CN107686838A - 引物组、含有该引物组的试剂盒及其应用 - Google Patents
引物组、含有该引物组的试剂盒及其应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及生物技术领域,特别涉及引物组、含有该引物组的试剂盒及其应用。该引物组包括外套引物和内套引物;所述外套引物的上游引物具有如SEQ ID No.1所示的序列;所述外套引物的下游引物具有如SEQ ID No.2所示的序列;所述内套引物的上游引物具有如SEQ ID No.3所示的序列;所述内套引物的下游引物具有如SEQ ID No.4所示的序列。本发明还提供一种扩增口蹄疫病毒的方法,该套式RT‑PCR(RT‑nPCR)方法速度快、灵敏度高、稳定性好、特异性强,能够同时扩增O型、A型及AsiaI型口蹄疫病毒。
Description
技术领域
本发明涉及生物技术领域,特别涉及引物组、含有该引物组的试剂盒及其应用。
背景技术
口蹄疫(foot-and-mouth disease,FMD)是偶蹄动物共患的一种急性、热性、高度接触性传染病,其病原为口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus,FMDV)。口蹄疫病毒属于微RNA病毒科口蹄疫病毒属,基因组为单股正链RNA,全长约有8500个核苷酸,病毒衣壳由4种蛋白即VP1、VP2、VP3和VP4各60个拷贝组成。该病传播途径多、传染性强、多种动物共患,严重危害家畜生产力和畜产品质量,给畜牧业和进出口贸易造成较大的经济损失。
口蹄疫病毒共有7种血清型:A、O、C、Asia I、SAT1、SAT2和SAT3,80多个亚型和众多差异明显的病毒株。1928年国际兽医局决定采用0、A、C三型为国际通用的命名。1948年命名了南非1型(SAT 1)、南非2型(SAT2)、南非3型(SAT 3)。1954年报道了亚洲I型(Asial I)的存在。根据血清型间的同源性将其分为两群,即O、A、C和AsialI型为一群,SAT1、SAT2、SAT3型为一群,两群之间血清同源性仅为25%-40%,群内同源性可达60%-70%,型间不能交叉免疫。同型内又分若干亚型,各亚型间仅有部分交叉免疫性。
口蹄疫主要危害牛、猪、羊等偶蹄动物,发病率极高,并能形成大范围流行,所以国际兽医局(OIE)和联合国粮农组织(FAO)将其排在A类传染病的首位。阿拉伯学者早在14、15世纪就己记载了类似口蹄疫的疾病。1514年,意大利学者比较详细记述了口蹄疫。口蹄疫在欧洲的流行晟为严重,危害极大。一般相隔10年左右就有一次大流行。在1967-1968年英国和前苏联的一次流行中,仅英国就捕杀牲畜42万头。该病1977年传入亚洲,波及马来西亚等13个国家和地区。1997年我国台湾的一次大暴发,殃及6000多个猪场。
控制FMD关键在于早发现、早隔离、早预防,因而建立一种快速、灵敏、特异、可靠的诊断方法非常重要。
目前,国内常规的病原学诊断方法主要有单重、多重RT-PCR、酶联免疫吸附试验、病毒的分离与鉴定、病毒抗原检测、琼脂扩散试验、补体结合试验、免疫扩散沉淀试验、病毒中和试验、间接血凝试验、乳胶凝集试验等,这些方法或需长时间才能获得检测结果,灵敏度低等。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种速度快、灵敏度高、稳定性好、特异性强,能够同时扩增O型、A型及AsiaI型口蹄疫病毒套式RT-PCR(RT-nPCR)方法。
为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:
本发明提供了引物组,包括外套引物和内套引物;
所述外套引物的上游引物具有如SEQ ID No.1所示的序列;
所述外套引物的下游引物具有如SEQ ID No.2所示的序列;
所述内套引物的上游引物具有如SEQ ID No.3所示的序列;
所述内套引物的下游引物具有如SEQ ID No.4所示的序列。
本发明还提供了所述的引物组在扩增O型、A型和/或AsiaI型口蹄疫病毒中的应用。
在本发明的一些具体实施方案中,所述扩增为套式RT-PCR。
本发明还提供了一种试剂盒,包括本发明所述的引物组。
本发明还提供了所述的试剂盒在扩增O型、A型和/或AsiaI型口蹄疫病毒中的应用。
在本发明的一些具体实施方案中,所述扩增为套式RT-PCR。
本发明还提供了一种扩增口蹄疫病毒的方法,包括如下步骤:
步骤1:提取获得总RNA;
步骤2:以步骤1获得的总RNA为模板,通过如权利要求1所述的引物组中的外套引物经第一次扩增,获得第一次扩增产物;
步骤3:以步骤2获得的所述第一次扩增产物为模板,通过如权利要求1所述的引物组中内套引物经第二次扩增,获得扩增产物。
在本发明的一些具体实施方案中,所述第一次扩增的反应体系为:
所述第一次扩增的反应条件为:
在本发明的一些具体实施方案中,所述第二次扩增的反应体系为:
所述第二次扩增的反应条件为:
在本发明的一些具体实施方案中,所述口蹄疫病毒的血清型为O型、A型和/或AsiaI型。
此外,本发明还提供了口蹄疫病毒的检测方法,包括如下步骤:
步骤1:取待测样本提取获得总RNA;
步骤2:以步骤1获得的总RNA为模板,通过如权利要求1所述的引物组中的外套引物经第一次扩增,获得第一次扩增产物;
步骤3:以步骤2获得的所述第一次扩增产物为模板,通过如权利要求1所述的引物组中内套引物经第二次扩增,获得扩增产物;
步骤4:所述扩增产物中如果扩增出约1000bp的产物,则所述待测样本携带有口蹄疫病毒;反之,则则所述待测样本不携带口蹄疫病毒。
在本发明的一些具体实施方案中,所述第一次扩增的反应体系为:
所述第一次扩增的反应条件为:
在本发明的一些具体实施方案中,所述第二次扩增的反应体系为:
所述第二次扩增的反应条件为:
在本发明的一些具体实施方案中,所述口蹄疫病毒的血清型为O型、A型和/或AsiaI型。
本发明提供了引物组,包括外套引物和内套引物;
所述外套引物的上游引物具有如SEQ ID No.1所示的序列;
所述外套引物的下游引物具有如SEQ ID No.2所示的序列;
所述内套引物的上游引物具有如SEQ ID No.3所示的序列;
所述内套引物的下游引物具有如SEQ ID No.4所示的序列。
本发明提供了引物组以及含有该引物组的试剂盒及其应用,并提供一种扩增口蹄疫病毒的方法,该套式RT-PCR(RT-nPCR)方法速度快、灵敏度高、稳定性好、特异性强,能够同时扩增O型、A型及AsiaI型口蹄疫病毒。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1示O型、A型和AsiaI型口蹄疫病毒RT-nPCR产物电泳图;
其中,M:100bp梯度DNAMarker;
Lane1:O型FMDVRT-PCR结果;
Lane2:A型FMDVRT-PCR结果;
Lane3:Asia I型FMDV RT-PCR结果;
Lane4:阴性对照;
Lane5:O型FMDV第2次PCR结果;
Lane6:A型FMDV第2次PCR结果;
Lane7:Asia I型FMDV第2次PCR结果;
Lane8:阴性对照;
图2示O型、A型和AsiaI型口蹄疫病毒RT-nPCR特异性和通用性试验电泳图;
其中,M:100bp梯度DNAMarker;
Lane1:O型FMDVRT-nPCR结果;
Lane2:A型FMDVRT-nPCR结果;
Lane3:Asia I型FMDV RT-nPCR结果;
Lane4:阴性对照;
Lane5:猪水泡病病毒(SVDV);
Lane6:猪水疱性口炎病毒(VSV);
Lane7:猪瘟弱毒(CSFV);
Lane8:高致病性猪蓝耳病弱毒(HPRRSV);
Lane9:猪蓝耳病经典弱毒(PRRSV);
Lane10:猪伪狂犬病毒(PRV);
图3示O型、A型和AsiaI型口蹄疫病毒RT-nPCR灵敏度试验电泳图;
其中,M:100bp梯度DNAMarker;
Lane1~Lane10:100~10-9系列梯度稀释的O型、A型和AsiaI型FMDV等量混合物;
图4示O型、A型和AsiaI型口蹄疫病毒多重RT-PCR灵敏度试验电泳图;
其中,M:100bp梯度DNAMarker
Lane1~Lane10:100~10-9系列梯度稀释的O型、A型和AsiaI型FMDV等量混合物。
具体实施方式
本发明公开了一种引物组、含有该引物组的试剂盒及其应用,本领域技术人员可以借鉴本文内容,适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是,所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的,它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述,相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合,来实现和应用本发明技术。
本发明通过以下步骤实现的:
1、引物设计与合成:登录NCBI,从GenBank获取FMDV各血清型和主要亚型的全基因序列,利用DNAStar软件的MegAlign模块进行同源性分析,设计上、下游引物。M1/M2为外套引物;N1/N2为内套引物,预期扩增片段分别为1 185bp和997bp。引物由生工生物工程(上海)股份有限公司合成。
表1引物序列和位置
2、总RNA的提取:用Trizol法对口蹄疫病毒细胞毒株(O型、A型和AsiaI型)、正常细胞、待测样本等进行总RNA的提取。
3、RT-PCR扩增:
3.1 RT-PCR反应体系:用RT-PCR检测试剂盒,其中引物采用自行设计的M1/M2。
3.2 RT-PCR反应条件:
4、第二次PCR扩增:
4.1 PCR反应体系:以第一次RT-PCR产物为模板,N1/N2为引物进行第二次PCR扩增。
反应体系 | 组分 |
PCR buffer | 12μL |
N1 | 1μL |
N2 | 1μL |
RT-PCR产物 | 1μL |
ddH2O | 10μL |
4.2 PCR反应条件:
最后PCR产物保存于4℃。
5、PCR产物鉴定:1.5%琼脂糖凝胶电泳鉴定。
6、特异性和通用性试验
通过提取猪水泡病病毒(SVDV)、猪水疱性口炎病毒(VSV)、猪瘟弱毒(CSFV)、高致病性猪蓝耳病弱毒(HPRRSV)、猪蓝耳病经典弱毒(PRRSV)、猪伪狂犬病毒(PRV)RNA和O型、A型、Asia I型FMDV RNA,用RT-nPCR方法扩增,产物进行琼脂糖凝胶电泳鉴定,评价其特异性和通用性。
7、灵敏度比较试验
购买的多重RT-PCR试剂盒含有3对引物,扩增长度分别为630bp、485bp和282bp,只要扩增出1条以上的目的带即可判为阳性。O型、A型、Asia I型FMDV样本1:1:1比例混合,提取RNA后,l0×系列稀释作为模板,稀释梯度为100~10-9°。分别用建立的RT-nPCR方法和FMDV多重RT-PCR试剂盒检测,产物进行琼脂糖凝胶电泳鉴定,比较两种方法的敏感性。
本发明提供的套式RT-PCR(RT-nPCR)具有速度快、灵敏度高、稳定性好、特异性强的特点,能够同时扩增O型、A型及AsiaI型口蹄疫病毒。
本发明提供的引物组、含有该引物组的试剂盒及其应用中所用原料及试剂均可由市场购得。
下面结合实施例,进一步阐述本发明:
实施例1 RT-nPCR实验
引物设计:
外套引物:
M1(序列如SEQ ID No.1所示):5’—GTCTCGCCCAGTACTACACACAGTAC—3’(26bp)
M2(序列如SEQ ID No.2所示):5’—GCTGAAATTGGCCAACCACAGAC—3’(23bp)
内套引物:
N1(序列如SEQ ID No.3所示):5’—TTCATGCGGAGTGGGACACAG—3’(21bp)
N2(序列如SEQ ID No.4所示):5’—TGGTCTACGTCCTCCTGTACAG—3’(22bp)
总RNA的提取:
用Trizol法对经灭活的口蹄疫病毒细胞毒株(O型、A型和AsiaI型)、正常细胞(阴性对照)、待测样本进行总RNA的提取。具体操作如下:
细胞或组织约100mg,加入Trizol 1.5mL匀浆。(匀浆器用75%乙醇泡5分钟,每匀一管样用75%酒精、DEPC水洗涤匀浆器)。
10000rpm,4℃,离心l0分钟,取上清(注意别吸入上层脂肪)。将1000μL上清转移到tube。
加200μL氯仿,上下颠倒混匀8-10次,室温静置3min。
10000rpm,4℃,离心10分钟,样品会分为三层:黄色有机相(DNA+PRO),中间(苯酚),上层水相,RNA就在上层水相中,移取600μL到新tube里。
加入600μL异丙醇,上下颠倒混匀,4℃,放40分钟。
10000rpm,4℃,离心l0分钟,弃上清。
向沉淀中加入1mL的75%乙醇清洗沉淀,吹打若干次。
10000rpm,4℃,离心5分钟,倒出液体,注意不要倒出沉淀,剩余的液体用枪头吸出。
室温放置晾干,加入25μL的DEPC水,反复吹打混匀,充分溶解RNA。
RT-PCR扩增:
RT-PCR反应体系:采用RT-PCR检测试剂盒,其中引物用自行设计的M1/M2,对经灭活的口蹄疫病毒细胞毒株(O型、A型和AsiaI型)、正常细胞(阴性对照)、待测样本所提取的总RNA进行RT-PCR扩增。
反应体系 | 组分 |
RT-PCR buffer | 12μL |
M1 | 1μL |
M2 | 1μL |
模板RNA | 2μL |
DEPC水 | 9μL |
RT-PCR反应条件:
第二次PCR扩增:
PCR反应体系:以第一次RT-PCR产物为模板,N1/N2为引物进行第二次PCR扩增。
反应体系 | 组分 |
PCR buffer | 12μL |
N1 | 1μL |
N2 | 1μL |
RT-PCR产物 | 1μL |
ddH2O | 10μL |
PCR反应条件:
PCR产物鉴定:1.5%琼脂糖凝胶电泳鉴定,若不立即检测,请于4℃保存。
实验结果分析:O型、A型和AsiaI型口蹄疫病毒RNA用外套引物M1/M2进行RT-PCR扩增,在1200bp处有明显条带。用内套引物N1/N2对RT-PCR产物进行第2次PCR扩增,O型、A型和AsiaI型FMDFV都只扩增出约1000bp的产物,阴性对照没有条带,这与引物设计完美符合,实验结果成立。
实施例2特异性和通用性试验
用Trizol法对猪水泡病病毒(SVDV)、猪水疱性口炎病毒(VSV)、猪瘟弱毒(CSFV)、高致病性猪蓝耳病弱毒(HPRRSV)、猪蓝耳病经典弱毒(PRRSV)、猪伪狂犬病毒(PRV)、阴性对照、O型、A型、Asia I型FMDV按照实施例1的方法进行总RNA提取,进行RT-nPCR扩增,产物进行琼脂糖凝胶电泳鉴定,验证该方法的特异性和通用性。
实验结果分析:对O型、A型、Asia I型FMDV总RNA用建立的RT-nPCR方法进行扩增,都只有一条约1000bp的目的条带,而猪水泡病病毒(SVDV)、猪水疱性口炎病毒(VSV)、猪瘟弱毒(CSFV)、高致病性猪蓝耳病弱毒(HPRRSV)、猪蓝耳病经典弱毒(PRRSV)、猪伪狂犬病毒(PRV)、阴性对照都没有扩增出任何条带,验证了所建立的RT-nPCR方法对O型、A型、Asia I型FMDV的通用性和特异性。
实施例3灵敏度比较试验
多重RT-PCR试剂盒含有3对引物,扩增长度分别为630bp、485bp和282bp。只要扩增出1条以上的目的带即可判为阳性。O型、A型、Asia I型FMDV样本1:1:1比例混合,按照实施例1的方法提取RNA后,l0×系列稀释作为模板,稀释梯度为100~10-9°。分别用按照实施例1的方法建立的RT-nPCR方法和FMDV多重RT-PCR试剂盒检测,产物进行琼脂糖凝胶电泳鉴定,比较两种方法的敏感性。
实验结果分析:用所建立的RT-nPCR方法对O型、A型、Asia I型FMDV RNA进行10×系列稀释扩增,对产物进行琼脂糖凝胶电泳鉴定,可以检测到第7个稀释梯度(10-7),而多重RT-PCR只能检测到第4个稀释梯度(10-4),表明我们建立的RT-nPCR灵敏度比多重RT-PCR高出3个数量级。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
序列表
<110> 杭州华津药业股份有限公司
<120> 引物组、含有该引物组的试剂盒及其应用
<130> MP1721503
<160> 4
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 26
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<400> 1
gtctcgccca gtactacaca cagtac 26
<210> 2
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<400> 2
gctgaaattg gccaaccaca gac 23
<210> 3
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<400> 3
ttcatgcgga gtgggacaca g 21
<210> 4
<211> 22
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<400> 4
tggtctacgt cctcctgtac ag 22
Claims (10)
1.引物组,其特征在于,包括外套引物和内套引物;
所述外套引物的上游引物具有如SEQ ID No.1所示的序列;
所述外套引物的下游引物具有如SEQ ID No.2所示的序列;
所述内套引物的上游引物具有如SEQ ID No.3所示的序列;
所述内套引物的下游引物具有如SEQ ID No.4所示的序列。
2.如权利要求1所述的引物组在扩增O型、A型和/或AsiaI型口蹄疫病毒中的应用。
3.如权利要求2所述的应用,其特征在于,所述扩增为套式RT-PCR。
4.试剂盒,其特征在于,包括如权利要求1所述的引物组。
5.如权利要求4所述的试剂盒在扩增O型、A型和/或AsiaI型口蹄疫病毒中的应用。
6.如权利要求5所述的应用,其特征在于,所述扩增为套式RT-PCR。
7.一种扩增口蹄疫病毒的方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1:提取获得总RNA;
步骤2:以步骤1获得的总RNA为模板,通过如权利要求1所述的引物组中的外套引物经第一次扩增,获得第一次扩增产物;
步骤3:以步骤2获得的所述第一次扩增产物为模板,通过如权利要求1所述的引物组中内套引物经第二次扩增,获得扩增产物。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第一次扩增的反应体系为:
所述第一次扩增的反应条件为:
9.如权利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述第二次扩增的反应体系为:
所述第二次扩增的反应条件为:
10.如权利要求7至9任一项所述的方法,其特征在于,所述口蹄疫病毒的血清型为O型、A型和/或AsiaI型。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20180213 |