CN1936550A - 检测对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒的试剂盒及方法 - Google Patents
检测对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒的试剂盒及方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种用等温分支扩增检测对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒(IHHNV)的试剂盒,它包括DNA提取试剂、杂交液C、探针捕获试剂、洗涤液F、连接液G、等温分支扩增反应液H、显色剂I;特别是提供一对检测传染性皮下及造血组织坏死病毒的标记探针。进一步提供一种使用试剂盒检测IHHNV的方法。本发明特异性强,与PCR检测方法有相同的高灵敏度,但不需昂贵的PCR仪,只需价廉的恒温金属浴(价格仅为PCR仪的5-10%)或恒温水浴即可,且结果不必用凝胶电泳方法来观察,可直接使用荧光染料,通过肉眼观察来判定检测结果,简单而快速。可广泛用于科研,特别是养殖现场的IHHNV的检测。
Description
技术领域
本发明涉及一种用等温分支扩增(Isothermal Ramification Amplification,简称RAM)方法检测对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒(IHHNV)的试剂盒,进一步涉及使用该种试剂盒快速检测对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒的方法。
背景技术
对虾养殖业是我国海水养殖的支柱性产业,1993年我国养殖对虾病害的暴发性流行,给整个对虾养殖产业带来严重经济损失,相关的对虾加工和外贸出口等行业也受到严重影响。近几年来,我国引进了原产于南美洲的凡纳滨对虾(Litopenaeusv vannamei,俗称南美白对虾)和细角滨对虾(Litopenaeus stylirostris,俗称蓝对虾)等新的对虾品种进行养殖,特别是凡纳滨对虾的养殖取得了显著的成功,促进了我国对虾养殖产量的迅速回升。
传染性皮下及造血组织坏死病毒(Infectious Hypodermal and Hematopoietic NecrosisVirus,简写IHHNV),又称瘦小——畸形综合症病毒(Runt-deformity syndrome virus),是1981年首次在夏威夷养殖的细角滨对虾中发现的对虾病毒。该病毒主要感染细角滨对虾和凡纳滨对虾,造成细角滨对虾幼体和仔虾高达80%的累积死亡率和引起凡纳滨对虾生长缓慢和畸形,使凡纳滨对虾养殖严重减产,造成10-50%的经济损失。IHHNV是一种单链DNA病毒,根据其基因组的特点和国际病毒分类委员会(ICTV)2002年发布的分类系统,该病毒归属细小病毒科(Parvoviridae)的短浓核病毒属(Brevidensovirus)。IHHNV在美洲地区养殖的凡纳滨对虾和细角滨对虾中广泛传播,目前尚未发现不同的毒株和变异株。随着我国引进这两种对虾进行人工养殖,该病毒也传到我国,对我国对虾养殖业构成严重威胁。
以往检测对虾IHHNV主要有三种办法:1.电镜法,该法成本高,费时,灵敏度低,不适宜现场检测;2.基因探针法,该法成本高,操作复杂;3.聚合酶链式反应法(PCR法),该法较前两种方法快速、灵敏,但需要昂贵的PCR仪。
发明的内容
本发明的目的是提供一种特异性强、灵敏度高且成本低的用等温分支扩增方法检测对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒的试剂盒,特别是提供一对检测传染性皮下及造血组织坏死病毒的标记探针,并提供一种使用试剂盒快速检测对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒的方法,从而为对虾的健康养殖提供科学的依据和指导作用。
本发明的主要原理为:(1)特殊设计的C-探针(由三个特殊的区域组成:即两个与靶基因互补的序列位于5’和3’末端,中间为通用的连接区域)和捕获探针与靶基因杂交,用磁珠捕获杂合体;(2)洗涤未杂交的探针;(3)用连接酶将C-探针的5’和3’端连接成闭合环状;(4)在等温条件下,通过引物的延伸、置换和扩增使C-探针呈指数级增长,产生大量的分支复合物,获得各种长度的万能表双链DNA,通过荧光染料来观察扩增结果。
本发明涉及的用等温分支扩增方法检测对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒的试剂盒,其试剂包括:
(1)DNA提取试剂:含组织裂解液A和DNA吸附液B,
组织裂解液A含有4M异硫氰酸胍(GTC)、25mM柠檬酸钠、0.5%十二烷基肌氨酸钠和0.1M的β-巯基乙醇;
DNA吸附液B为50%磁珠(Golden Beads)悬浮液;
(2)杂交液C:
杂交液C含有2M异硫氰酸胍(GTC)、0.5%牛血清白蛋白(BSA)、80mM乙二胺四乙酸(EDTA)、400mM pH7.5的三羟基甲基氨基甲烷-盐酸(Tris-HCl)、0.5%十二烷基肌氨酸钠、2-10nM IHHNV-C-探针和20-100nM IHHNV-捕获探针;
(3)探针捕获试剂:包括磁珠D和探针捕获液E,磁珠D是浓度为4mg/ml的链亲和素(SAV)免疫磁珠;
探针捕获液E含有10mM pH7.5的三羟基甲基氨基甲烷-盐酸(Tris-HCl)、1mM乙二胺四乙酸(EDTA)和1-2MNaCl(氯化钠);
(4)洗涤液F:含有10mM pH8.0的三羟基甲基氨基甲烷-盐酸(Tris-HCl)和1mM乙二胺四乙酸(EDTA);
(5)连接液G:含有10-20活性单位(U)的Taq DNA连接酶和1×连接酶(ligase)缓冲液,
1×连接酶(ligase)缓冲液含有20mM pH7.6的三羟基甲基氨基甲烷-盐酸(Tris-HCl)、25mMKAcO(醋酸钾)、10mMMgAcO(醋酸镁)、10mM二硫苏糖醇(DTT)、1mM二氢尿嘧啶脱氢酶(NAD)和0.1%曲拉通X-100(Triton X-100);
(6)等温分支扩增(RAM)反应液H:含有5-15U Bst DNA聚合酶、10×Thermopol反应缓冲液、200-1000uMdNTP(四种脱氧核苷酸的混合物)、0.8-1.5uM正向引物Prime-1、0.8-1.5uM反向引物Prime-2和50-200ng(纳克)T4噬菌体基因32编码蛋白(T4 Gene 32Protein);
10×Thermopol反应缓冲液含有200mM pH8.8的三羟基甲基氨基甲烷-盐酸(Tris-HCl)、100mMKCl(氯化钾)、100mM(NH4)2SO4(硫酸铵)、20mM MgSO4(硫酸镁)和1%曲拉通X-100(Triton X-100);
(7)显色剂I:为1%的荧光染料SYBR GREEN I(进口材料,只有英文名称)其中杂交液C中的IHHNV-C-探针序列为:
5’-磷酸-CAGCAAAGGTAACTCCCAAATAGGCGATGTCTGTGTATCTGCTAACCAAGAGCAACTACACGAATTCTCGATTAGGTTACTGCGATTAGCACAAGCGTAGTCGCTTCAGCTTCGGCTCTGG
杂交液C中的IHHNV-捕获探针序列为:
5’-生物素-AAGATACGAAAGCCGTTCAATACCGTATCTGATAAGATAGAGTAT
等温分支扩增(RAM)反应液H中的正向引物Prime-1序列为:
5’-CTTGTGCTAATCGCAGTAACCTAAT
等温分支扩增(RAM)反应液H中的反向引物Prime-2序列为:
5’-ACCAAGAGCAACTACACGAATTC。
上面所述等温分支扩增(RAM)反应液H每管50ul的最佳组成为:5.0ul 10×Thermopol反应缓冲液、6.0ul 2.5mM dNTP(四种脱氧核苷酸的混合物)、2.5ul 20uM正向引物Prime-1、2.5ul 20uM反向引物Prime-2、0.8ul 8U/ul Bst DNA聚合酶、2ul 100ng/ul T4 Gene32 Protein和31.2ul ddH2O(灭菌双蒸水)。
使用上述对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒的等温分支扩增检测试剂盒检测IHHNV的方法,依次包括下列步骤:
(1)对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒DNA的提取:
A.取待检样品组织25-30mg于1.5ml离心管中,加入200ul组织裂解液A,捣烂;
B.用台式离心机12000转/分离心3分钟,取上清液,置于1.5ml离心管中;
C.加入15ul DNA吸附液B(内含白色物质,用前充分摇匀),室温放置5分钟,期间摇匀3次;
D.10000转/分离心15秒,用移液器吸去上清液,加入200ul 70%乙醇,用移液器枪头轻轻摇动,使沉淀充分悬浮起来;
E.10000转/分离心30秒,用移液器吸去上清液,将沉淀放入恒温金属浴上60℃烘3分钟,离心管盖打开;
F.加入20ulddH2O,充分摇匀,10000转/分离心30秒,上清液为待检样品病毒DNA;
(2)对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒的等温分支扩增:
A.在0.5ml离心管中加入80ul杂交液C和1ul待检样品病毒DNA,于恒温金属浴上60℃放置1小时;
B.加入5ul磁珠D和80ul探针捕获液E,混匀,室温放置20分钟;
C.将离心管放到磁力分离架上,用移液器吸去上清液,并用洗涤液F洗两次,每次200ul;
D.在洗涤好的磁珠上加入20ul连接液G,于恒温金属浴上60℃放置20分钟;
E.将离心管放到磁力分离架上,用移液器吸去上清液;
F.加入50ul RAM反应液H,于恒温金属浴上65℃放置45分钟;
(3)显色检测
将反应完的离心管放到磁力分离架上,用移液器吸取25ul上清液,置于0.5ml的离心管中,加入1ul显色剂I,直接用肉眼观察颜色变化,如果颜色为黄色,说明待检样品不携带IHHNV病毒,如颜色变为绿色,则说明样品携带IHHNV病毒。
本发明的优点和积极效果是:建立了IHHNV的等温分支扩增的检测试剂盒及检测方法,本试剂盒根据IHHNV的基因保守区非结构蛋白2的DNA序列设计了特异性的探针,以保证检测不同来源IHHNV株的可靠性。该技术特异性强,与PCR检测方法有相同的高灵敏度,但不需昂贵的PCR仪,只需价廉的恒温金属浴(价格仅为PCR仪的5-10%)或恒温水浴即可,且结果不必用凝胶电泳方法来观察,可直接使用荧光染料,通过肉眼观察来判定检测结果,简单而快速。可广泛用于科研,特别是养殖现场的IHHNV的检测。
具体实施方式
下列实例是进一步对本发明的说明,不应该当作对本发明的限制。
按下列配方制作对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒的等温分支扩增检测试剂盒:组织裂解液A:4MGTC、25mM柠檬酸钠、0.5%十二烷基肌氨酸钠和0.1Mβ-巯基乙醇
DNA吸附液B:50%Golden Beads悬浮液
杂交液C:2M GTC、0.5%BSA、80mM EDTA、400mM pH7.5的Tris-HCl、0.5%十二烷基
肌氨酸钠、2.5nM IHHNV-C-探针和25nM IHHNV-捕获探针
磁珠D:4mg/ml的SAV免疫磁珠
探针捕获液E:10mM pH7.5的Tris-HCl、1mM EDTA和2M NaCl
洗涤液F:10mM pH8.0的Tris-HCl和1mM EDTA
连接液G:20ul 1×ligase缓冲液和0.25ul Taq DNA连接酶(40U/ul)
RAM反应液H:6ul 2.5mM dNTP、5ul 10×Thermopol反应缓冲液、2.5ul 20uM正向引物Prime-1、2.5ul 20uM反向引物Prime-2、0.8ul 8U/ul Bst DNA聚合酶、2ul 100ng/ul T4 Gene32 Protein和31.2ul ddH2O(灭菌双蒸水)。
显色剂I:1%的SYBR GREEN I
按照以下程序进行检测:
(1)对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒DNA的提取
A.取待检样品组织25-30mg于1.5ml离心管中,加入200ul组织裂解液A,捣烂;
B.用台式离心机12000转/分离心3分钟,取上清液,置于1.5ml离心管中;
C.加入15ul DNA吸附液B(内含白色物质,用前充分摇匀),室温放置5分钟,期间摇匀3次;
D.10000转/分离心15秒,用移液器吸去上清液,加入200ul 70%乙醇,用移液器枪头轻轻摇动,使沉淀充分悬浮起来;
E.10000转/分离心30秒,用移液器吸去上清液。将沉淀放入恒温金属浴上60℃烘3分钟(离心管盖打开);
F.加入20ulddH2O,充分摇匀,10000转/分离心30秒,上清液为待检样品病毒DNA。
(2)对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒的等温分支扩增
A.在0.5ml离心管中加入80ul杂交液C和1ul待检样品病毒DNA,于恒温金属浴上60℃放置1小时;
B.加入5ul磁珠D和80ul探针捕获液E,混匀,室温放置20分钟;
C.将离心管放到磁力分离架上,用移液器吸去上清液,并用洗涤液F洗两次,每次200ul;
D.在洗涤好的磁珠上加入20ul连接液G,于恒温金属浴上60℃放置20分钟;
E.将离心管放到磁力分离架上,用移液器吸去上清液;
F.加入50ul RAM反应液H,于恒温金属浴上65℃放置45分钟
(3)显色检测
将反应完的离心管放到磁力分离架上,用移液器吸取25ul上清液,置于0.5ml的离心管中,加入1ul显色剂I,直接用肉眼观察颜色变化,如果颜色为黄色,说明待检样品不携带IHHNV病毒,如颜色变为绿色,则说明样品携带IHHNV病毒。
Claims (3)
1.一种用等温分支扩增方法检测对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒的试剂盒,其试剂包括:
(1)DNA提取试剂:含组织裂解液A和DNA吸附液B,
组织裂解液A含有4M异硫氰酸胍、25mM柠檬酸钠、0.5%十二烷基肌氨酸钠和0.1M的β-巯基乙醇;
DNA吸附液B为50%磁珠悬浮液;
(2)杂交液C:
杂交液C含有2M异硫氰酸胍、0.5%牛血清白蛋白、80mM乙二胺四乙酸、400mM pH7.5的三羟基甲基氨基甲烷-盐酸、0.5%十二烷基肌氨酸钠、2-10nM IHHNV-C-探针和20-100nMIHHNV-捕获探针;
(3)探针捕获试剂:包括磁珠D和探针捕获液E,
磁珠D是浓度为4mg/ml的链亲和素免疫磁珠;
探针捕获液E含有10mM pH7.5的三羟基甲基氨基甲烷-盐酸、1mM乙二胺四乙酸和1-2MNaCl;
(4)洗涤液F:含有10mM pH8.0的三羟基甲基氨基甲烷-盐酸和1mM乙二胺四乙酸;
(5)连接液G:含有10-20活性单位的Taq DNA连接酶和1×连接酶缓冲液,
1×连接酶缓冲液含有20mM pH7.6的三羟基甲基氨基甲烷-盐酸、25mMKAcO、10mMMgAcO、10mM二硫苏糖醇、1mM二氢尿嘧啶脱氢酶和0.1%曲拉通X-100;
(6)等温分支扩增反应液H:含有5-15U
Bst DNA聚合酶、10×Thermopol反应缓冲液、200-1000uMdNTP、0.8-1.5uM正向引物Prime-1、0.8-1.5uM反向引物Prime-2和50-200ng T4噬菌体基因32编码蛋白;
10×Thermopol反应缓冲液含有200mM pH8.8的三羟基甲基氨基甲烷-盐酸、100mMKCl、100mM(NH4)2SO4、20mM MgSO4和1%曲拉通X-100;
(7)显色剂I:为1%的荧光染料SYBR GREEN I;其中杂交液C中的IHHNV-C-探针序列为:
5’-磷酸-CAGCAAAGGTAACTCCCAAATAGGCGATGTCTGTGTATCTGCTAACCAAGAGCAACTACACGAATTCTCGATTAGGTTACTGCGATTAGCACAAGCGTAGTCGCTTCAGCTTCGGCTCTGG;
杂交液C中的IHHNV-捕获探针序列为:
5’-生物素-AAGATACGAAAGCCGTTCAATACCGTATCTGATAAGATAGAGTAT;
等温分支扩增反应液H中的正向引物Prime-1序列为:
5’-CTTGTGCTAATCGCAGTAACCTAAT;
等温分支扩增反应液H中的反向引物Prime-2序列为:
5’-ACCAAGAGCAACTACACGAATTC。
2.根据权利要求1中所述的试剂盒,其特征是等温分支扩增反应液H每管50ul的组成为:5.0ul 10×Thermopol反应缓冲液、6.0ul 2.5mM dNTP、2.5ul 20uM正向引物Prime-1、2.5ul 20uM反向引物Prime-2、0.8ul 8U/ul Bst DNA聚合酶、2ul 100ng/ul T4 Gene 32Protein和31.2ul ddH2O。
3.一种使用权利要求1对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒的等温分支扩增检测试剂盒检测IHHNV的方法,依次包括下列步骤:
(1)对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒DNA的提取:
A.取待检样品组织25-30mg于1.5ml离心管中,加入200ul组织裂解液A,捣烂;
B.用台式离心机12000转/分离心3分钟,取上清液,置于1.5ml离心管中;
C.加入15ul DNA吸附液B,室温放置5分钟,期间摇匀3次;
D.10000转/分离心15秒,用移液器吸去上清液,加入200ul 70%乙醇,用移液器枪头轻轻摇动,使沉淀充分悬浮起来;
E.10000转/分离心30秒,用移液器吸去上清液,将沉淀放入恒温金属浴上60℃烘3分钟,离心管盖打开;
F.加入20ulddH2O,充分摇匀,10000转/分离心30秒,上清液为待检样品病毒DNA;
(2)对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒的等温分支扩增:
A.在0.5ml离心管中加入80ul杂交液C和1ul待检样品病毒DNA,于恒温金属浴上60℃放置1小时;
B.加入5ul磁珠D和80ul探针捕获液E,混匀,室温放置20分钟;
C.将离心管放到磁力分离架上,用移液器吸去上清液,并用洗涤液F洗两次,每次200ul;
D.在洗涤好的磁珠上加入20ul连接液G,于恒温金属浴上60℃放置20分钟;
E.将离心管放到磁力分离架上,用移液器吸去上清液;
F.加入50ul RAM反应液H,于恒温金属浴上65℃放置45分钟;
(3)显色检测:
将反应完的离心管放到磁力分离架上,用移液器吸取25ul上清液,置于0.5ml的离心管中,加入1ul显色剂I,直接用肉眼观察颜色变化,如果颜色为黄色,说明待检样品不携带IHHNV病毒,如颜色变为绿色,则说明样品携带IHHNV。
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