RT—PCR检测猪传染性胃肠炎病毒方法的建立
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维普资讯 http://www.cqvip.com 中国兽医杂志2003年(第39卷)第3期 RT—PCR检测猪传染性胃肠炎病毒方法的建立 吴国平 ,尹燕博 ,孙淑芳。,郭福生。,何后军 ,龚振华。 (1.集美大学水产学院,福建厦门361021;2.山东澳兰生物工程研究所,山东青岛266515; 3.农业部动物检疫所,山东青岛266032;4.江西农业大学动物科技学院,江西南昌330045) 中图分类号:¥858.285.3 文献标识码:B 文章编号:0529—6005(2003)03—0019-02 猪传染性胃肠炎(TGE)是一种以严重腹泻、呕 吐和脱水为临床特征的高度接触性传染病,属于国 际兽疫局(olE)法典中B类疫病必检的猪传染病。 1.3 细胞 猪睾丸细胞系(ST)、PK。 购自上海动 植物检疫局。 1.4 引物 按Britton和PageL3]的方法选取 TGEV是一种有囊膜的正链RNA冠状病毒。目前 检测TGEV的方法主要有中和试验、免疫荧光抗体 试验、酶联免疫吸附试验和电镜技术,这些方法对于 检测TGEV和防制TGE起到了重要作用,但也存 在特异性不强、灵敏性差、耗时长等缺点。eDNA探 针、RT—PCR近年来已成为国际上用于检测病原微 生物的主要方法。由于cDNA探针与临床样品中非 相关核酸有一定的非特异性结合,尤其是检测粪便、 TGEV S基因一段高度保守区的序列作为扩增区。 上游引物(P1)5f_AGAACTATAGGTAACCATT— GG一3 ,与S基因1678~1698位核苷酸相同;下游 引物(P2)5 一TTCTAATGTAGTCGCACGCAT一3 , 与S基因2230 ̄2250位核苷酸互补;这对引物由中 科院上海细胞生物研究所合成,扩增长度为572 bp。 1.5 试剂Taq酶、RNasin酶、AMV—RTase、 dNTPs、PCR Markers(入DNA/HindⅢ+EcoR1)为 尿液等复杂、不干净的样品更易产生较深的背景,影 响对阳性结果的判断,从而限制了它的广泛应用。 RT—PCR方法因其特异、灵敏、快速和可直接检测 临床样品等优点,已成为检测TGEV的一种有效的 新方法。国内至今类似报道很少,本试验旨在建立检 测TGEV的RT—PCR方法,为临床上诊断TGE和 研究TGEV的流行病学提供灵敏、可靠的手段。 1材料 Promega公司产品;异硫氰酸胍、Silica为Sigma产 品;MEM、胰蛋白酶为Gibeo公司产品;犊牛血清为 杭州四季青公司产品。 2方法 2.1 腹泻病料处理腹泻粪便用Hanks液稀释成 10%的悬液4 000 r/min,离心20 min.取上清经 0.22 m细菌滤器除菌后,一20 C保存备用。 1.1参考毒株TGEV Miller株细胞毒(简称M) 来源于美国、TGEV Purdue株细胞毒(简称P)系广 州动植物检疫局惠赠;猪轮状病毒细胞毒(简称R) 和猪瘟病毒细胞毒(简称HC)为农业部动物检疫所 保存。 1.2腹泻病料地,共24份。 仔猪腹泻粪便样品收集自山东各 2.2 病毒增殖培养ST、PK。 细胞按常规传代培 养方法进行。将2株TGEV细胞毒用Hanks液对倍 稀释后接种于长满单层的ST、PK 细胞,至出现明 显细胞病变(CPE)时冻融3次收毒,一80 C保存备 用。对TGEV M株ST细胞毒进行蚀斑试验,检测 病毒滴度。处理的腹泻病料按李佑民等 报道方法 进行病毒分离。 2.3核酸的提取异硫氰酸胍一步法:取细胞培养 液或处理的腹泻病料200 l,按Homczyncki和 收稿日期:2001—11-26 作者简介:吴国平(1972一),男,讲师,硕士,主要从事动物病原 微生物学研究。 Sacchi[s 报道方法萃取样品总RNA作为反转录模 板。 3讨论与小结 3.1据报道脑炎型白痢主要发生于褐壳蛋鸡和肉 仔鸡,如伊萨褐蛋鸡、AA肉仔鸡和艾维茵肉仔鸡。 发病常见6~40日龄,以15~2O日龄达到高峰。发 病率不等,主要受饲养管理和用药等因素影响,一般 为2 ~12 ,死亡率极高,几乎达100 。而乌骨鸡 发生脑炎型白痢者少见报道。 3.2从A、B、C 3组鸡的脑组织中分离到的3株细 菌,经形态学检查、培养特性和生化反应特性,确诊 为鸡白痢沙门氏菌。 3.3脑炎型白痢的病理变化除心脏、肝脏等表现出 白痢特征外,主要在大脑半球后部出现了明显的水 肿区和坏死区。组织学检查见大脑脉络丛内有化脓 性坏死灶,因而病鸡均表现有头颈扭曲或运动障碍 等临床症状。 维普资讯 http://www.cqvip.com 中国兽医杂志2003年(第39卷)第3期 2.4分步法RT—PCR依次向0.5 ml EP管中加 12 PFU的病毒量(图2),一步法RT—PCR可检测出 10-40.2 ml(即120PFU)的病毒量。 3.5 RT—PCR对腹泻病料检测结果 24份粪样中 共检出5份阳性,19份阴性;对腹泻病料细胞培养 物检测,只有2分样品在第1代和第2代均检出阳 入5×RT buffer 4 l,dNTPs(2.5mM)4 l, AMV—Rtase(1Ou/t ̄1)1 l,Rnasin(40u/t ̄1)1 l, Primers(20t ̄M/I )1 l,RNA样品共20 l于42 C 温育60 min;取反转录产物5 l加入含10×Taq buffer 2 l,dNTPs(2.5mM/i )1.5 l,Taq酶(Zu/ 性,其他样品细胞培养物均未检测到阳性结果。 1)0.5 l,MgCI2(25mM/I )× l,ddH20共25 l, 覆盖25 l液体石蜡油后,置PCR扩增仪自动循环。 2.5一步法RT—PCR依次向0.5 ml EP管中加 入10×Taq buffer 3 l,dNTPs(2.5 mM/i )3 l, AMV—Rtase(1Ou/t ̄1)1 l,Rnasin(4u/t ̄1)1 l,Taq 酶(2u/t ̄1)1 l,Primers(20t ̄M/I )1 l,MgC12(25 mM/L)X l,RNA样品,ddH 0共30 l,混匀后加 入30 l液体石蜡,42 C30min反转录完后立即置 图l RT—PCR的特异性 PCR扩增仪自动循环。 1.空白对照.2.Markers。3.M。4.P。 2.6 PCR条件优化 将制备的TGEV细胞培养 5.R。6.HC.7.正常细胞培养物 物核酸样品作为标准,对影响PCR的各循环参数 (Mg抖浓度、退火温度及循环次数)进行优化组合。 2.7 RT—PCR产物的检测 采用1 琼脂糖凝胶 电泳法,以Markers作为参照。 2.8 RT—PCR特异性试验 对M、P、R、HC和正 常未接毒ST、PK 细胞培养物按上述方法进行RT— PCR。 l 2 3 4 5 6 7 8 2.9 RT—PCR敏感性试验 对经蚀斑试验测定的 图2分步法RT—PCR的敏感性 TGEV M株ST细胞毒培养物取200 l作连续10 1.Markers。2~8:10。~1O 样品 倍稀释,按上述方法进行RT—PCR。 2.10电镜检测取TGEV细胞培养物、正常细胞 3.6电镜检测结果M、P二细胞毒检查为结果阳 培养物、腹泻病料细胞培养物、腹泻病料进行磷钨酸 性;24份粪样中检测到2份阳性(属于RT—PCR检 负染,电镜检测,以观察到冠状病毒颗粒样为阳性结 测到的5份阳性样品中的2份),22份阴性;RT— 果,反之为阴性结果。 PCR和电镜检测结果符合率为(2+19)/z4— 87.5 ,两者特异性一致,但前者比后者敏感。对 3结果 正常细胞培养物、腹泻病料细胞培养物未检测到阳 3.1病毒增殖结果TGEV M、P二细胞毒很容易 性样品。 适应细胞培养增殖,并产生CPE。对TGEV M株 4讨论 ST细胞毒蚀斑试验测定的滴度为6×10 PFU/ml。 腹泻病料进行病毒分离,经连续7次传代未见产生 4.1 本试验成功地建立了RT—PCR检测TGEV CPE。 细胞毒和粪便毒的方法,敏感性最高达12PFU。其 3.2 RT—PCR 经实验比较,分步法RT—PCR在 中分步法RT—PCR比一步法RT—PCR敏感性高10 本试验条件下,最佳Mg抖浓度为1.5 mol/I ;一步 倍,分析可能是由于一步法中的Taq酶活性下降造 法RT—PCR中最佳Mg抖浓度为2.0 mol/L。经条件 成。一步法由于操作更简便,减少了样品污染率,同 优化,最后确定的PCR参数为:94 C变性60s,53’C 时敏感性仍很高(120PFU),可满足临床样品检测, 退火60s,72 C延伸70s,共30个循环,最后72 C延 值得推广应用。 4.2从上述结果可知,RT—PCR、电镜和细胞培养 长300s。 3.3 RT—PCR特异性试验 对M、P二细胞毒进 分离检测TGEV的敏感性逐渐下降。腹泻样品细胞 行RT—PCR,都能扩增出一条特异目的条带,大小约 培养物前2代可检测出2份阳性样品,尔后继续传 572 bp。同时对R、HC和正常细胞培养物进行RT— 代样品检测结果却为阴性,这与细胞培养一直未出 PCR,未扩增出任何条带(图1)。 现CPE和电镜检测为阴性结果相一致,推测样品中 3.4 RT—PCR敏感性试验 试验结果表明,分步 的TGEV并未在细胞培养中增殖,这也说明TGEV 法RT—PCR最低可检测出10 /0.2 ml的样品,即 的细胞分离较难,影响因素较多,有待进一步研究。