劉露
摘 要:為建立一種快速檢測錦鯉皰疹病毒(CyHV-3)的環介導等溫擴增方法(LAMP),本研究根據GenBank中登錄的CyHV-3 TK基因編碼區序列設計了LAMP特異性引物,通過優化反應條件,建立了檢測CyHV-3的LAMP方法。表明本實驗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,適用于臨床上對錦鯉皰疹病毒3的快速診斷。
關鍵詞: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性腎炎的一種高致病性、高傳染性、高死亡率疾病。現已在全世界范圍內流行,嚴重威脅著鯉魚和錦鯉養殖業的發展。
目前,已經建立的對CyHV-3的檢測方法有DNA雜交、PCR、套式PCR、熒光定量PCR和環介導等溫擴增方法(loop-mediatedisothermal amplification,LAMP)等。以上檢測方法在臨床檢測中均存在局限,如儀器設備,技術人員和成本等。LAMP檢測方法對儀器要求低,根據顏色變化通過肉眼可以對結果進行判斷,適用于現地檢測。
1 材料與方法
1.1 主要實驗材料
含有CyHV-3 TK基因的重組質粒,Bst DNA聚合酶(長片段)、Thermopol II反應緩沖液,SYBR Green I熒光染料,Betaine,dNTP,DNAMarker,病毒DNA提取試劑盒,
1.2 引物設計
根據中華人民共和國水產行業標準中,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設計8條特異性引物(表1),并交由上海生工合成。
1.3 LAMP擴增
LAMP反應體系: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。
反應管淡綠色為陽性,淡橘黃色為陰性。結果判定采用瓊脂糖凝膠電泳檢測。
1.4 LAMP反應條件優化
分別通過不同溫度以及不同時間進行LAMP擴增,優化dNTPs、Betaine、MgCl2等其他反應條件。
2 結果
LAMP的建立和檢測:以特異性引物對CyHV-3進行LAMP擴增,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陽性管反應液變為淡綠色,而陰性對照管為棕色。
瓊脂糖凝膠電泳檢測結果顯示,CyHV-3陽性管出現典型的梯形條帶,而陰性管沒有產生條帶。
經優化后,LAMP體系最佳反應時間為40min,最佳反應溫度為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現以來,各個地區幾乎每年都有流行。目前,錦鯉皰疹病毒病的全球性暴發,給錦鯉觀賞業、鯉魚養殖業以及國際貿易造成了嚴重的經濟損失。
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的標準方法。范萬紅等建立的實時熒光定量PCR縮短了檢測時間,適用于進出口檢驗檢疫。LAMP法是一種新式恒溫核酸擴增方法,該擴增法具有簡便、快速、準確、廉價、易檢測等特點。Gunimaladevi等基于TK基因設計引物,建立了快速檢測CyHV-3的LAMP法。Soliman等在產物中加入SYBR GreenⅠ,根據其顏色的變化來判定結果,從而更加直觀。LAMP檢測法不需要特殊的儀器設備,適合現場診斷。因此LAMP法具有良好的應用前景。
本實驗建立的LAMP方法具有以下特點:第一速率快,僅40min左右即達到反應的平臺期;第二、對反應裝置要求較低,恒溫水浴鍋、PCR儀均能作為LAMP的恒溫反應裝置;第三、結果觀察簡單,添加SYBR Green I核酸染料后肉眼即可觀察。本文提供了穩定的CyHV-3檢測體系,為控制CyHV-3的流行與及時檢測提供了技術支持。
致謝
本研究由河北省研究生創新項目提供資金支持
參考文獻
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