一种水产养殖动物体内溶藻弧菌的PCR检测方法与流程

文档序号:12413130阅读:683来源:国知局
一种水产养殖动物体内溶藻弧菌的PCR检测方法与流程

本发明属于病原微生物检测领域,具体的涉及一种养殖水产动物中常见的病原菌:溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)的PCR检测方法。



背景技术:

溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)是一种革兰氏阴性的嗜盐弧菌,在海水、海产品和食物中的检出率较高,其为海洋中正常菌群之一,存在于多种海洋动物中,是鱼虾贝等海水养殖动物的条件致病菌,对水产养殖业造成巨大的经济损失。溶藻弧菌也能引起人体伤口感染和败血症。近年来,溶藻弧菌引起食物中毒和胃肠炎的报道屡见不鲜,症状主要表现为不同程度的头痛、头晕、乏力、腹痛、恶心等消化道症状。因此,溶藻弧菌作为一种致腹泻菌和影响食品安全的病原菌日益受到重视。

目前国内外对溶藻弧菌检测方法主要有细菌生化方法、免疫学检测方法、变性高效液相色谱、环介导恒温扩增技术、分子生物检测法。但存在着检测方法复杂,灵敏性差等问题。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种水产养殖动物中溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)的PCR检测方法。本发明的方法可快速鉴定致病源,为我国水产养殖动物的安全和水产食品进出口安全提供技术支持。

本发明采用的技术方案是:一种水产养殖动物体内溶藻弧菌的PCR检测方法,方法如下:

1)提取水产养殖动物组织的总DNA;

2)以所提取的DNA为模板,采用溶藻弧菌特异性引物,进行PCR扩增;所述的溶藻

弧菌特异性引物是针对溶藻弧菌的topA基因的特异性引物P1、toxR基因的特异性引

物P2、toxR基因的特异性引物P3;

所述的特异性引物P1的序列为:P1-F:TCGCTTCATGGACCGTGTC;P1-R:GGCGCTTAGGTTAGTCGAGT。

所述的特异性引物P2的序列为:P2-F:CTGACGTTGAAGAAGCCACTT;P2-R:GGCGTCATCACAGGTACATTTT。

所述的特异性引物P3的序列为:P3-F:CCTAAACGCGGTTATCAACTCA;P3-R:GGCGTCATCACAGGTACATTTT。

PCR反应条件:第一阶段:94℃5min;

第二阶段:94℃30s,60℃或69℃30s,72℃30s;30循环;

第三阶段:72℃5min;

第四阶段:4℃保存。

3)根据PCR扩增产物的琼脂糖凝胶呈像结果判断水产养殖动物是否被溶藻弧菌感染。

判断标准为:

针对特异性引物P1,如果PCR扩增产物的琼脂糖凝胶呈像结果有484bp条带产生,则水产养殖动物被溶藻弧菌感染,否则没有被感染。

针对特异性引物P2,如果PCR扩增产物的琼脂糖凝胶呈像结果有286bp条带产生,则大菱鲆被溶藻弧菌感染,否则没有被感染。

针对特异性引物P3,如果PCR扩增产物的琼脂糖凝胶呈像结果有353bp条带产生,则海参被溶藻弧菌感染,否则没有被感染。

上述的一种水产养殖动物体内溶藻弧菌的PCR检测方法,所述的水产养殖动物为大菱鲆、海参、泥鳅鱼、螃蟹、爬虾、青虾或三文鱼。

本发明的有益效果是:

1.本发明,设计的溶藻弧菌特异性引物,能有效从各常见致病菌株中区分出溶藻弧菌,表现出很强的特异性。

2.本发明,设计的溶藻弧菌特异性引物,灵敏性高,可有效检出养殖水产品动物体内残留的溶藻弧菌,其最低检测浓度可达到10-5ng/ul。

3.本发明,所提供的水产养殖动物体内残留溶藻弧菌的PCR检测方法,使得水产养殖动物体内残留溶藻弧菌检测更为简便。在水产养殖动物中,一旦存在病原菌溶藻弧菌,即能够做到快速鉴定,为我国水产品进出口提供有效的检查方法。

4.本发明的检测方法可有效检出水产养殖动物体内的高危致病菌溶藻弧菌,经验证此检测方法特异性强,灵敏度高。该检测方法的确立为今后水产养殖动物体内残留病原菌溶藻弧菌的检测和分析提供了必要的理论依据和完善的方法体系,不仅为我国水产品进出口食品安全提供技术支持,同时为我国养殖水产品食品安全健康发展做出了贡献。

附图说明

图1是实施例1溶藻弧菌特异性引物P1的PCR反应条件优化;

其中,M:Marker D,1-5:退火温度分别为65℃,66℃,67℃,68℃,69℃。

图2是实施例1溶藻弧菌特异性引物P1的特异性验证;

其中,1.Vibrio furnissi;2.Vibrio vulnificus;3.Vibrio hollisae;4.Vibrio parahemolyticus5.Vibrio harveyi;6.Vibrio fluvialis;7.Vibrio campbellii;8.Vibrio alginolyticus;9.Vibrio metschnikovii;10.Vibrio mimicus;11.Vibrio cyclitrophicus;12.Aeromonas hydrophila;13.Aeromonas salmonicida;14.Aeromonas sobria 15.Aeromonas veronii 16.Pseudomonas helmanticensis;17.Pseudomonas aeruginosa;18.Pseudomonas kilonensis,M:Marker D。

图3是实施例1溶藻弧菌特异性引物P1的PCR反应灵敏性验证。

其中,M:Marker D,1-7:模板浓度分别为101ng/ul,100ng/ul,10-1ng/ul,10-2ng/ul,10-3ng/ul,10-4ng/ul,10-5ng/ul。

图4是实施例1溶藻弧菌特异性引物P1对不同水产养殖动物PCR扩增产物的凝胶成像结果;

其中,M:Marker D,1-7分别为注射0.1ml溶藻弧菌菌液的大菱鲆、海参、泥鳅鱼、螃蟹、爬虾、青虾、三文鱼组织;8-14分别为注射0.90%生理盐水的大菱鲆、海参、泥鳅鱼、螃蟹、爬虾、青虾、三文鱼组织。

图5是实施例2溶藻弧菌特异性引物P2的PCR反应条件优化;

其中,M:Marker DL 2000,1-5:退火温度分别为56℃,57℃,58℃,59℃,60℃。

图6是实施例2溶藻弧菌特异性引物P2的特异性验证;

其中,1.Vibrio furnissi;2.Vibrio vulnificus;3.Vibrio hollisae;4.Vibrio parahemolyticus;5.Vibrio harveyi;6.Vibrio fluvialis;7.Vibrio alginolyticus;8.Vibrio campbellii;9.Vibrio metschnikovii;10.Vibrio mimicus 11.Vibrio gigantis;12.Vibrio cyclitrophicus;13.Aeromonas hydrophila;14.Aeromonas salmonicida;15.Aeromonas veronii;16.Pseudomonas helmanticensis;17.Pseudomonas aeruginosa 18.Pseudomonas kilonensis;19.Bordetella trematum;M:Marker DL 2000。

图7是实施例2溶藻弧菌特异性引物P2的PCR反应灵敏性验证。

其中,M:Marker D,1-7:模板浓度分别为102ng/ul,101ng/ul,100ng/ul,10-1ng/ul,10-2ng/ul,10-3ng/ul,10-4ng/ul。

图8是实施例2溶藻弧菌特异性引物P2对大菱鲆人工感染溶藻弧菌PCR扩增产物的凝胶成像结果;

其中,M:Marker D,1-7分别为注射0.1ml溶藻弧菌菌液的大菱鲆肌肉组织,8-14分别为注射0.90%生理盐水的大菱鲆肌肉组织。

图9是实施例3溶藻弧菌特异性引物P3的PCR反应条件优化;

其中,M:Marker DL 2000,1-5:退火温度分别为56℃,57℃,58℃,59℃,60℃。

图10是实施例3溶藻弧菌特异性引物P3的特异性验证;

其中,1.Vibrio furnissi;2.Vibrio vulnificus;3.Vibrio parahemolyticus;4.Vibrio hollisae;5.Vibrio harveyi;6.Vibrio fluvialis;7.Vibrio campbellii;8.Vibrio alginolyticus;9.Vibrio metschnikovii;10.Vibrio mimicus 11.Vibrio gigantis;12.Vibrio cyclitrophicus;13.Aeromonas hydrophila;14.Aeromonas salmonicida;15.Aeromonas veronii;16.Pseudomonas helmanticensis;17.Pseudomonas aeruginosa 18.Pseudomonas kilonensis;19.Bordetella trematum;M:Marker DL 2000。

图11是实施例3溶藻弧菌特异性引物P3的PCR反应灵敏性验证。

其中,M:Marker D,1-7:模板浓度分别为102ng/ul,101ng/ul,100ng/ul,10-1ng/ul,10-2ng/ul,10-3ng/ul,10-4ng/ul。

图12是实施例3溶藻弧菌特异性引物P3对海参人工感染溶藻弧菌PCR扩增产物的凝胶成像结果;

其中,M:Marker D,1-7分别为注射0.1ml溶藻弧菌菌液的海参组织,8-14分别为注射0.90%生理盐水的海参组织。

具体实施方式

下面的实施例将对本发明予以进一步的说明,但并不因此而限制本发明。

实施例1

(一)溶藻弧菌特异性引物P1的设计

本实施例针对菌种溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)的topA基因,利用软件LSPrimer(http://ccsipb.lnu.edu.cn/primer/)和MEGA6软件,设计出对溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)具有特异性强且灵敏性高的一对特异性引物P1,该溶藻弧菌特异性引物的具体信息如表1所示。

表1

(二)溶藻弧菌特异性引物P1最佳PCR反应条件的探索

1、溶藻弧菌DNA的提取

使用Ezup柱氏基因组DNA抽提试剂盒(细菌),提取溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)的DNA,具体步骤如下:

1.1)取1ml过夜培养的含有菌种溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)的菌液,加入1.5ml离心管中,室温8000rmp离心1min,弃上清,收集菌体,加入180ul Buffer Digestion,再加入20ul Proteinase K溶液,震荡混匀。56℃水浴1h至细胞完全裂解。水浴过程中,每10分钟颠倒混匀一次,促进细胞裂解。

1.2)加入200ul Buffer BD,充分颠倒混匀。加入Buffer BD后,如有沉淀产生,可70℃水浴10分钟。

1.3)加入200ul的无水乙醇,充分颠倒混匀。加入无水乙醇后可能产生半透明纤维状悬浮物,不影响DNA的提取和应用。

1.4)将吸附柱放入收集管中,用移液器将步骤1.3)获得的溶液和半透明纤维状悬浮物全部加入吸附柱中,静置2min,在12000rmp室温离心1min,倒掉收集管中的废液。

1.5)将吸附柱重新放回收集管中,加入500ul PW Solution,10000rmp离心30s,倒掉收集管滤液。

1.6)将吸附柱重新放回收集管,加入500ul Wash Solution,10000rmp离心30s,倒掉滤液。

1.7)将吸附柱重新放回收集管中,于12000rmp室温离心2min,弃去残留的Wash Solution。将吸附柱打开盖子于室温放置数分钟,以彻底晾干吸附材料中残留的Wash Solution,Wash Solution的残留会影响基因组DNA的产量和后续的实验。

1.8)取出吸附柱,放入一个新的1.5ml离心管中,加入50-200ul CE Buffer静置3min,12000rmp室温离心2min,收集DNA溶液,即为溶藻弧菌的DNA。提取的DNA可立即进行下一步实验或-20℃保存。

2、溶藻弧菌特异性引物P1最佳退火温度的探索

分别以提取的溶藻弧菌的DNA为模板做PCR扩增,并将目的引物的退火温度分别设置为65℃、66℃、67℃、68℃、69℃,PCR扩增产物在1%琼脂糖1×TAE缓冲系统中电泳,每孔加样5ul,用凝胶成像系统观察并摄影记录,根据PCR后的凝胶电泳结果确定溶藻弧菌特异性引物的最佳退火温度。具体PCR反应条件和体系如表2所示,结果如图1。

表2目的引物最佳PCR反应探索条件

由图1可见,温度对该引物并无明显影响,但根据PCR基本原则,温度越高越有利于引物的特异性结合,故确定最佳退火温度为69℃。

(三)溶藻弧菌特异性引物P1的特异性探索

1、待试菌株DNA的提取

使用Ezup柱氏基因组DNA抽提试剂盒(细菌),分别提取如表3所示的不同菌种的DNA,具体步骤如上述(二)中步骤1。

2、特异性探索

分别以表3中,提取的不同菌种的DNA为模板做PCR扩增,具体PCR反应条件和体系如表4所示,PCR后的凝胶电泳结果如图2所示。

表3待试菌株如下:

表4目的引物最佳PCR反应条件

由图2可见,本发明的溶藻弧菌特异性引物在弧菌属内,以及气单胞菌属和假单胞菌属内均表现出很强的特异性,只能和目的菌株溶藻弧菌产生特异性扩增,而非目的菌株未产生特异性扩增。故可见其表现出很强的特异性。

(四)溶藻弧菌特异性引物P1的灵敏性的探索

1、溶藻弧菌DNA的提取

使用Ezup柱氏基因组DNA抽提试剂盒(细菌),提取溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)菌种的DNA,具体步骤如上述(二)中步骤1。

2、灵敏性的探索

将溶藻弧菌的DNA浓度调至101ng/ul,并且依次稀释为100ng/ul、10-1ng/ul、10-2ng/ul、10-3ng/ul、10-4ng/ul、10-5ng/ul,分别取1ul DNA作为PCR反应模板,具体PCR反应条件和体系如表5所示,PCR后的凝胶电泳结果如图3所示。

表5目的引物最佳PCR反应探索条件

由图3可见,本发明的溶藻弧菌特异性引物在溶藻弧菌DNA浓度为101ng/ul、100ng/ul、10-1ng/ul、10-2ng/ul、10-3ng/ul、10-4ng/ul、10-5ng/ul、时均可产生特异性扩增,其最低检测浓度可达到10-5ng/ul。

(五)水产养殖动物体内溶藻弧菌的PCR检测方法

1、提取水产养殖动物组织的总DNA;

使用Ezup柱氏动物基因组DNA抽提试剂盒,提取水产养殖动物组织的DNA,具体步骤如下:

1.1)分别取约未注射溶藻弧菌和注射0.1ml溶藻弧菌菌悬液的25mg水产养殖动物组织,用液氮研磨成粉末,加到1.5ml离心管中,加入180ul Buffer ACL,再加入20ul Proteinase K溶液,震荡混匀。56℃水浴1h至细胞完全裂解。

1.2)加入200ul Buffer CL,充分颠倒混匀。加入Buffer CL后,如有沉淀产生,可70℃水浴10分钟。

1.3)加入200ul的无水乙醇,充分颠倒混匀。加入无水乙醇后可能产生半透明纤维状悬浮物,不影响DNA的提取和应用。

1.4)将吸附柱放入收集管中,用移液器将步骤1.3)获得的溶液和半透明纤维状悬浮物全部加入吸附柱中,静置2min,在12000rmp室温离心1min,倒掉收集管中的废液。

1.5)将吸附柱重新放回收集管中,加入500ul CW1 Solution,10000rmp离心30s,倒掉收集管滤液。

1.6)将吸附柱重新放回收集管,加入500ul CW2 Solution,10000rmp离心30s,倒掉滤液。

1.7)将吸附柱重新放回收集管中,于12000rmp室温离心2min,弃去残留的CW2 Solution。将吸附柱打开盖子于室温放置数分钟,以彻底晾干吸附材料中残留的CW2 Solution,CW2 Solution的残留会影响基因组DNA的产量和后续的实验。

1.8)取出吸附柱,放入一个新的1.5ml离心管中,加入50-200ul CE Buffer静置3min,12000rmp室温离心2min,收集DNA溶液,即为水产养殖动物组织的总DNA。提取的DNA可立即进行下一步实验或-20℃保存。

2、PCR方法扩增

以提取的DNA为模板,采用溶藻弧菌特异性引物P1,利用PCR方法扩增,得到PCR产物;

P1-F:TCGCTTCATGGACCGTGTC

P1-R:GGCGCTTAGGTTAGTCGAGT

PCR反应条件:第一阶段:94℃5min;

第二阶段:94℃30s,69℃30s,72℃30s;30循环;

第三阶段:72℃5min;

第四阶段:4℃保存。

3、PCR扩增产物在1%琼脂糖1×TAE缓冲系统中电泳,每孔加样5ul,用凝胶成像系统观察并摄影记录,如图4所示。

M:Marker D,1-7分别为注射0.1ml溶藻弧菌菌液的大菱鲆、海参、泥鳅鱼、螃蟹、爬虾、青虾、三文鱼组织;8-14分别为注射0.90%生理盐水的大菱鲆、海参、泥鳅鱼、螃蟹、爬虾、青虾、三文鱼组织。

4、判断标准:根据PCR扩增产物的琼脂糖凝胶呈像结果判断该引物实际检测效果;如果琼脂糖凝胶呈现结果有484bp条带产生,则实际检测效果良好。如果琼脂糖凝胶未呈现结果有484bp条带产生,则实际检测效果不理想。

由图4可见,注射0.1ml溶藻弧菌菌液的大菱鲆、海参、泥鳅鱼、螃蟹、爬虾、青虾、三文鱼组织(1-7)均产生484bp大小条带,而注射0.90%生理盐水的大菱鲆、海参、泥鳅鱼、螃蟹、爬虾、青虾、三文鱼组织(8-14)未产生484bp大小条带,由此可见,本发明根据溶藻弧菌topA基因所设计的特异性引物具有较好的检测能力,可应用到实际检测中。

实施例2

(一)溶藻弧菌特异性引物的设计

本实施例针对菌种溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)的toxR基因,利用软件LSPrimer(http://ccsipb.lnu.edu.cn/primer/)和MEGA6软件,设计出对溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)具有特异性强且灵敏性高的一对特异性引物P2,该溶藻弧菌特异性引物的具体信息如表6所示。

表6

(二)溶藻弧菌特异性引物P2最佳PCR反应条件的探索

1、溶藻弧菌DNA的提取:同实施例1

2、溶藻弧菌特异性引物P2最佳退火温度的探索

分别以提取的溶藻弧菌的DNA为模板做PCR扩增,并将目的引物的退火温度分别设置为56℃、57℃、58℃、59℃、60℃,PCR扩增产物在1%琼脂糖1×TAE缓冲系统中电泳,每孔加样5ul,用凝胶成像系统观察并摄影记录,根据PCR后的凝胶电泳结果确定溶藻弧菌特异性引物P2的最佳退火温度。具体PCR反应条件和体系如表7所示,结果如图5。

表7目的引物最佳PCR反应探索条件

由图5可见,温度对该引物并无明显影响,但根据PCR基本原则,温度越高越有利于引物的特异性结合,故确定最佳退火温度为60℃。

(三)溶藻弧菌特异性引物片的特异性探索

1、待试菌株DNA的提取

使用Ezup柱氏基因组DNA抽提试剂盒(细菌),分别提取如表8所示的不同菌种的DNA,具体步骤如实施例1的(二)中步骤1。

2、特异性探索

分别以表8中,提取的不同菌种的DNA为模板做PCR扩增,具体PCR反应条件和体系如表9所示,PCR后的凝胶电泳结果如图6所示。

表8待试菌株如下:

表9目的引物最佳PCR反应条件

由图6可见,本发明的溶藻弧菌特异性引物在弧菌属内,以及气单胞菌属和假单胞菌属内均表现出很强的特异性,只能和目的菌株溶藻弧菌产生特异性扩增,而非目的菌株未产生特异性扩增。故可见其表现出很强的特异性。

(四)溶藻弧菌特异性引物P2的灵敏性的探索

1、溶藻弧菌DNA的提取:同实施例1

2、灵敏性的探索

将溶藻弧菌的DNA浓度调至102ng/ul,并且依次稀释为101ng/ul、100ng/ul、10-1ng/ul、10-2ng/ul、10-3ng/ul、10-4ng/ul,分别取1ul DNA作为PCR反应模板,具体PCR反应条件和体系如表10所示,PCR后的凝胶电泳结果如图7所示。

表10目的引物最佳PCR反应探索条件

由图7可见,本发明的溶藻弧菌特异性引物在溶藻弧菌DNA浓度为102ng/ul、101ng/ul、10-1ng/ul时均可产生特异性扩增,其最低检测浓度可达到10-1ng/ul。

(五)大菱鲆养殖过程中溶藻弧菌的PCR检测

1、提取大菱鲆组织的总DNA

使用Ezup柱氏动物基因组DNA抽提试剂盒,提取大菱鲆组织的DNA,具体步骤如下:

1.1)分别取约未注射溶藻弧菌和注射0.1ml溶藻弧菌菌悬液的25mg大菱鲆组织,用液氮研磨成粉末,加到1.5ml离心管中,加入180ul Buffer ACL,再加入20ul Proteinase K溶液,震荡混匀。56℃水浴1h至细胞完全裂解。

1.2)加入200ul Buffer CL,充分颠倒混匀。加入Buffer CL后,如有沉淀产生,可70℃水浴10分钟。

1.3)加入200ul的无水乙醇,充分颠倒混匀。加入无水乙醇后可能产生半透明纤维状悬浮物,不影响DNA的提取和应用。

1.4)将吸附柱放入收集管中,用移液器将步骤1.3)获得的溶液和半透明纤维状悬浮物全部加入吸附柱中,静置2min,在12000rmp室温离心1min,倒掉收集管中的废液。

1.5)将吸附柱重新放回收集管中,加入500ul CW1 Solution,10000rmp离心30s,倒掉收集管滤液。

1.6)将吸附柱重新放回收集管,加入500ul CW2 Solution,10000rmp离心30s,倒掉滤液。

1.7)将吸附柱重新放回收集管中,于12000rmp室温离心2min,弃去残留的CW2 Solution。将吸附柱打开盖子于室温放置数分钟,以彻底晾干吸附材料中残留的CW2 Solution,CW2 Solution的残留会影响基因组DNA的产量和后续的实验。

1.8)取出吸附柱,放入一个新的1.5ml离心管中,加入50-200ul CE Buffer静置3min,12000rmp室温离心2min,收集DNA溶液,即为大菱鲆组织的总DNA。提取的DNA可立即进行下一步实验或-20℃保存。

2、PCR方法扩增

以提取的DNA为模板,采用溶藻弧菌特异性引物P2,利用PCR方法扩增,得到PCR产物;

P2-F:CTGACGTTGAAGAAGCCACTT

P2-R:GGCGTCATCACAGGTACATTTT

PCR反应条件:第一阶段:94℃5min;

第二阶段:94℃30s,60℃30s,72℃30s;30循环;

第三阶段:72℃5min;

第四阶段:4℃保存。

3、PCR扩增产物在1%琼脂糖1×TAE缓冲系统中电泳,每孔加样5ul,用凝胶成像系统观察并摄影记录,如图8所示。

4、判断标准:根据PCR扩增产物的琼脂糖凝胶呈像结果判断该引物实际检测效果;如果琼脂糖凝胶呈现结果有286bp条带产生,则实际检测效果良好。如果琼脂糖凝胶未呈现结果有286bp条带产生,则实际检测效果不理想。

由图8可见,注射0.1ml溶藻弧菌菌液的大菱鲆组织(1-7)均产生286bp大小条带,而注射0.90%生理盐水的大菱鲆组织(8-14)未产生286bp大小条带,由此可见,本发明根据溶藻弧菌toxR基因所设计的特异性引物具有较好的检测能力,可应用到实际检测中.

实施例3

(一)溶藻弧菌特异性引物的设计

本实施例针对菌种溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)的toxR基因,利用软件LSPrimer(http://ccsipb.lnu.edu.cn/primer/)和MEGA6软件,设计出对溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)具有特异性强且灵敏性高的一对特异性引物P3,该溶藻弧菌特异性引物的具体信息如表11所示。

表11

(二)溶藻弧菌特异性引物P3最佳PCR反应条件的探索

1、溶藻弧菌DNA的提取:同实施例1。

2、溶藻弧菌特异性引物P3最佳退火温度的探索

分别以提取的溶藻弧菌的DNA为模板做PCR扩增,并将目的引物的退火温度分别设置为56℃、57℃、58℃、59℃、60℃,PCR扩增产物在1%琼脂糖1×TAE缓冲系统中电泳,每孔加样5ul,用凝胶成像系统观察并摄影记录,根据PCR后的凝胶电泳结果确定溶藻弧菌特异性引物的最佳退火温度。具体PCR反应条件和体系如表12所示,结果如图9。

表12目的引物最佳PCR反应探索条件

由图9可见,温度对该引物并无明显影响,但根据PCR基本原则,温度越高越有利于引物的特异性结合,故确定最佳退火温度为60℃。

(三)溶藻弧菌特异性引物P3的特异性探索

1、待试菌株DNA的提取

使用Ezup柱氏基因组DNA抽提试剂盒(细菌),分别提取如表13所示的不同菌种的DNA,具体步骤如实施例1的(二)中步骤1。

2、特异性探索

分别以表13中,提取的不同菌种的DNA为模板做PCR扩增,具体PCR反应条件和体系如表14所示,PCR后的凝胶电泳结果如图10所示。

表13待试菌株如下:

表14目的引物最佳PCR反应条件

由图10可见,本发明的溶藻弧菌特异性引物在弧菌属内,以及气单胞菌属和假单胞菌属内均表现出很强的特异性,只能和目的菌株溶藻弧菌产生特异性扩增,而非目的菌株未产生特异性扩增。故可见其表现出很强的特异性。

(四)溶藻弧菌特异性引物的灵敏性的探索

1、溶藻弧菌DNA的提取:同实施例1

2、灵敏性的探索

将溶藻弧菌的DNA浓度调至102ng/ul,并且依次稀释为101ng/ul、100ng/ul、10-1ng/ul、10-2ng/ul、10-3ng/ul、10-4ng/ul,分别取1ul DNA作为PCR反应模板,具体PCR反应条件和体系如表15所示,PCR后的凝胶电泳结果如图11所示。

表15目的引物最佳PCR反应探索条件

由图11可见,本发明的溶藻弧菌特异性引物在溶藻弧菌DNA浓度为102ng/ul、101ng/ul、100ng/ul时均可产生特异性扩增,其最低检测浓度可达到100ng/ul。

(五)海参养殖过程中溶藻弧菌的PCR检测方法

1、提取海参组织的总DNA;

使用Ezup柱氏动物基因组DNA抽提试剂盒,提取海参组织的DNA,具体步骤如下:

1.1)分别取约未注射溶藻弧菌和注射0.1ml溶藻弧菌菌悬液的25mg海参组织,用液氮研磨成粉末,加到1.5ml离心管中,加入180ul Buffer ACL,再加入20ul Proteinase K溶液,震荡混匀。56℃水浴1h至细胞完全裂解。

1.2)加入200ul Buffer CL,充分颠倒混匀。加入Buffer CL后,如有沉淀产生,可70℃水浴10分钟。

1.3)加入200ul的无水乙醇,充分颠倒混匀。加入无水乙醇后可能产生半透明纤维状悬浮物,不影响DNA的提取和应用。

1.4)将吸附柱放入收集管中,用移液器将步骤1.3)获得的溶液和半透明纤维状悬浮物全部加入吸附柱中,静置2min,在12000rmp室温离心1min,倒掉收集管中的废液。

1.5)将吸附柱重新放回收集管中,加入500ul CW1 Solution,10000rmp离心30s,倒掉收集管滤液。

1.6)将吸附柱重新放回收集管,加入500ul CW2 Solution,10000rmp离心30s,倒掉滤液。

1.7)将吸附柱重新放回收集管中,于12000rmp室温离心2min,弃去残留的CW2 Solution。将吸附柱打开盖子于室温放置数分钟,以彻底晾干吸附材料中残留的CW2 Solution,CW2 Solution的残留会影响基因组DNA的产量和后续的实验。

1.8)取出吸附柱,放入一个新的1.5ml离心管中,加入50-200ul CE Buffer静置3min,12000rmp室温离心2min,收集DNA溶液,即为海参组织的总DNA。提取的DNA可立即进行下一步实验或-20℃保存。

2、PCR方法扩增

以提取的DNA为模板,采用溶藻弧菌特异性引物P3,利用PCR方法扩增,得到PCR产物;

P3-F:CCTAAACGCGGTTATCAACTCA

P3-R:GGCGTCATCACAGGTACATTTT

PCR反应条件:第一阶段:94℃5min;

第二阶段:94℃30s,60℃30s,72℃30s;30循环;

第三阶段:72℃5min;

第四阶段:4℃保存。

3、PCR扩增产物在1%琼脂糖1×TAE缓冲系统中电泳,每孔加样5ul,用凝胶成像系统观察并摄影记录,如图12所示。

4、判断标准:根据PCR扩增产物的琼脂糖凝胶呈像结果判断该引物实际检测效果;如果琼脂糖凝胶呈现结果有353bp条带产生,则实际检测效果良好。如果琼脂糖凝胶未呈现结果有353bp条带产生,则实际检测效果不理想。

由图12可见,注射0.1ml溶藻弧菌菌液的海参组织(1-7)均产生353bp大小条带,而注射0.90%生理盐水的海参组织(8-14)未产生353bp大小条带,由此可见,本发明根据溶藻弧菌toxR基因所设计的特异性引物具有较好的检测能力,可应用到实际检测中。

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