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H9亚型禽流感病毒SYBR GreenⅠ荧光定量RT-PCR法检测方法的建立

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青岛农业大学学报(自然科学版) 30(3):195~199,2013 Journal of Qingdao Agricultural University(Natural Science) 文章编号:1674—148X(2013)03—0195一O5 H9亚型禽流感病毒SYBR Green I荧光定量 RT—PCR法检测方法的建立 徐守振,尹燕博 (青岛农业大学动物科技学院,山东青岛266109) 摘要:RT—PCR扩增H9亚型禽流感病毒(AIV(H9))的HA基因保守片段,将其克隆到pMD18一T载体,经测序验 证正确作为阳性质粒。以阳性质粒为标准品,建立SYBR Green I荧光定量RT—PCR的标准曲线。结果表明,该方 法灵敏性可达74.3copies/ ̄L,且特异性好、重复性佳。SYBR Green I实时荧光定量RT—PCR方法为H9亚型禽流 感的病原的快速诊断和病毒的定量分析提供重要手段。 关键词:H9亚型禽流感病毒;HA基因;SYBR Green I荧光定量PCR 中图分类号:¥852.65 文献标识码:A DOI:10.3969/J.ISSN.1674—148X.2013.03.009 Establishment of SYBR Green I Real-time RT—PCR Detecting H9 Avian Influenza Virus XU Shouzhen。YIN Yanbo (College of Animal Science and Veterinary Medicine,Qingdao Agricultural University,Qingdao 266109,China) Abstract:Conservative fragment of HA gene of AIV(H9)was amplified by RT—PCR and cloned into pMD18一T vector.After sequencing,the positive recombinant plasmid was acquired and used to establish standard curve of the SYBR Green I real—time RT-PCR.The results showed that the sensitivity was so good that 74.3 copies/ ̄L of the virus content could be detected.Furthermore,this method was highly spe— cific and reproducible.It is concluded that the SYBR Green I real—time RT—PCR is a good technology for pathogenic diagnosis and virus quantification of AIV(H 9). Key words:H9N2 avian influenza virus;HA gene;SYBR Green I Real—time RT—PCR 禽流感(avian influenza,AI)是由于正黏病毒科 流感病毒属的A型流感病毒(AIV)引起的一种禽 养禽生产造成的巨大影响和损失,如何快速准确地 检测AIV(H9)已成为防控的关键。 类或人类感染的传染病。根据AIV的血凝素(HA) 和神经氨酸酶(NA)抗原差异,AIV可分为16个 HA亚型(H1~H16)和9个NA亚型(N1~ 禽流感AI(H9)与新城疫(ND)、鸡传染性支气 管炎(IB)临床症状相似,给AI(H9)的诊断造成了 极大困难。传统的病毒分离和血清学诊断方法费时 费力,不利于AIV(H9)的快速诊断;而常规RT— N9)口]。H9亚型AIV(AIV(H9))于1966年在美 国威斯康星在火鸡中首次发现,自1999年以来也出 现AIV(H9)多次感染人的报道。目前,AIV(H9) PCR方法由于实验室污染等原因存在一定的假阳 性,且不能对病毒进行定量分析_3]。近年发展起来 的实时荧光定量PCR(Real-time PCR)技术以其快 在我国广泛存在,可引起雏鸡死亡,生产性能下降, 常与其他病原(如大肠杆菌)混合感染,给养禽业造 速简单、高度灵敏和强特异性等优点广泛应用到基 因表达分析,并引用到AIV的定性和定量检 成严重经济损失I2]。鉴于AIV(H9)对人类健康和 收稿日期:2013—07—09 基金项目:青岛市公共领域科技支撑计划(10-3-3—17一nsh);山东省现代农业产业技术体系家禽创新团队项目 作者简介:徐守振(1977一),男,山东沂水人,副教授,博士,主要从事禽病防治研究。 青岛农业大学学报(自然科学版) 测[4 ],但Real—time PCR方法用于检测AIV(H9) 临床样品的研究很少。本试验旨在建立快速检测临 床病料中AIV(H9)的SYBR Green I Real—time PCR检测方法,为AIV(H9)的快速诊断和定量分 析提供了必要的工具。 1 材料与方法 1.1 毒株 禽流感病毒(AIV,H9N2)、新城疫病毒(NDV, Lasota株)、鸡传染性支气管炎病毒(IBV,HI20株) 由山东澳兰百特生物工程有限公司惠赠;禽流感病 毒H5和H7亚型标准抗原(灭活病毒)购自哈尔滨 兽医研究所;鸡传染性喉气管炎病毒(ILTV,活疫 苗)购自梅里亚动物保健有限公司;鸡传染性法氏 囊病毒(IBDV,活疫苗)和大肠杆菌(E.coli)由青 岛农业大学预防兽医学实验室保存。 1.2 主要试剂 总RNA抽提试剂Trizol购自Invitrogen公 司;M—MLV反转录酶购自Promega公司;RNase inhibitor购自Toyobo公司;rTaq DNA聚合酶、 dNTPs和DNA Marker购自宝生物工程(大连)有 限公司;pMD18一T载体购自宝生物工程(大连)有 限公司;凝胶回收试剂盒和质粒小提试剂盒购自生 工生物工程(上海)有限公司;FastStart Universal SYBR Green Master(ROX)试剂盒及荧光PCR仪 购自杭州博日生物技术有限公司。 1.3 引物设计 参照GenBank已登录的AIV(H9)的HA基因 保守区,利用Oligo 6.0软件设计了1对特异性引 物。上游引物和下游引物分别为: 5 一CAACAAACTCCACAGAAACT一3 5 一ATCTGAACATGCTTTGCTTG一3 扩增目的片断大小为380bp,由北京六合华大 基因科技股份有限公司合成。 1.4病毒RNA的提取 按照Trizol试剂盒说明书提取AIV(H9)病毒 总RNA。 1.5 阳性标准品的制备 反转录体系:RNA模板4 L,5×Buffer 4gL, dNTP(10mmol/L)2 L,M—MLV(200U/uL)1 L, RNase Inhibitor(10U/gL)1FL,上游引物(30pmol/ L)1FL,加DEPC灭菌水至2O L,混匀。进行以下 循环:42℃60rain,98℃5min,4℃5min,反应后瞬 间离心,PCR扩增或一20℃保存备用。PCR体系: 10×Buffer 3肚L,MgC12 3 L,dNTP(10mmol/L) 2.5FL,rTaq酶0.5FL,上下游引物各0.5FL,反转 录产物2FL,加双蒸水至30FL,混匀。PCR扩增: 95℃5min;95℃50s、55℃40s、72℃60s,30个循 环;72℃10min。PCR产物经琼脂糖凝胶电泳,回 收纯化目的片段,后克隆到pMD18一T载体,经PCR 鉴定和测序验证后的阳性质粒命名为pMD~HA,分 光光度计测其OD。。 和OD。 值,根据以下公式 计算其拷贝数,~2O℃保存作为标准品备用。 唧ies/FL一6.02 X 10za X 1.6标准曲线的建立 质粒标准品连续10倍梯度稀释,选定1O ~ 1O 6个稀释度作为模板进行Real—time PCR反 应,制作标准曲线。反应体系25FL,其中1×Fast— Start Universal SYBR Green Master(ROX) 12.5FL,上下游引物(30pmol/FL)各0.5FL,模板 2.0/,L,ddH2O 9.5肚L。反应条件:95℃10min; 95℃15s、55℃60s,共4O个循环。反应结束后先加 热至95℃15s,后降至6O℃,开始以0.2℃/s递增加 热至95℃,检测荧光信号得出扩增产物的熔解曲 线。每次试验均设立1个空白对照即不加模板,当 空白对照为阴性时,试验有效。 1.7敏感性试验 阳性质粒1O倍梯度稀释到最低浓度为几个 copies/FL,以其作为未知模板进行检测,得出Real— time PCR所能检出的最低模板拷贝数。阳性判定 标准为3O个循环内出现荧光信号。 1.8特异性试验 以AIV(H9)、AIV(H7)、AIV(H5)、NDV、 IBV、ILTV、IBDV和E.coli等病毒和细菌的DNA 或eDNA为模板,检验该方法的特异性,同时设阴 性和阳性对照。 1.9重复性试验 分别取3个1O倍梯度稀释的质粒标准品进行 组内和组间重复试验(每个样品3次重复),统计学 方法计算标准差和变异系数,检验该方法的重复性。 1.10临床样品的检测 对来自山东不同地区送检的50份疑似临床病 料进行检测,同时用普通RT—PCR进行对照检测。 2 结 果 2.1标准阳性质粒的制备 以AIV(H9)eDNA为模板,PCR扩增获得 3期 馀守振,等:H9亚型禽流感病毒SYBR Green I荧光定量RT-PCR法检测方法的建立 4 一 i 6 199 参考文献: I21]Monne I,Ormelli S,Salviato A,et a1.Development and valida— tion of a one-step real time PCR assay for simultaneous detection [7]M Ben Shabat,R Meir,R Haddas,et a1.Development of a real— time TaqMan RT—PCR assay for the detection of H9N2 avian in— of subtype H5,H7,and H9 avian influenza viruses[-J'].Journal Clinical Microbiology,2008,46(5):1769—1773 fluenza viruses[J ̄.Journal of Virological Methods,2010,168: 72—77 [2]徐守振,王光,郭艳艳,等.胶东地区规模鸡场3种主要病毒感染 情况的调查[J].动物医学进展,2010,31(2):78—83 [3]宫爱艳,吴胜昔,胡仁健,等.荧光RT—PCR与常规RT—PCR检 测禽流感病毒比较研究[J].重庆工学院学报,2006,20(11):8 —[8]Najmeh Mosleh,Habibollah Dadras,All Mohammadi.Molecular quantitation of HgN2 avian influenza virus in various organs of broiler chickens using TaqMan real time PCR[J].Journal of Molecular and Genetic Medicine,2009,3(1):152—157 10 [9]王秋泉,黄平,胡守旺,等.建立禽流感H7和H9亚型荧光定量 PCR检测方法[J].第三军医大学学报,2010,32(3):246—249 [1O]刘丽玲,姜永萍,王秀荣,等.SYBRGreenI荧光RT—PCR方法 [4]Lester J P ̄rez,H Diaz de Arce,F Cilloni,et a1.An SYBR Green— based real—-time RT-PCR assay for the detection of H5 hemag-- glutinin subtype avian influenza virus[J].Molecular and Cellu— lar Probe,2012,26:137—145 检测禽流感病毒[J].畜牧兽医学报,2006,37(11):1189— 1193 [5]金一,李毅,张国中,等.禽流感病毒NS基因荧光定量PCR检 测方法的建立[J].中国兽医杂志,2009,45(10):18—19 [6]卢亦愚,严菊英,冯燕,等.TaqMan—MGB荧光定量RT-PCR技 术快速检测H5亚型禽流感病毒[J].中国病毒学,2006,21(5): [11]Jing Lv,Baozhi Wei,Tongjie Chai,et a1.Development of a real— time RT—PCR method for rapid detection of H9 avian influenza virus in the air[J].Archives of virology,2011,156:1795— 1 8O1 (上接187页) 呈现梅红色,这可能与物种特异性有关,有待于进一 步的解剖观察分析[6]。 在对山茶属植物胚状体研究中,茶梅(C. sasanqua)、防城金花茶(C.chrysantha var. 1ongistyla)等多个物种胚状体都是在1.Omg/L 6 一参考文献: [1]王仁卿,张治国,石竹,等.青岛山茶的多样性研究Ⅲ.生态学分 析[J].山东大学学报(自然科学版),1999,34(1):109—116 [2]王奎玲.耐冬山茶种质资源研究[D].北京:北京林业大学博士 学位论文,2006:25—26 [3]Ponsamuel J,Samson N P,Ganeshan P S,et a1.Somatic embryo— genesis and plant regeneration from the immature cotyledonary BA+低浓度NAA的激素组合条件下易诱导发 生,但发生率一般都在5O 以下[7 ]。这和本实验 对于胚状体直接诱导的结果相似,只是物种不同,激 素浓度有所差异。在对茶树(C.sinensis)体胚研 tissues of cultivated tea(Camellia sinensis(L).O.Kuntze)[J]. Plant Cell Reports,1996,16(3—4):210—214 [4]董慧慧,王奎玲,薛秋华,等.耐冬山茶愈伤组织诱导研究[J]. 福建林业科技,2007,34(3):135—138 究中发现,在胚状体诱导培养基中附加一些渗透调 节剂,如500"--1000mg/L甜菜碱,体胚的发生率会 [5]赖钟雄,林莉.山茶属植物体细胞胚胎发生研究进展[J].福建 农林大学学报(自然科学版),2004,33(4):471—476 提高口。。。实验中,耐冬山茶胚性愈伤的诱导率普遍 较高,间接诱导的胚性愈伤可以再进一步诱导为胚 状体,这比直接诱导胚状体更能够获得更多的再生 [6]张志兰.山茶花组织培养过程中的防外植体褐化试验[J].西部 林业科学,2007,36(2):118—121 [7]庄承纪,段金玉,周建葵.茶梅体细胞胚胎发生和植株的再生 [J].云南植物研究,1988,10(2):24—244 苗。在对金花茶体胚愈伤组织诱导中,MS+ 1.5mg/L 2,4D+0.5mg/L KT的培养基中愈伤组 [8]李红.防城金花茶体细胞胚状体发生的研究[J].广西园艺, 1999,29(3):2—3 织诱导率高,这与本实验采用的组合差异有所不同, 耐冬山茶中对于其他激素组合诱导培养基还有待于 尝试[1 。目前山茶属中对于其他物种胚性愈伤的 [97张智俊,罗淑萍,李亚玲,等.油茶优良无性系子叶体细胞胚植 株再生[J].植物学通报,2005,22(S1):43—49 [10]Akula A,Akula C,Bateson M.Betaine a novel candidate for rapid induction of somatic embryogenesis in tea(Camellia 诱导培养基配方报道较少,本实验可以为山茶属植 物通过胚性愈伤诱导的胚状体快速繁殖方式提供 参考。 sinensis(L.)0.Kuntze)[J-1.Plant Growth Regulators,2000, 30(3):241—246 [11]高宇琼,赖钟雄.金花茶体胚和叶片愈伤组织培养[J].亚热带 农业研究,2010,6(2):130—135 

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