CN108950032A - 一种霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法和应用 - Google Patents

一种霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN108950032A
CN108950032A CN201810811971.2A CN201810811971A CN108950032A CN 108950032 A CN108950032 A CN 108950032A CN 201810811971 A CN201810811971 A CN 201810811971A CN 108950032 A CN108950032 A CN 108950032A
Authority
CN
China
Prior art keywords
primer
detection
seq
comma bacillus
classified
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810811971.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108950032B (zh
Inventor
陈兰明
许梦婕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Maritime University
Shanghai Ocean University
Original Assignee
Shanghai Maritime University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Maritime University filed Critical Shanghai Maritime University
Priority to CN201810811971.2A priority Critical patent/CN108950032B/zh
Publication of CN108950032A publication Critical patent/CN108950032A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108950032B publication Critical patent/CN108950032B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6888Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms
    • C12Q1/689Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms for bacteria
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6844Nucleic acid amplification reactions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/158Expression markers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明公开了一种霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法和应用,其样品检测反应液中DNA模板为提取的霍乱弧菌基因组DNA,最低检测限为192fg/μL,针对附属毒素蛋白编码基因hlyA、rtxA、tlh,各设计六条特异性引物:FIP、BIP、F3、B3、LF和LF,其核苷酸序列如SEQ ID No.1至SEQ ID No.18所示,反应恒温为65℃,反应时间为40min,仅通过肉眼观测或在紫外光下观测即可判定检测结果,属于生物检测技术领域,为我国重要食源性致病菌霍乱弧菌的检测及其在食品工业、公共卫生领域的应用提供快速、简单、灵敏、特异的检测方法。

Description

一种霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法和应用
技术领域
本发明属于生物检测技术领域,涉及一种霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法和应用。
背景技术
霍乱弧菌(Vibrio cholerae)是人烈性肠道传染性疾病霍乱的致病菌。该菌隶属于γ变形菌纲(Proteobacteria)、弧菌目(vibrionales)、弧菌科(Vibrionaceae)、弧菌属(Vibrio),革兰氏染色阴性。霍乱弧菌广泛分布于近岸海水、养殖水域,以及鱼类、甲壳类、贝类等水产品中,摄食毒性霍乱弧菌污染的水或水产品会导致严重的呕吐,腹泻,甚至死亡。
根据文献报道,自1817年以来,霍乱弧菌引起全球七次霍乱大流行,其中第七次始于1961年一直延续至今,导致数百万人死亡。根据世界卫生组织(World HealthOrganization,WHO)的最新报道,2017年12月霍乱疫情在索马里暴发,截至2018年6月共造成4643例霍乱病例,32人死亡。迄今为止,已发现至少206种血清型霍乱弧菌,其中仅O1和O139血清型菌株产生霍乱毒素(cholera toxin,CT)及其受体毒素共调节纤毛(toxincoregulated pilus,TCP),造成霍乱大流行。近年来,大量研究发现,非O1/O139血清型菌株与霍乱局部暴发和临床散发病例相关,其基因组可携带分泌型溶血素A(haemolysin A,HlyA)、毒素中肌纤蛋白交叉连接重复子A(actincross-linking repeats in toxin A,RtxA)、不耐热溶血素(thermolabile haemolysin,Tlh)等附属毒素蛋白(accessory toxinproteins)编码基因,因此,检测这些毒力相关基因对于保障国家食品安全、人民健康迫切需要。
传统的基因体外扩增聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)受诸多因素限制,如需要两条特异性引物;需要30~35个模板DNA的变性、复性和延伸的反应循环,且分别在三种不同的温度条件(93~95℃、55~65℃、72℃)下进行,需要特殊的PCR仪;需要2~3h才能完成;还需要打开PCR反应管,通过琼脂糖凝胶电泳和凝胶成像仪检测反应产物等。近年来基因的体外环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)技术因其恒温特性,而在生物检测领域备受关注。
发明内容
为克服现有技术的上述缺陷,本发明的目的在于提供一种霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法和应用。
本发明的上述目的通过以下技术方案实现:
霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测引物组,包括:FIP引物、BIP引物、F3引物、B3引物、LF引物和LB引物。
优选的,所述霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因包括溶血素A(hlyA)、毒素中肌纤蛋白交叉连接重复子A(rtxA)、不耐热溶血素(tlh)的编码基因。
更优选的,针对所述hlyA基因,
所述FIP引物的核苷酸序列为SEQ ID No.1;
所述BIP引物的核苷酸序列为SEQ ID No.2;
所述F3引物的核苷酸序列为SEQ ID No.3;
所述B3引物的核苷酸序列为SEQ ID No.4;
所述LF引物的核苷酸序列为SEQ ID No.5;
所述LB引物的核苷酸序列为SEQ ID No.6。
更优选的,针对所述rtxA基因,
所述FIP引物的核苷酸序列为SEQ ID No.7;
所述BIP引物的核苷酸序列为SEQ ID No.8;
所述F3引物的核苷酸序列为SEQ ID No.9;
所述B3引物的核苷酸序列为SEQ ID No.10;
所述LF引物的核苷酸序列为SEQ ID No.11;
所述LB引物的核苷酸序列为SEQ ID No.12。
更优选的,针对所述tlh基因,
所述FIP引物的核苷酸序列为SEQ ID No.13;
所述BIP引物的核苷酸序列为SEQ ID No.14;
所述F3引物的核苷酸序列为SEQ ID No.15;
所述B3引物的核苷酸序列为SEQ ID No.16;
所述LF引物的核苷酸序列为SEQ ID No.17;
所述LB引物的核苷酸序列为SEQ ID No.18。
本发明的第二方面,上述霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测引物组在制备治疗或诊断霍乱疾病药物中的应用。
本发明的第三方面,上述霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测引物组在制备核酸扩增试剂中的应用。
本发明的第四方面,霍乱弧菌检测试剂盒,包括上述霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测引物组,还包括待测样品的霍乱弧菌基因组DNA模板。
优选的,所述霍乱弧菌检测试剂盒还包括甜菜碱、反应缓冲液、dNTPs、显色剂、BstDNA聚合酶,以及灭菌去离子水或超纯水。
优选的,所述DNA模板的最低检测限为192fg/μL。
本发明的第五方面,上述霍乱弧菌检测试剂盒在检测霍乱弧菌上的应用。
本发明的第六方面,霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法,包括以下步骤:
(1)提取待测样品的霍乱弧菌基因组DNA作为DNA模板;
(2)设计霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测引物组;
(3)配制待测样品的LAMP检测反应液:包括不同终浓度的步骤(1)中所述模板DNA、步骤(2)中所述检测引物组、甜菜碱、反应缓冲液、dNTPs、显色剂和Bst DNA聚合酶的灭菌去离子水或超纯水溶液;
(4)运行LAMP扩增反应:在反应温度为65℃下将步骤(3)中所述LAMP检测反应液恒温孵育40min终止反应;
(5)LAMP扩增结果鉴定:通过肉眼观察经步骤(4)LAMP扩增反应后的显色情况,判断检测结果。
优选的,所述DNA模板的最低检测限为192fg/μL。
优选的,所述检测引物组中,所述FIP引物和所述BIP引物的终浓度均为1.6μM,所述F3引物和所述B3引物的终浓度均为0.2μM,所述LF引物和所述LB引物的终浓度均为0.8μM。
优选的,所述甜菜碱的终浓度为0.8mM。
优选的,所述反应缓冲液中Mn2+的终浓度为0.6mM、Mg2+的终浓度为6.0mM。
优选的,所述dNTPs的终浓度为1.0mM。
优选的,所述显色剂的终浓度为50μM。
优选的,所述Bst DNA聚合酶的终浓度为0.32U/μL。
更优选的,所述显色剂为钙黄绿素。
本发明的第七方面,上述霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法用于检测霍乱弧菌。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
本发明基于LAMP针对每个目标靶基因设计六条特异性引物,识别靶基因六个特定区域,降低了非特异性扩增,增强了检测的特异性;整个扩增反应在65℃恒温条件下40min内完成;不需要打开PCR反应管,避免了气溶胶引起的污染;也不需要特殊的检测设备,仅通过肉眼观测或在紫外光下观测即可判定检测结果;检测方法具有快速、简单、灵敏、特异的优势,尤其适用于大量样品快速筛查等方面。
附图说明
图1是实施例1中霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因hlyA的检测灵敏度结果;其中,反应管号0~10依次表示霍乱弧菌基因组DNA模板的10倍梯度稀释,即192.371ng/μL~192.371×10-10ng/μL,11表示空白对照;(A):在可见光下的观测结果;(B):在紫外光下(波长302nm)的观测结果;(C):琼脂糖凝胶电泳验证结果(2%agarose,100V,45min);泳道0~11与反应管号一致,M:DNA分子量Marker;
图2是实施例2中霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因rtxA的检测灵敏度结果;其中,反应管号0~10依次表示霍乱弧菌基因组DNA模板的10倍梯度稀释,即192.371ng/μL~192.371×10-10ng/μL,11表示空白对照;(A):在可见光下的观测结果;(B):在紫外光下(波长302nm)的观测结果;(C):琼脂糖凝胶电泳验证结果(2%agarose,100V,45min);泳道0~11与反应管号一致,M:DNA分子量Marker;
图3是实施例3中霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因tlh的检测灵敏度结果;其中,反应管号0~10依次表示霍乱弧菌基因组DNA模板的10倍梯度稀释,即192.371ng/μL~192.371×10-10ng/μL;11表示空白对照;(A):在可见光下的观测结果;(B):在紫外光下(波长302nm)的观测结果;(C):琼脂糖凝胶电泳验证结果(2%agarose,100V,45min);泳道0~11与反应管号一致;M:DNA分子量Marker;
图4是实施例1中霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因hlyA的检测特异性结果;其中,反应管号1~9分别表示DNA模板抽提自霍乱弧菌GIM1.449、副溶血性弧菌(Vibrioparahemolyticus ATCC33847)、创伤弧菌(Vibrio vulnificus)、溶藻弧菌(Vibrioalginolyticus)、大肠杆菌(Escherichia coli ATCC25922)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)、沙门氏菌(Salmonella),以及阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae);10表示空白对照;(A):在可见光下的观测结果;(B):在紫外光下(波长302nm)的观测结果;(C):琼脂糖凝胶电泳验证结果(2%agarose,100V,45min);泳道1~10与反应管号一致;M:DNA分子量Marker;
图5是实施例2中霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因rtxA的检测特异性结果;其中,反应管号1~9分别表示DNA模板抽提自霍乱弧菌GIM1.449、副溶血性弧菌、创伤弧菌、溶藻弧菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、嗜水气单胞菌、沙门氏菌,以及阴沟肠杆菌;10表示空白对照;(A):在可见光下的观测结果;(B):在紫外光下(波长302nm)的观测结果;(C):琼脂糖凝胶电泳验证结果(2%agarose,100V,45min);泳道1~10与反应管号一致;M:DNA分子量Marker;
图6是实施例3中霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因tlh的检测特异性结果;其中,反应管号1~10分别表示DNA模板抽提自霍乱弧菌GIM1.449、副溶血性弧菌、创伤弧菌、溶藻弧菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、嗜水气单胞菌、沙门氏菌,以及阴沟肠杆菌;(A):在可见光下的观测结果;(B):在紫外光下(波长302nm)的观测结果;(C):琼脂糖凝胶电泳验证结果(2%agarose,100V,45min);泳道1~10与反应管号一致;M:DNA分子量Marker。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例中所用的MnCl2购自上海生工生物工程技术服务有限公司;1×Thermopolbuffer、MgSO4、Bst DNA聚合酶(8U/μl)均购自New England Bio-labs公司;甜菜碱、钙黄绿素均购自Sigma-Aldrich公司;dNTPs购自Takara-宝生物工程(大连)有限公司;Luria-Bertani(LB)培养基购自北京陆桥技术股份有限公司;基因组DNA提取试剂盒TakaraMiniBEST Genome Purification Kit Ver.2.0购自TaKaRa大连宝生物工程有限公司。
引物合成委托上海生工生物工程技术服务有限公司,且经过测序验证。
实施例中所用的霍乱弧菌基因组DNA的提取:
供试霍乱弧菌标准菌株为GIM 1.449(非O1血清型),购自广东省微生物菌种保藏中心。接种上述霍乱弧菌于5ml LB培养基(3%NaCl,pH 8.5),37℃培养16-18h。采用上述Takara Mini BEST Genome Purification Kit Ver.2.0试剂盒,根据试剂盒说明书步骤进行操作,提取基因组DNA。采用0.7%琼脂糖凝胶电泳检测提取的基因组DNA,采用Synergy 2型多功能酶标仪(BioTek公司)测定DNA浓度。提取的基因组DNA置于-20℃备用。
实施例中用于本发明提供的检测方法特异性分析的8种常见致病菌副溶血性弧菌、大肠杆菌均购自美国模式培养物积存库(American Type Culture Collection);创伤弧菌、溶藻弧菌、金黄色葡萄球菌、嗜水气单胞菌、沙门氏菌,以及阴沟肠杆菌为实验室保存菌种,它们的基因组DNA的提取同样采用上述Takara MiniBEST Genome Purification KitVer.2.0试剂盒。
实施例1
制备样品检测反应液:在200μl PCR反应管内,依次加入适量的无菌水,1×Thermopol buffer[(20mM Tris-HCl,10mM(NH4)2SO4,10mM KCl,2mM MgSO4,0.1%TritonX-100(pH 8.8,25℃))],1.0mM dNTPs,6mM MgSO4,0.8mM甜菜碱,FIP引物和BIP引物各1.6μM,F3引物和B3引物各0.2μM,LF引物和LB引物各0.8μM,0.32U/μL Bst DNA聚合酶,1-2μlDNA模板,总体积为25μl。再加入50μM钙黄绿素,0.6mM MnCl2。阴性对照不加DNA模板。
hlyA基因序列:Genebank,基因ID:2612877,全长2,226bp。
hlyA基因的保守序列为第210至460nt:
TTTGGTGATTAACCAGCAAAAACGCGTTTTGGTTGATTTCAGTCAGATCAGTGATGCTGAAGGTCAAGCAGAGATGCAAGCCCAATTCAGAAAGGCTTATGGGGTGGGTTTTGCTAATCAATTTATTGTCATCACTGAACATAAAGGGGAACTGCTGTTTACACCTTTTGATCAGGCAGAAGAGGTTGACCCTCAATTACTCGAAGCGCCGCGTACCGCTCGCTTATTAGCGCGCTCTGGTTTTGCAAGTC,如SEQ ID No.19所示。
针对hlyA基因保守序列设计的FIP引物序列(5’→3’)为AGCCTTTCTGAATTGGGCTTGTTTCAGTCAGATCAGTGATGC。
针对hlyA基因保守序列设计的BIP引物序列(5’→3’)为TATGGGGTGGGTTTTGCTAATCATCTGCCTGATCAAAAGGTG。
针对hlyA基因保守序列设计的F3引物序列(5’→3’)为AAAACGCGTTTTGGTTGA。
针对hlyA基因保守序列设计的B3引物序列(5’→3’)为TCGAGTAATTGAGGGTCAAC。
针对hlyA基因保守序列设计的LF引物序列(5’→3’)为CATCTCTGCTTGACCTTC。
针对hlyA基因保守序列设计的LB引物序列(5’→3’)为AAGGGGAACTGCTGTTTA。
放置样品检测反应管于65℃恒温箱中或在水浴条件下,反应40min。
在可见光下,肉眼观测反应管内的样品检测反应液,存在hlyA基因扩增的阳性样品显绿色(如图1中A:反应管0~6所示);而不存在hlyA基因扩增的阴性样品显橙黄色(如图1中A:反应管11所示)。
在紫外光下(302nm),阳性样品发射出肉眼可见的荧光(如图1中B:反应管0~6所示);而阴性样品无荧光(如图1中B:反应管11所示)。
采用琼脂糖凝胶电泳(2%agarose,100V,45min)进行验证,得到了与可视化结果一致的分析结果(如图1中C所示)。
通过10倍梯度稀释霍乱弧菌基因组DNA模板,即192.371ng/μL~192.371×10- 10ng/μL,分析检测方法的灵敏度,结果显示最低检测限为192fg/μl(如图1所示)。
提取8种常见致病菌基因组DNA,并分别以其为模板,分析本发明提供的检测方法的特异性,结果显示均无非特异性扩增(如图4所示)。
实施例2
样品检测反应液的制备,反应条件和反应时间均与实施例1相同,只是使用针对rtxA基因设计的六条特异性引物。
rtxA基因序列:Genebank,基因ID:2613957,全长13,677bp。
rtxA基因的保守序列为第468至956nt:
GGGATACAATGCCCTCTGGCATGAAACCAACCAAGGGAACCTGTCTTTTACAGGAGCAGGCGCAGGTAATAAATTAGACCGTACTTGGTCTAACCGTTATCAAGGCTCGCATGGCGATGTGACCTTTGATGGTGCTGGTGCCGCGAACAGCATCAGTTCACGCGTTGAGACAGGTAACATCACCTTCCGTGGCGCAGGTGCGGATAACCATTTAGTCCGTAAAGGCAAAGTGGGCGATATTACTCTGCAAGGTGCTGGGGCTTCAAACCGCATTGAGCGGACACATCAGGCCGAAGATGTCTACACGCAAACCCGCGGCAATATTCGTTTTGAAGGTGTGGGTGGTTACAACAGTCTTTACTCTGATGTGGCTCATGGTGACATTCATTTCTCGGGTGGCGGTGCGTACAACACCATTATTCGTAAAGGTTCTGGAAATGACTTTGCGAAAGAAGGCATGACCAATGCTAAGGCTGATGAGATTGTAT,如SEQ ID No.20所示。
针对rtxA基因保守序列设计的FIP引物序列(5’→3’)为GCCCACTTTGCCTTTACGGACTCAGTTCACGCGTTGAGACA。
针对rtxA基因保守序列设计的BIP引物序列(5’→3’)为CTGCAAGGTGCTGGGGCTTCGCGGGTTTGCGTGTAGAC。
针对rtxA基因保守序列设计的F3引物序列(5’→3’)为GACCTTTGATGGTGCTGGT。
针对rtxA基因保守序列设计的B3引物序列(5’→3’)为ACTGTTGTAACCACCCACAC。
针对rtxA基因保守序列设计的LF引物序列(5’→3’)为AAATGGTTATCCGCACCT。
针对rtxA基因保守序列设计的LB引物序列(5’→3’)为AAACCGCATTGAGCGGAC。
在可见光下,肉眼观测反应管内的样品检测反应液,存在rtxA基因扩增的阳性样品显绿色(如图2中A:反应管0~4所示);而不存在rtxA基因扩增的阴性样品显橙黄色(如图2中A:反应管11所示)。
在紫外光下(302nm),阳性样品发射出肉眼可见的荧光(如图2中B:反应管0~4所示);而阴性样品无荧光(如图2中B:反应管11所示)。
采用琼脂糖凝胶电泳(2%agarose,100V,45min)进行验证,得到了与可视化结果一致的分析结果(如图2中C所示)。
通过10倍梯度稀释霍乱弧菌基因组DNA模板,即192.371ng/μL~192.371×10- 10ng/μL,分析检测方法的灵敏度,结果显示最低检测限为19.23pg/μL(如图2所示)。
提取8种常见致病菌基因组DNA,并分别以其为模板,分析本发明提供的检测方法的特异性,结果显示均无非特异性扩增(如图5所示)。
实施例3
样品检测反应液的制备,反应条件和反应时间均与实施例1相同,只是使用针对tlh基因设计的六条特异性引物。
tlh基因序列:Genebank,基因ID:2612876,全长1,257bp。
tlh基因的保守序列为第196至469nt:
TGGGAGTGGGCAAAGAATGCGGATGGTAGCTATTACACTATTCAGGGTTATTGGTGGTCGAGTATTCGACAAAAAAACATGTTTTACACGACAGTTCAGCCAGAAACCCTGTTAGAACGCTGTGAAGAGACGCTTGGTGTCAACCACGATTTTGCCGATATTACCTATTTCGCGGCCGATCATCGCTTTTCATACAACCACACTATTTGGAGCAATGATCCGGAGGTTCAGTCCAACCGCATCAGCAAAGTGATCGCGTTTGGCGATAGCCTTT,如SEQ ID No.21所示。
针对tlh基因保守序列设计的FIP引物序列(5’→3’)为ACAGGGTTTCTGGCTGAACTGTTTCAGGGTTATTGGTGGTCG。
针对tlh基因保守序列设计的BIP引物序列(5’→3’)为AGAACGCTGTGAAGAGACGCTTGATGATCGGCCGCGAAAT。
针对tlh基因保守序列设计的F3引物序列(5’→3’)为AAAGAATGCGGATGGTAGCT。
针对tlh基因保守序列设计的B3引物序列(5’→3’)为TCCGGATCATTGCTCCAAAT。
针对tlh基因保守序列设计的LF引物序列(5’→3’)为CGTGTAAAACATGTTTTTTTGTCG。
针对tlh基因保守序列设计的LB引物序列(5’→3’)为AACCACGATTTTGCCGATATTAC。
在可见光下,肉眼观测反应管内的样品检测反应液,存在tlh基因扩增的阳性样品显绿色(如图2中A:反应管0~5所示);而不存在tlh基因扩增的阴性样品显橙黄色(如图3中A:反应管11所示)。
在紫外光下(302nm),阳性样品发射出肉眼可见的荧光(如图2中B:反应管0~5所示);而阴性样品无荧光(如图3中B:反应管11所示)。
采用琼脂糖凝胶电泳(2%agarose,100V,45min)进行验证,得到了与可视化结果一致的分析结果(如图3中C所示)。
通过10倍梯度稀释霍乱弧菌基因组DNA模板,即192.371ng/μL~192.371×10- 10ng/μL,分析检测方法的灵敏度,结果显示最低检测限为1.92pg/μL(如图3所示)。
提取8种常见致病菌基因组DNA,并分别以其为模板,分析本发明提供的检测方法的特异性,结果显示均无非特异性扩增(如图6所示)。
上述实施例1、2、3证明本发明中霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法快速、简单、灵敏、特异。
序列表
<110> 上海海洋大学
<120> 一种霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法和应用
<130> 20180720
<141> 2018-07-23
<160> 21
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 42
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 1
agcctttctg aattgggctt gtttcagtca gatcagtgat gc 42
<210> 2
<211> 42
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 2
tatggggtgg gttttgctaa tcatctgcct gatcaaaagg tg 42
<210> 3
<211> 18
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 3
aaaacgcgtt ttggttga 18
<210> 4
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 4
tcgagtaatt gagggtcaac 20
<210> 5
<211> 18
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 5
catctctgct tgaccttc 18
<210> 6
<211> 18
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 6
aaggggaact gctgttta 18
<210> 7
<211> 41
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 7
gcccactttg cctttacgga ctcagttcac gcgttgagac a 41
<210> 8
<211> 38
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 8
ctgcaaggtg ctggggcttc gcgggtttgc gtgtagac 38
<210> 9
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 9
gacctttgat ggtgctggt 19
<210> 10
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 10
actgttgtaa ccacccacac 20
<210> 11
<211> 18
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 11
aaatggttat ccgcacct 18
<210> 12
<211> 18
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 12
aaaccgcatt gagcggac 18
<210> 13
<211> 42
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 13
acagggtttc tggctgaact gtttcagggt tattggtggt cg 42
<210> 14
<211> 40
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 14
agaacgctgt gaagagacgc ttgatgatcg gccgcgaaat 40
<210> 15
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 15
aaagaatgcg gatggtagct 20
<210> 16
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 16
tccggatcat tgctccaaat 20
<210> 17
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 17
cgtgtaaaac atgttttttt gtcg 24
<210> 18
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 18
aaccacgatt ttgccgatat tac 23
<210> 19
<211> 251
<212> DNA
<213> 人工分析()
<400> 19
tttggtgatt aaccagcaaa aacgcgtttt ggttgatttc agtcagatca gtgatgctga 60
aggtcaagca gagatgcaag cccaattcag aaaggcttat ggggtgggtt ttgctaatca 120
atttattgtc atcactgaac ataaagggga actgctgttt acaccttttg atcaggcaga 180
agaggttgac cctcaattac tcgaagcgcc gcgtaccgct cgcttattag cgcgctctgg 240
ttttgcaagt c 251
<210> 20
<211> 488
<212> DNA
<213> 人工分析()
<400> 20
gggatacaat gccctctggc atgaaaccaa ccaagggaac ctgtctttta caggagcagg 60
cgcaggtaat aaattagacc gtacttggtc taaccgttat caaggctcgc atggcgatgt 120
gacctttgat ggtgctggtg ccgcgaacag catcagttca cgcgttgaga caggtaacat 180
caccttccgt ggcgcaggtg cggataacca tttagtccgt aaaggcaaag tgggcgatat 240
tactctgcaa ggtgctgggg cttcaaaccg cattgagcgg acacatcagg ccgaagatgt 300
ctacacgcaa acccgcggca atattcgttt tgaaggtgtg ggtggttaca acagtcttta 360
ctctgatgtg gctcatggtg acattcattt ctcgggtggc ggtgcgtaca acaccattat 420
tcgtaaaggt tctggaaatg actttgcgaa agaaggcatg accaatgcta aggctgatga 480
gattgtat 488
<210> 21
<211> 274
<212> DNA
<213> 人工分析()
<400> 21
tgggagtggg caaagaatgc ggatggtagc tattacacta ttcagggtta ttggtggtcg 60
agtattcgac aaaaaaacat gttttacacg acagttcagc cagaaaccct gttagaacgc 120
tgtgaagaga cgcttggtgt caaccacgat tttgccgata ttacctattt cgcggccgat 180
catcgctttt catacaacca cactatttgg agcaatgatc cggaggttca gtccaaccgc 240
atcagcaaag tgatcgcgtt tggcgatagc cttt 274

Claims (15)

1.霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测引物组,其特征在于,包括:FIP引物、BIP引物、F3引物、B3引物、LF引物和LB引物。
2.如权利要求1所述的霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测引物组,其特征在于,所述霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因包括溶血素A(hlyA)、毒素中肌纤蛋白交叉连接重复子A(rtxA)、不耐热溶血素(tlh)的编码基因。
3.如权利要求1或2所述的霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测引物组,其特征在于,针对所述hlyA基因,
所述FIP引物的核苷酸序列为SEQ ID No.1;
所述BIP引物的核苷酸序列为SEQ ID No.2;
所述F3引物的核苷酸序列为SEQ ID No.3;
所述B3引物的核苷酸序列为SEQ ID No.4;
所述LF引物的核苷酸序列为SEQ ID No.5;
所述LB引物的核苷酸序列为SEQ ID No.6。
4.如权利要求1或2所述的霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测引物组,其特征在于,针对所述rtxA基因,
所述FIP引物的核苷酸序列为SEQ ID No.7;
所述BIP引物的核苷酸序列为SEQ ID No.8;
所述F3引物的核苷酸序列为SEQ ID No.9;
所述B3引物的核苷酸序列为SEQ ID No.10;
所述LF引物的核苷酸序列为SEQ ID No.11;
所述LB引物的核苷酸序列为SEQ ID No.12。
5.如权利要求1或2所述的霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测引物组,其特征在于,针对所述tlh基因,
所述FIP引物的核苷酸序列为SEQ ID No.13;
所述BIP引物的核苷酸序列为SEQ ID No.14;
所述F3引物的核苷酸序列为SEQ ID No.15;
所述B3引物的核苷酸序列为SEQ ID No.16;
所述LF引物的核苷酸序列为SEQ ID No.17;
所述LB引物的核苷酸序列为SEQ ID No.18。
6.如权利要求1~5任一项所述的霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测引物组在制备治疗或诊断霍乱疾病药物中的应用。
7.如权利要求1~5任一项所述的霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测引物组在制备核酸扩增试剂中的应用。
8.一种霍乱弧菌检测试剂盒,其特征在于,包括如权利要求1~5任一项所述的霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测引物组,还包括待测样品的霍乱弧菌基因组DNA模板。
9.如权利要求8所述的霍乱弧菌检测试剂盒,其特征在于,还包括甜菜碱、反应缓冲液、dNTPs、显色剂、Bst DNA聚合酶、及灭菌去离子水或超纯水。
10.如权利要求8所述的霍乱弧菌检测试剂盒,其特征在于,所述待测样品的霍乱弧菌基因组DNA模板的最低检测限为192fg/μL。
11.如权利要求8~10任一项所述霍乱弧菌检测试剂盒在检测霍乱弧菌上的应用。
12.一种霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)提取待测样品的霍乱弧菌基因组DNA作为DNA模板;
(2)设计如权利要求1~5任一项所述的霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测引物组;
(3)配制待测样品的LAMP检测反应液:包括不同终浓度的步骤(1)中所述模板DNA、步骤(2)中所述检测引物组、甜菜碱、反应缓冲液、dNTPs、显色剂和Bst DNA聚合酶的灭菌去离子水或超纯水溶液;
(4)运行LAMP扩增反应:在反应温度为65℃下将步骤(3)中所述LAMP检测反应液恒温孵育40min终止反应;
(5)LAMP扩增结果鉴定:通过肉眼观察经步骤(4)LAMP扩增反应后的显色情况,判断检测结果。
13.如权利要求12所述的霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法,其特征在于,
所述DNA模板的最低检测限为192fg/μL;
所述检测引物组中,所述FIP引物和所述BIP引物的终浓度均为1.6μM,所述F3引物和所述B3引物的终浓度均为0.2μM,所述LF引物和所述LB引物的终浓度均为0.8μM;
所述甜菜碱的终浓度为0.8mM;
所述反应缓冲液中Mn2+的终浓度为0.6mM、Mg2+的终浓度为6.0mM;
所述dNTPs的终浓度为1.0mM;
所述显色剂的终浓度为50μM;
所述Bst DNA聚合酶的终浓度为0.32U/μL。
14.如权利要求12或13所述的霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法,其特征在于,所述显色剂为钙黄绿素。
15.如权利要求12~14任一项所述霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法用于检测霍乱弧菌。
CN201810811971.2A 2018-07-23 2018-07-23 一种霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法和应用 Active CN108950032B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810811971.2A CN108950032B (zh) 2018-07-23 2018-07-23 一种霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810811971.2A CN108950032B (zh) 2018-07-23 2018-07-23 一种霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108950032A true CN108950032A (zh) 2018-12-07
CN108950032B CN108950032B (zh) 2021-11-23

Family

ID=64464424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810811971.2A Active CN108950032B (zh) 2018-07-23 2018-07-23 一种霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108950032B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109576384A (zh) * 2018-12-18 2019-04-05 北京卓诚惠生生物科技股份有限公司 用于检测食源性致病菌的核酸试剂、试剂盒及系统
CN111826316A (zh) * 2020-07-28 2020-10-27 上海海洋大学 耐受重金属的非o1/o139型霍乱弧菌菌株及应用
CN111849819A (zh) * 2020-07-28 2020-10-30 上海海洋大学 耐受五种抗菌素的非o1/o139型霍乱弧菌菌株及应用
RU2766192C1 (ru) * 2021-05-05 2022-02-09 Федеральное казенное учреждение здравоохранения "Ростовский-на-Дону ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский противочумный институт" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Способ выявления токсигенных штаммов 01 vibrio cholerae "постгаитянской" линии методом пцр в режиме реального времени

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102242216A (zh) * 2011-07-14 2011-11-16 浙江省疾病预防控制中心 一种3群霍乱弧菌荧光pcr检测试剂盒及系统鉴定方法
CN103060254A (zh) * 2013-01-24 2013-04-24 王殿夫 霍乱弧菌hlyA基因的质粒克隆菌株以及制备方法和应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102242216A (zh) * 2011-07-14 2011-11-16 浙江省疾病预防控制中心 一种3群霍乱弧菌荧光pcr检测试剂盒及系统鉴定方法
CN103060254A (zh) * 2013-01-24 2013-04-24 王殿夫 霍乱弧菌hlyA基因的质粒克隆菌株以及制备方法和应用

Non-Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DIETER M TOURLOUSSE等: "A polymer microfluidic chip for quantitative detection of multiple water- and foodborne pathogens using real-time fluorogenic loop-mediated isothermal amplification", 《BIOMED MICRODEVICES》 *
HU,D.等: "Vibrio cholerae strain M2140 chromosome 2, complete sequence", 《GENBANK》 *
MENGJIE XU等: "Simple Visualized Detection Method of Virulence-Associated Genes of Vibrio cholerae by Loop-Mediated Isothermal Amplification", 《FRONTIERS IN MICROBIOLOGY》 *
MONAKHOVA,E.V.等: "Vibrio cholerae strain R-18252 MARTX (rtxA) gene, complete cds", 《GENBANK》 *
OMEL"CHUK,E.P.等: "Vibrio cholerae strain R-18963 HlyA (hlyA) gene, complete cds", 《GENBANK》 *
SADOK KHOUADJA等: "Occurrence of virulence genes among Vibrio cholera and Vibrio parahaemolyticus strains from treated wastewaters", 《ENVIRON MONIT ASSESS》 *
张晓君等: "泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)病原霍乱弧菌(Vibrio cholerae)PCR与LAMP检测方法的比较研究", 《海洋与湖沼》 *
燕勇等: "利用环介导等温核酸扩增技术(LAMP)快速检测霍乱弧菌", 《中国卫生检验杂志》 *
贺楠等: "LAMP方法检测霍乱弧菌的研究", 《中国热带医学》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109576384A (zh) * 2018-12-18 2019-04-05 北京卓诚惠生生物科技股份有限公司 用于检测食源性致病菌的核酸试剂、试剂盒及系统
CN111826316A (zh) * 2020-07-28 2020-10-27 上海海洋大学 耐受重金属的非o1/o139型霍乱弧菌菌株及应用
CN111849819A (zh) * 2020-07-28 2020-10-30 上海海洋大学 耐受五种抗菌素的非o1/o139型霍乱弧菌菌株及应用
CN111849819B (zh) * 2020-07-28 2023-08-22 上海海洋大学 耐受五种抗菌素的非o1/o139型霍乱弧菌菌株及应用
RU2766192C1 (ru) * 2021-05-05 2022-02-09 Федеральное казенное учреждение здравоохранения "Ростовский-на-Дону ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский противочумный институт" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Способ выявления токсигенных штаммов 01 vibrio cholerae "постгаитянской" линии методом пцр в режиме реального времени

Also Published As

Publication number Publication date
CN108950032B (zh) 2021-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mei et al. Development and application of a visual loop-mediated isothermal amplification combined with lateral flow dipstick (LAMP-LFD) method for rapid detection of Salmonella strains in food samples
Shao et al. Development of multiplex loop-mediated isothermal amplification-RFLP (mLAMP-RFLP) to detect Salmonella spp. and Shigella spp. in milk
Wang et al. Development and application of a simple loop-mediated isothermal amplification method on rapid detection of Listeria monocytogenes strains
CN108950032A (zh) 一种霍乱弧菌附属毒素蛋白编码基因的检测方法和应用
Wang et al. Application of an improved loop-mediated isothermal amplification detection of Vibrio parahaemolyticus from various seafood samples
CN107190063B (zh) 一种等温快速扩增检测食品中致病菌的方法
Yi et al. Real time loop-mediated isothermal amplification using a portable fluorescence scanner for rapid and simple detection of Vibrio parahaemolyticus
Xu et al. Development of a novel target-enriched multiplex PCR (Tem-PCR) assay for simultaneous detection of five foodborne pathogens
Zhao et al. Salmonella detection in powdered dairy products using a novel molecular tool
Xu et al. Establishment and application of polymerase spiral reaction amplification for Salmonella detection in food
Yang et al. Development of a multiplexed PCR assay combined with propidium monoazide treatment for rapid and accurate detection and identification of three viable Salmonella enterica serovars
CN102367475A (zh) 不同血清型霍乱弧菌的m-PCR检测试剂盒及检测方法
Chapela et al. Development of a multiplex real-time PCR method for early diagnosis of three bacterial diseases in fish: a real-case study in trout aquaculture
Liu et al. Development of isothermal amplification methods for rapid and sensitive detection of heat-labile enterotoxin producing Escherichia coli
Zang et al. Can a visual loop-mediated isothermal amplification assay stand out in different detection methods when monitoring Campylobacter jejuni from diverse sources of samples?
Zhi et al. Detection of viable Vibrio cholerae cells in seafood using a real-time visual loop-mediated isothermal amplification combined with propidium monoazide
CN103131760A (zh) 一种可以同时检测六种治病微生物的悬浮芯片检测方法
CN104988232B (zh) 用于迟缓爱德华氏菌lamp‑lfd检测的引物和探针序列及引物和探针的应用
Liew et al. A real-time loop-mediated isothermal amplification assay for rapid detection of Shigella species.
Prasitporn et al. Development of cross‐priming amplification (CPA) combined with colorimetric and lateral flow dipstick visualization for scale drop disease virus (SDDV) detection
CN103911433A (zh) 嗜水气单胞菌的lamp检测引物组及试剂盒
JP5688702B2 (ja) 核酸増幅方法およびその利用
CN108018365B (zh) 一种绝对定量检测总霍乱弧菌与致病性霍乱弧菌的试剂盒及检测方法
Charoenpanich et al. A pH sensitive, loop-mediated isothermal amplification assay for detection of Salmonella in food
CN107641664A (zh) 检测鱼神经坏死病毒的引物组及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant