本發(fā)明屬于核酸檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,本發(fā)明涉及一種基于LAMP技術(shù)的檢測(cè)維氏粒線蟲的方法。
背景技術(shù):
線形動(dòng)物門是動(dòng)物界中最大的門之一,為假體腔動(dòng)物,有超過(guò)28,000個(gè)已被記錄的物種,尚有大量種尚未命名。絕大多數(shù)體小呈圓柱形。它們?cè)诘⒑K?、陸地上隨處可見,不論是個(gè)體數(shù)或物種數(shù)都往往超越其他動(dòng)物。此外,有許多種的線蟲是寄生性的(超過(guò)16,000種),包括許多植物及人類在內(nèi)的動(dòng)物的病原體。
粒屬線蟲是一類高度專化的植物種子和地上部寄生線蟲,可危害多種禾本科植物,導(dǎo)致產(chǎn)量和質(zhì)量嚴(yán)重下降。我國(guó)口岸曾多次在進(jìn)境牧草種子中截獲粒屬線蟲,該類線蟲在植物穗部形成蟲癭,在收獲植物種子時(shí)蟲癭脫落混入植物種子,隨植物種子的調(diào)運(yùn)作遠(yuǎn)距離傳播。
粒屬線蟲中,維氏粒線蟲(Anguina wevelli)是非常重要的種類,是牧草及草坪草的重要有害生物。2013年,上海出入境檢驗(yàn)檢疫局全國(guó)首次在進(jìn)境的畫眉草種子中截獲維氏粒線蟲。目前,在中國(guó)尚未有維氏粒線蟲的分布報(bào)道,一旦該線蟲隨入境的草籽傳入我國(guó),將很難根治。
線蟲進(jìn)行分類鑒定多數(shù)是依據(jù)成熟雌蟲的形態(tài)學(xué)特征,幼蟲和雄蟲形態(tài)一般不作為定種的主要依據(jù)。據(jù)維氏粒線蟲的生活史可知,要得到該線蟲的雌、雄蟲,關(guān)鍵是找到蟲癭。口岸檢驗(yàn)檢疫部門在進(jìn)境牧草種子檢疫中遇到的難題是只分離到粒屬線蟲的幼蟲,卻沒(méi)有找到蟲癭,難以根據(jù)幼蟲特征進(jìn)行種類鑒定。還有,粒屬線蟲的形態(tài)學(xué)鑒定要求鑒定人員具有良好的分類學(xué)基礎(chǔ)。
因此,開展維氏粒線蟲的分子生物學(xué)檢測(cè)方法研究,建立能夠準(zhǔn)確、快速鑒定幼蟲的分子生物學(xué)技術(shù),對(duì)于保護(hù)中國(guó)的生物物種安全是十分迫切和必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種基于LAMP技術(shù)的檢測(cè)維氏粒線蟲的方法。
在本發(fā)明的第一方面,提供一種檢測(cè)維氏粒線蟲的方法,所述方法包括:
以待測(cè)樣品的DNA為模板,以特異性擴(kuò)增引物進(jìn)行環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增;若發(fā)生特異性擴(kuò)增,則表明待測(cè)樣品中包含維氏粒線蟲;
所述的特異性擴(kuò)增引物包括:正向外引物SEQ ID NO:1,反向外引物SEQ ID NO:2,正向內(nèi)引物SEQ ID NO:3,反向內(nèi)引物SEQ ID NO:4。
在本發(fā)明的另一方面,提供一種將維氏粒線蟲與其它線蟲進(jìn)行區(qū)分的方法,所述方法包括:
以待測(cè)線蟲的DNA為模板,以特異性擴(kuò)增引物進(jìn)行環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增;若發(fā)生特異性擴(kuò)增,則表明待測(cè)線蟲為維氏粒線蟲;若不發(fā)生特異性擴(kuò)增,則表明待測(cè)線蟲為非維氏粒線蟲;
所述的特異性擴(kuò)增引物包括:正向外引物SEQ ID NO:1,反向外引物SEQ ID NO:2,正向內(nèi)引物SEQ ID NO:3,反向內(nèi)引物SEQ ID NO:4。
在一個(gè)優(yōu)選例中,所述的環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增的體系中包括所述的特異性擴(kuò)增引物、Tris-HCl、K+、Mg2+、(NH4)2SO4、Tween20、甜菜堿、dNTP、DNA聚合酶;較佳地,所述的環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增的體系中還包括鈣黃綠素;較佳地,Mg2+濃度8±1mM、甜菜堿濃度0.8±0.2M、dNTP濃度1.4±0.2mM、Tris-HCl濃度20±3mM、K+濃度10±2mM、(NH4)2SO4濃度10±2mM、Tween20濃度0.1±0.02%。
在另一優(yōu)選例中,所述的環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增在63±1℃恒溫反應(yīng)。
在另一優(yōu)選例中,所述的待測(cè)樣品包括(但不限于):植物、動(dòng)物(包含家畜)、飼料、土壤、淡水、海水、地下水。
在另一優(yōu)選例中,所述的待測(cè)樣品或待測(cè)線蟲包括:維氏粒線蟲,小麥粒線蟲,剪股穎粒線蟲,??凭€蟲,鱗球莖莖線蟲,莖屬線蟲,朱頂紅短體線蟲,穿刺短體線蟲,北方根結(jié)線蟲,西班牙根結(jié)線蟲,無(wú)花果胞囊線蟲,仙人掌胞囊線蟲,松材線蟲,滑刃屬線蟲,柑橘半穿刺線蟲,強(qiáng)壯盤旋線蟲,厚皮擬毛刺線蟲,腎形擬毛刺線蟲,具毒毛刺線蟲,貝克劍線蟲,Xiphinema incertum。
在另一優(yōu)選例中,所述方法對(duì)于維氏粒線蟲的最低檢測(cè)限為1/80000條幼蟲DNA。
在本發(fā)明的另一方面,提供用于檢測(cè)維氏粒線蟲的引物,所述引物是LAMP擴(kuò)增引物,包括:正向外引物SEQ ID NO:1,反向外引物SEQ ID NO:2,正向內(nèi)引物SEQ ID NO:3,反向內(nèi)引物SEQ ID NO:4。
在本發(fā)明的另一方面,提供所述的引物的用途,用于從待測(cè)樣品中檢測(cè)維氏粒線蟲;或用于將維氏粒線蟲與其它線蟲進(jìn)行區(qū)分。
在本發(fā)明的另一方面,提供一種檢測(cè)維氏粒線蟲的試劑盒,其中包括所述的引物。
在一個(gè)優(yōu)選例中,所述試劑盒中還包括(但不限于):含有維氏粒線蟲的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)品;Tris-HCl;DNA提取試劑;pH緩沖試劑;鉀離子溶液;鎂離子溶液;銨離子溶液;Tween20;甜菜堿;dNTP;DNA聚合酶;熒光染料;和/或說(shuō)明檢測(cè)維氏粒線蟲的方法的使用說(shuō)明書。
本發(fā)明的其它方面由于本文的公開內(nèi)容,對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見的。
附圖說(shuō)明
圖1、第一組LAMP特異性檢測(cè)(LA-320C柱狀圖);其中,樣本DNA模板順序從左至右依次為:3維氏粒線蟲,4維氏粒線蟲,5維氏粒線蟲,6小麥粒線蟲,7小麥粒線蟲,8剪股穎粒線蟲,9剪股穎粒線蟲,10??凭€蟲,11鱗球莖莖線蟲,12鱗球莖莖線蟲,13鱗球莖莖線蟲,14莖屬線蟲,15莖屬線蟲,16莖屬線蟲,17莖屬線蟲,及ddH2O。
圖2、第一組LAMP特異性檢測(cè)(LA-320C曲線圖);其中,A、C圖CH1~CH8樣本DNA模板順序依次為:3維氏粒線蟲,4維氏粒線蟲,5維氏粒線蟲,6小麥粒線蟲,7小麥粒線蟲,8剪股穎粒線蟲,9剪股穎粒線蟲,10粒科線蟲;B、D圖CH1~CH8樣本DNA模板順序依次為:11鱗球莖莖線蟲,12鱗球莖莖線蟲,13鱗球莖莖線蟲,14莖屬線蟲,15莖屬線蟲,16莖屬線蟲,17莖屬線蟲,及ddH2O;
圖A、B:樣本反應(yīng)速率曲線;
圖C、D:樣本反應(yīng)擴(kuò)增曲線。
圖3、第一組LAMP特異性檢測(cè)(顯色法);其中,1~16反應(yīng)管的DNA模板順序依次為:3維氏粒線蟲,4維氏粒線蟲,5維氏粒線蟲,6小麥粒線蟲,7小麥粒線蟲,8剪股穎粒線蟲,9剪股穎粒線蟲,10粒科線蟲,11鱗球莖莖線蟲,12鱗球莖莖線蟲,13鱗球莖莖線蟲,14莖屬線蟲,15莖屬線蟲,16莖屬線蟲,17莖屬線蟲,及ddH2O。
圖4、第二組LAMP特異性檢測(cè)(LA-320C柱狀圖);其中,樣本DNA模板順序從左至右依次為:1維氏粒線蟲,2維氏粒線蟲,5維氏粒線蟲,ddH2O,9剪股穎粒線蟲,18朱頂紅短體線蟲,19穿刺短體線蟲,20傷殘短體線蟲,21北方根結(jié)線蟲,22西班牙根結(jié)線蟲,23無(wú)花果胞囊線蟲,24仙人掌胞囊線蟲,25松材線蟲,26滑刃屬線蟲,27柑橘半穿刺線蟲,28強(qiáng)壯盤旋線蟲,29厚皮擬毛刺線蟲,30腎形擬毛刺線蟲,31具毒毛刺線蟲,32貝克劍線蟲,33Xiphinema incertum。
圖5、第二組LAMP特異性檢測(cè)(LA-320C曲線圖);其中,A、D圖CH1~CH8樣本DNA模板順序依次為:1維氏粒線蟲,2維氏粒線蟲,5維氏粒線蟲,ddH2O,9剪股穎粒線蟲,18朱頂紅短體線蟲,19穿刺短體線蟲,20傷殘短體線蟲;B、E圖CH1~CH8樣本DNA模板順序依次為:21北方根結(jié)線蟲,22西班牙根結(jié)線蟲,23無(wú)花果胞囊線蟲,24仙人掌胞囊線蟲,25松材線蟲,26滑刃屬線蟲,27柑橘半穿刺線蟲,28強(qiáng)壯盤旋線蟲;C、F圖CH1~CH5樣本DNA模板順序依次為:29厚皮擬毛刺線蟲,30腎形擬毛刺線蟲,31具毒毛刺線蟲,32貝克劍線蟲,33Xiphinema incertum。
圖A、B、C:樣本反應(yīng)速率曲線;
圖D、E、F:樣本反應(yīng)擴(kuò)增曲線。
圖6、第二組LAMP特異性檢測(cè)(顯色法);其中,1~21反應(yīng)管的DNA模板順序依次為:1維氏粒線蟲,2維氏粒線蟲,5維氏粒線蟲,ddH2O,9剪股穎粒線蟲,18朱頂紅短體線蟲,19穿刺短體線蟲,20傷殘短體線蟲,21北方根結(jié)線蟲,22西班牙根結(jié)線蟲,23無(wú)花果胞囊線蟲,24仙人掌胞囊線蟲,25松材線蟲,26滑刃屬線蟲,27柑橘半穿刺線蟲,28強(qiáng)壯盤旋線蟲,29厚皮擬毛刺線蟲,30腎形擬毛刺線蟲,31具毒毛刺線蟲,32貝克劍線蟲,33Xiphinema incertum。
圖7、LAMP靈敏度檢測(cè)(LA-320C柱形圖);其中,1~7號(hào)樣本為3號(hào)DNA梯度稀釋的模板,依次為:10-1,10-2,10-3,10-4,10-5,10-6,10-7,8號(hào)的模板為ddH2O。
圖8、LAMP靈敏度檢測(cè)(LA-320C曲線圖);其中,CH1~CH7樣本為3號(hào)DNA梯度稀釋的模板,依次為:10-1,10-2,10-3,10-4,10-5,10-6,10-7,CH 8的模板為ddH2O。
左圖:樣本反應(yīng)速率曲線;
右圖:樣本反應(yīng)擴(kuò)增曲線。
圖9、目視濁度法呈現(xiàn)LAMP靈敏度檢測(cè)結(jié)果;其中,左起第1~7反應(yīng)管樣本為3號(hào)DNA梯度稀釋的模板,依次為:10-1,10-2,10-3,10-4,10-5,10-6,10-7,第8反應(yīng)管的模板為ddH2O。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明人經(jīng)過(guò)廣泛而深入的研究和試驗(yàn),首次揭示一種維氏粒線蟲的環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)檢測(cè)方法。經(jīng)過(guò)比較篩選,本發(fā)明人揭示了對(duì)于維氏粒線蟲特異性良好的LAMP擴(kuò)增引物,所述引物針對(duì)含有維氏粒線蟲的DNA可發(fā)生特異性擴(kuò)增(獲得陽(yáng)性結(jié)果),而對(duì)沒(méi)有維氏粒線蟲的非維氏粒線蟲或非線蟲的DNA不發(fā)生特異性擴(kuò)增(獲得陰性結(jié)果)。本發(fā)明的方法可良好地應(yīng)用于鑒定維氏粒線蟲、將之與其非常接近的其它種類的線蟲相區(qū)分,并且具有良好的再現(xiàn)性、靈敏度、檢測(cè)穩(wěn)定性。
如前所述線蟲的種類非常多,超過(guò)28,000個(gè)已被記錄的物種,粒屬線蟲是一類高度?;闹参锓N子和地上部寄生線蟲,而維氏粒線蟲是其中之一。
鑒于線蟲種類繁多,從如此多的種類中找到對(duì)于維氏粒線蟲特異性的鑒定試劑非常困難。需要考慮的不僅僅是維氏粒線蟲這類物種本身的基因序列,而是需要考慮不要與其它與之具有親緣關(guān)系的諸多物種產(chǎn)生交叉反應(yīng),這是非常困難的。對(duì)于這種區(qū)分,本領(lǐng)域中目前而言尚缺乏檢測(cè)手段。
為此,本發(fā)明人經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)期的研究和篩選,深入比對(duì)維氏粒線蟲種內(nèi)的保守性和非維氏粒線蟲種間的差異性,以及比對(duì)粒線蟲的屬內(nèi)的保守性和非粒線蟲屬間的差異性,經(jīng)過(guò)針對(duì)各種樣本的反復(fù)試驗(yàn)驗(yàn)證,最終確定了適用于鑒定維氏粒線蟲的特異性引物和探針序列,即以下特異性擴(kuò)增引物:正向外引物SEQ ID NO:1,反向外引物SEQ ID NO:2,正向內(nèi)引物SEQ ID NO:3,反向內(nèi)引物SEQ ID NO:4;所述的引物應(yīng)用于LAMP反應(yīng),速度很快,從而不需要環(huán)引物的參與即可良好地完成反應(yīng)。
為此,本發(fā)明人經(jīng)過(guò)深入的研究和大量的篩選,找到了合適的檢測(cè)靶標(biāo),基于此開發(fā)了LAMP檢測(cè)維氏粒線蟲的方法。
如本文所用,所述的“待測(cè)樣品”可以是(但不限于):植物、動(dòng)物(包含家畜)、飼料、土壤、淡水、海水、地下水等。
本發(fā)明人通過(guò)對(duì)引物的篩選,獲得一類可特異性鑒定維氏粒線蟲的引物,其對(duì)于維氏粒線蟲的DNA發(fā)生特異性擴(kuò)增,而對(duì)沒(méi)有維氏粒線蟲的DNA不發(fā)生特異性擴(kuò)增。
因此,本發(fā)明提供一種引物,所述的引物是LAMP擴(kuò)增引物,包括:正向外引物SEQ ID NO:1,反向外引物SEQ ID NO:2,正向內(nèi)引物SEQ ID NO:3,反向內(nèi)引物SEQ ID NO:4。
本發(fā)明的這些引物還可以用放射性同位素、生物素、酶、熒光素或其他化學(xué)發(fā)光物質(zhì)進(jìn)行標(biāo)記。
利用本發(fā)明的引物,進(jìn)行LAMP反應(yīng),并通過(guò)濁度儀檢測(cè)或顯色觀察,就可以準(zhǔn)確、快速地判斷待測(cè)樣品是否含有維氏粒線蟲,而且所需的樣品量很少。
LAMP是近年來(lái)發(fā)展的一種新穎和較成熟的等溫核酸擴(kuò)增技術(shù)。LAMP是針對(duì)靶基因的多個(gè)區(qū)域設(shè)計(jì)特異引物,利用鏈置換DNA聚合酶在等溫條件下,即可完成的核酸擴(kuò)增反應(yīng)。與PCR方法相比,LAMP不需要熱循環(huán)儀(PCR儀),且由于LAMP反應(yīng)中產(chǎn)生大量的副產(chǎn)物-白色焦磷酸鎂沉淀,擴(kuò)增產(chǎn)物通過(guò)肉眼觀察或濁度計(jì)即可判定結(jié)果;因此LAMP適合于現(xiàn)場(chǎng)或條件較差的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行快速檢測(cè)。LAMP技術(shù)具有快速、準(zhǔn)確和操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明建立的維氏粒線蟲的LAMP檢測(cè)方法,用于解決我國(guó)檢驗(yàn)檢疫一線實(shí)驗(yàn)室快速、準(zhǔn)確鑒定維氏粒線蟲的檢測(cè)需求。
獲取待測(cè)樣品的DNA的方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的技術(shù),例如可采取傳統(tǒng)的酚/氯仿/異戊醇法,或者可采用一些商購(gòu)的DNA提取試劑盒,這類試劑盒是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的。
本發(fā)明還涉及一種用于檢測(cè)維氏粒線蟲的試劑盒,所述試劑盒中含有針對(duì)維氏粒線蟲的LAMP擴(kuò)增引物。
此外,所述的試劑盒還可含有其它檢測(cè)維氏粒線蟲的試劑,如(但不限于):含有維氏粒線蟲的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)品;DNA提取試劑;pH緩沖試劑(如Tris-HCl(PH8.8));鉀離子溶液;鎂離子溶液;銨離子溶液;Tween20;甜菜堿;dNTP;Bst大片段DNA聚合酶;熒光染料(如SYBR Green I熒光染料)。
此外,所述的試劑盒中還可含有檢測(cè)維氏粒線蟲的使用說(shuō)明書和/或標(biāo)準(zhǔn)操作程序。
本發(fā)明所述的試劑盒可實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)、批量檢測(cè)維氏粒線蟲的目的。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)在于:
(1)首次揭示一種可特異性檢測(cè)維氏粒線蟲的引物,所述的引物特異性良好,對(duì)于維氏粒線蟲的核酸(如DNA)能夠?qū)崿F(xiàn)特異性擴(kuò)增,而對(duì)于維氏粒線蟲以外的其它物種不能特異性擴(kuò)增。并且,所述引物具有良好的再現(xiàn)性、結(jié)果穩(wěn)定可靠。
(2)本發(fā)明建立的維氏粒線蟲LAMP檢測(cè)方法快速、便捷。只需要60min即可完成LAMP反應(yīng),而且對(duì)儀器設(shè)備要求低,不需要PCR儀、凝膠成像系統(tǒng)等昂貴儀器,使用水浴鍋即可完成檢測(cè)。
(3)本發(fā)明建立的維氏粒線蟲LAMP檢測(cè)方法靈敏度高。檢測(cè)極限達(dá)到1/80000條幼蟲DNA。
(4)本發(fā)明建立的維氏粒線蟲LAMP檢測(cè)方法特異性強(qiáng)。本發(fā)明的方法只能夠特異地?cái)U(kuò)增維氏粒線蟲,供試其它8種??凭€蟲和16種非粒科線蟲均未發(fā)生非特異性擴(kuò)增,具有物種特異性。
(5)本發(fā)明建立的維氏粒線蟲LAMP檢測(cè)方法穩(wěn)定性良好。檢測(cè)靈敏度之內(nèi)的所有維氏粒線蟲樣本LAMP反應(yīng)均呈陽(yáng)性擴(kuò)增(前后多次試驗(yàn)共計(jì)18個(gè)反應(yīng))。
(6)本發(fā)明建立的維氏粒線蟲LAMP檢測(cè)方法步驟簡(jiǎn)單。所有試劑在反應(yīng)前添加,實(shí)現(xiàn)一步核酸擴(kuò)增。
(7)本發(fā)明建立的維氏粒線蟲LAMP檢測(cè)方法結(jié)果判定簡(jiǎn)便。其產(chǎn)物的檢測(cè)方法比較多,用肉眼觀察濁度或熒光顯色就能夠判斷擴(kuò)增與否,實(shí)現(xiàn)了結(jié)果可視化,還可采用實(shí)時(shí)濁度儀等方法判定。
本發(fā)明建立的維氏粒線蟲LAMP快速檢測(cè)方法具有物種特異性和穩(wěn)定性,且費(fèi)用成本低廉,操作簡(jiǎn)便,快速準(zhǔn)確,適用于各種實(shí)驗(yàn)條件的實(shí)驗(yàn)室(尤其是基層實(shí)驗(yàn)室)對(duì)維氏粒線蟲的檢測(cè),對(duì)口岸快速檢測(cè)具有重要意義。
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法,通常按照常規(guī)條件如J.薩姆布魯克等編著,分子克隆實(shí)驗(yàn)指南,第三版,科學(xué)出版社,2002中所述的條件,或按照制造廠商所建議的條件。
材料與方法
1.1線蟲
維氏粒線蟲DNA(南非)、剪股穎粒線蟲DNA由天津出入境檢驗(yàn)檢疫局提供,小麥粒線蟲DNA來(lái)自美國(guó)北卡羅來(lái)那州農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)服務(wù)處線蟲實(shí)驗(yàn)室。其它供試線蟲DNA均為上海出入境檢驗(yàn)檢疫局近年檢疫工作中收集的線蟲DNA。
線蟲及其來(lái)源見表1。
表1、供試線蟲DNA及其寄主植物材料和來(lái)源
備注:鑒于外來(lái)DNA材料有限及DNA模板濃度有限,特使用全基因組擴(kuò)增試劑盒對(duì)外來(lái)DNA進(jìn)行擴(kuò)增得到新的濃縮的DNA材料,表中加*號(hào)標(biāo)注。
1.2主要試劑與儀器
試劑:
Bst DNA polymerase large fragment購(gòu)自New England Biolabs公司。
Tris,KCl,(NH4)2SO4,Tween20,MgSO4,甜菜堿(Betaine)購(gòu)自Sigma公司。
熒光染料鈣黃綠素,購(gòu)自榮研生物科技(中國(guó))有限公司。
dNTPs和MgCl2購(gòu)自寶生物工程(大連)有限公司。
本發(fā)明所設(shè)計(jì)的LAMP引物委托上海生工生物技術(shù)有限公司合成。
其它常規(guī)試劑購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
儀器:
LAMP實(shí)時(shí)濁度儀LA-320C。
旋渦混合器。
微量移液器。
冰箱。
離心機(jī)。
1.3 DNA提取
線蟲DNA提取使用DNeasyBlood&Tissue Kit(Qiagen)試劑盒,提取方法按照試劑盒使用說(shuō)明書進(jìn)行。
1.4 LAMP引物設(shè)計(jì)
本發(fā)明人進(jìn)行了大量的研究、分析,包括線蟲屬內(nèi)比較(將維氏粒線蟲與粒屬的其它近似種進(jìn)行比較)、屬間比較(將維氏粒線蟲與粒屬線蟲以外其它線蟲進(jìn)行比較),以及將維氏粒線蟲與大量其它物種進(jìn)行比較。在此基礎(chǔ)上,本發(fā)明人設(shè)計(jì)了適用于鑒定維氏粒線蟲的LAMP特異性檢測(cè)引物。所述的引物序列如表2所示。
表2
1.5 LAMP擴(kuò)增和檢測(cè)
25μL LAMP反應(yīng)體系中各組分終濃度為:
當(dāng)需要進(jìn)行顯色反應(yīng)時(shí),還在反應(yīng)體系中加熒光試劑鈣黃綠素1μL。用滅菌雙蒸水補(bǔ)足體系。
LAMP反應(yīng)條件:
63℃恒溫反應(yīng)60min,80℃滅活5min結(jié)束反應(yīng)。
采用以下方法鑒別是否發(fā)生了LAMP反應(yīng):
(A)直接通過(guò)LAMP實(shí)時(shí)濁度儀觀察;
(B)在反應(yīng)前向待測(cè)體系中加入1μL鈣黃綠素,反應(yīng)后觀察溶液顏色是否變?yōu)榫G色;
(C)直接目視觀察反應(yīng)管中是否有白色渾濁物產(chǎn)生。
1.6 LAMP特異性試驗(yàn)
將供試材料中的線蟲DNA分成2組,采用顯色法的反應(yīng)體系,分別進(jìn)行LAMP擴(kuò)增。第一組模板選取隸屬于??凭€蟲(包括形態(tài)近似種和系統(tǒng)發(fā)育近源的線蟲)的DNA,第二組模板主要選取非??凭€蟲的DNA。
使用LAMP實(shí)時(shí)濁度儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)LAMP反應(yīng),63℃運(yùn)行65min,驗(yàn)證LAMP反應(yīng)的特異性。
分別以實(shí)時(shí)濁度儀和顯色法觀察檢測(cè)結(jié)果。
1.7 LAMP靈敏度試驗(yàn)
供試維氏粒線蟲的DNA以10倍梯度進(jìn)行系列稀釋,DNA模板依次為:10-1,10-2,10-3,10-4,10-5,10-6,10-7,共7個(gè)稀釋度,進(jìn)行靈敏度試驗(yàn)。
使用LAMP實(shí)時(shí)濁度儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)LAMP反應(yīng),63℃運(yùn)行65min,以確定LAMP檢測(cè)靈敏度。
分別以實(shí)時(shí)濁度儀和目視濁度法進(jìn)行檢測(cè)。
實(shí)施例1、維氏粒線蟲的LAMP特異性試驗(yàn)
使用所設(shè)計(jì)的引物和檢測(cè)體系對(duì)供試線蟲DNA進(jìn)行LAMP檢測(cè)。設(shè)計(jì)兩組試驗(yàn)組進(jìn)行LAMP特異性試驗(yàn)。
第一組,供試線蟲包括:維氏粒線蟲,小麥粒線蟲,剪股穎粒線蟲,??凭€蟲1種,鱗球莖莖線蟲,莖屬線蟲4種。LAMP特異性試驗(yàn)結(jié)果如圖1~3。
圖1為L(zhǎng)A-320C柱形圖呈現(xiàn)第一組LAMP特異性檢測(cè)的結(jié)果。由結(jié)果可見,16個(gè)樣本中,僅維氏粒線蟲樣本呈陽(yáng)性擴(kuò)增,其它??凭€蟲均未發(fā)生擴(kuò)增。
圖2為L(zhǎng)A-320C曲線圖呈現(xiàn)第一組LAMP特異性檢測(cè)的結(jié)果??梢姡?6個(gè)樣本中,僅維氏粒線蟲樣本呈陽(yáng)性擴(kuò)增,其它??凭€蟲均未發(fā)生擴(kuò)增。
圖3為顯色法呈現(xiàn)第一組LAMP特異性檢測(cè)的結(jié)果??梢姡?6個(gè)樣本中,僅維氏粒線蟲樣本呈陽(yáng)性擴(kuò)增(呈現(xiàn)綠色),其它??凭€蟲均未發(fā)生擴(kuò)增。
第二組,供試線蟲包括:維氏粒線蟲,剪股穎粒線蟲,以及朱頂紅短體線蟲等16種非??凭€蟲(見表1中編號(hào)18~33)。LAMP特異性試驗(yàn)結(jié)果如圖4~6。
圖4為L(zhǎng)A-320C柱形圖呈現(xiàn)第二組LAMP特異性檢測(cè)的結(jié)果??梢?,21個(gè)樣本中,僅維氏粒線蟲樣本呈陽(yáng)性擴(kuò)增,其它??凭€蟲和非粒科線蟲均未發(fā)生擴(kuò)增。
圖5為L(zhǎng)A-320C曲線圖呈現(xiàn)第二組LAMP特異性檢測(cè)的結(jié)果??梢?,21個(gè)樣本中,僅維氏粒線蟲樣本呈陽(yáng)性擴(kuò)增,其它粒科線蟲和非??凭€蟲均未發(fā)生擴(kuò)增。
圖6為顯色法呈現(xiàn)第二組LAMP特異性檢測(cè)的結(jié)果??梢?,21個(gè)樣本中,僅維氏粒線蟲樣本呈陽(yáng)性擴(kuò)增(呈現(xiàn)綠色),其它??凭€蟲和非粒科線蟲均未發(fā)生擴(kuò)增。
實(shí)施例2、維氏粒線蟲的LAMP靈敏度試驗(yàn)
將供試線蟲DNA(表1中3號(hào)維氏粒線蟲單條幼蟲DNA)以10倍梯度進(jìn)行系列稀釋,DNA模板依次為:10-1,10-2,10-3,10-4,10-5,10-6,10-7,共7個(gè)稀釋度,進(jìn)行靈敏度試驗(yàn)。
從圖7~圖9可以看出,單條幼蟲DNA在10-3稀釋度時(shí),45min內(nèi)就可以準(zhǔn)確檢測(cè)到擴(kuò)增產(chǎn)物,10-4稀釋度未發(fā)生擴(kuò)增反應(yīng)。
該樣本單條幼蟲DNA提取時(shí)得到的DNA體積為200μL,由此可算出本發(fā)明建立的維氏粒線蟲LAMP檢測(cè)方法最低檢測(cè)限為1/80000條幼蟲DNA。
在本發(fā)明提及的所有文獻(xiàn)都在本申請(qǐng)中引用作為參考,就如同每一篇文獻(xiàn)被單獨(dú)引用作為參考那樣。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明的上述講授內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
序列表
<110> 上海出入境檢驗(yàn)檢疫局動(dòng)植物與食品檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心
<120> 一種基于LAMP技術(shù)的檢測(cè)維氏粒線蟲的方法
<130> 167544
<160> 4
<170> PatentIn version 3.3
<210> 1
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<221> misc_feature
<223> 引物
<400> 1
cctttccgtg gaatgttgaa 20
<210> 2
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<221> misc_feature
<223> 引物
<400> 2
acgtaccgat tctcttcaa 19
<210> 3
<211> 42
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<221> misc_feature
<223> 引物
<400> 3
ggtggggact tcaccagaaa atagccaaac agtccaagaa gg 42
<210> 4
<211> 40
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<221> misc_feature
<223> 引物
<400> 4
tggacgaaaa aacggctctg gacgtaggca tacaactgct 40