.2231×10^-4、02231×10^-5、0.2231×10^-6、0.2231×10^-7、0.2231×10^-8 μg·μL^-1作为模板,比较LAMP和普通PCR检测灵敏度,并检测验证该技术在临床应用上的可行性。【结果】建立了一种特异检测蜜蜂球囊菌的方法,反应条件优化后的检测体系为4 mmol·L^-1 Mg²⁺、1.2 mmol·L^-1 dNTPs、1.6 mmol·L^-1 FIP/BIP、0.4 mol·L^-1甜菜碱,并在63℃反应60 min可完成检测。选用蜜蜂球囊菌、东方蜜蜂微孢子虫、蜜蜂微孢子虫、蜜蜂残翅病毒、蜜蜂囊状幼虫病毒、黑蜂王台病毒和以色列急性麻痹病毒的基因组作为LAMP反应模板进行特异性检测,结果显示仅有蜜蜂球囊菌有扩增曲线和梯状条带,建立的LAMP检测体系有很好的特异性。将蜜蜂球囊菌基因组DNA浓度0.2231、0.2231×10^-1、0.2231×10^-2、0.2231×10^-3、0.2231×10^-4、0.2231×10^-5 μg·μL^-1作为模板进行PCR反应后,检测结果为阳性,随DNA浓度降低,电泳检测不能观察到PCR的扩增产物。进行LAMP反应时,浊度曲线和电泳条带显示可检测DNA浓度为0.2231×10^-6 μg·μL^-1。LAMP每反应检出量比PCR高10倍,并且方法简单、节省时间。【结论】成功建立了准确、快速、低成本的LAMP检测蜜蜂球囊菌技术,为相关研究和应用提供了技术支持。