一种松材线虫M型和R型株系的PCR-RFLP鉴别方法转让专利

申请号 : CN201110141018.X

文献号 : CN102229993B

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发明人 : 顾建锋王江岭

申请人 : 宁波检验检疫科学技术研究院

摘要 :

本发明公开了一种松材线虫M型和R型株系的PCR-RFLP鉴别方法,通过DNA提取、PCR扩增、HhaI酶或和Hpy188I酶酶切反应及带谱鉴别,若HhaI酶酶切反应获得PCR-RFLP带谱最大条带为467bp,则为松材线虫M型株系II,最大条带为357bp或358bp,则再用Hpy188I酶酶切反应,若带谱最大条带为492bp,则为松材线虫M型株系I;若带谱最大条带为743bp或741bp,则为松材线虫R型株系;这样就能很明显区分松材线虫M型株系和松材线虫R型株系,为检疫鉴定及处理提供了保障。

权利要求 :

1.一种松材线虫M型和R型株系的PCR-RFLP鉴别方法,其特征在于包括下述步骤:

a、DNA提取:将单条松材线虫挑入含有1μl 10×PCR Buffer溶液的PCR管中,先13000 rpm离心1 min,再置于液氮中速冷1 min,取出后立即在85℃条件下恒温2 min,再立即将PCR管的温度速降至56℃,恒温30 sec,在PCR管中加入浓度为1 mg/mL的蛋白酶K溶液

1μl,PCR管先在56℃下恒温15 min,再在95℃条件下恒温10 min,得到DNA提取液,-20℃保存备用;

b、PCR扩增:PCR扩增为50μl反应体系,包含10×PCR buffer溶液缓冲液5μl、浓度为50 mmol/L的MgCl2溶液5μl、浓度为10 mmol/L的dNTP溶液4μl、浓度为40 μmol/L 的上游引物3μl、浓度为40 μmol/L的下游引物3μl、上述DNA提取液10μl、ddH2O19.4μl和Taq聚合酶0.6 U;扩增反应条件为:94℃预变性3 min;94℃变性40 S,

55℃退火50 S,72℃延伸2 min,共35个循环;最后一个循环结束后,72℃延伸10 min,得到PCR产物;所述上游引物为通用引物:5'- CGT AAC AAG GTA GCT GTA G -3',下游引物为通用引物:5'- TTT CAC TCG CCG TTA CTA AGG -3'; c、酶切反应:将上述PCR产物6μl、10×PCR Buffer溶液1μl、去离子水2.5μl、HhaI酶0.5μl置于PCR管中,放入PCR仪,37℃保温条件下酶切反应3 h,然后进行琼脂糖凝胶电泳,在紫外灯下观察、拍照,获得PCR-RFLP带谱; d、带谱鉴别:上述PCR-RFLP带谱中若最大条带为467bp,则为松材线虫M型株系II,若最大条带为357bp或358bp,则用Hpy188I酶替换HhaI酶再重复上述酶切反应,若PCR-RFLP带谱中最大条带为492bp,则为松材线虫M型株系I,若带谱中最大条带为743bp或741bp,则为松材线虫R型株系。

说明书 :

一种松材线虫M型和R型株系的PCR-RFLP鉴别方法

技术领域

[0001] 本发明涉及松材线虫的PCR-RFLP鉴别技术;具体涉及一种松材线虫M型和R型株系的PCR-RFLP鉴别方法。

背景技术

[0002] 松材线虫Bursaphelenchus xylophilus是世界各国关注的重要危险性线虫,是松林的“头号杀手”,目前中国、韩国、欧盟、澳大利亚、新西兰等许多国家都将松材线虫列为检疫对象。拟松材线虫B.mucronatus与松材线虫十分相似,主要形态区别是:一般认为雌虫尾端指状,尾尖突长达3.5μm以上的为拟松材线虫;雌虫尾端宽圆,无尾尖突或尾端指状,尾尖突长1μm左右(不超过2μm)的为松材线虫。1983年,Wingfield等报道从美国明尼苏达和威斯康辛州的冷杉中发现松材线虫M型株系(mucronate form of B.xylophilus),其雌虫有明显的尾尖突,形态特征更接近拟松材线虫。目前研究表明松材线虫种内可分为M型株系和R型株系(round-tailed form of B.xylophilus);R型株系群体内总有一些雌虫尾部钝圆,无尾尖突;而M型株系群体内所有雌虫均有明显的尾尖突,与拟松材线虫很难区分。如果单纯使用形态学鉴定方法,松材线虫M型株系很可能被鉴定为拟松材线虫,导致漏检,从而可能导致松材线虫的传播与扩散,对林业生产造成巨大威胁。PCR-RFLP(限制性片段长度多态性)鉴定技术是利用生物体内线粒体、核糖体等标记基因特征进行分子生物学区分,如斑潜蝇和巨蛎属牡蛎PCR-RFLP鉴别技术。而线虫核糖体DNA内部转录间隔区(ITS)序列进化速率较快,已用于线虫种及种内分类鉴别研究,目前公开的松材线虫及其近似种的PCR-RFLP鉴别,是选用Rsa I、Hae III、Msp I、HinfI和Alu I这5种限制性内切酶酶切,虽然能区分松材线虫和拟松材线虫,但不能区分松材线虫M型和R型株系。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种能区分鉴别松材线虫M型和R型株系的PCR-RFLP鉴别方法,为检疫鉴定及处理提供了保障。
[0004] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种松材线虫M型和R型株系的PCR-RFLP鉴别方法,通过对大量不同来源松材线虫和拟松材线虫株系的ITS区序列测定,通过DNAstar中的MapDraw软件分析,通过大量的对比试验,选取出区对松材线虫株系区分明显的限制性内切酶组合;随后进行线虫基因组DNA提取和目的片段的PCR扩增,最后利用选取的内切酶对PCR产物进行酶切和琼脂糖凝胶电泳检测,其特征在于包括下述步骤:
[0005] a、DNA提取:将单条松材线虫挑入含有1μl 10×PCR Buffer溶液(购自TaKaRa公司)的PCR管中,先13000rpm离心1min,再置于液氮中速冷1min,取出后立即在85℃条件下恒温2min,再立即将PCR管的温度速降至56℃,恒温30sec,在PCR管中加入浓度为1mg/mL的蛋白酶K溶液1μl(购自TaKaRa公司),PCR管先在56℃下恒温15min,再在95℃条2+
件下恒温10min,得到DNA提取液,-20℃保存备用;PCR Buffer溶液(Mg free):包括pH8.3的Tris-HCl溶液100mM,KCl溶液500mM;
[0006] b、PCR扩增:PCR扩增为50μl反应体系,包含10×PCR buffer溶液缓冲液5μl、浓度为50mmol/L的MgCl2溶液5μl、浓度为10mmol/L的dNTP溶液4μl(购自TaKaRa公司)、浓度为40μmol/L的上游引物3μl、浓度为40μmol/L的下游引物3μl、上述DNA提取液10μl、ddH2O19.4μl和Taq聚合酶0.6U(购自TaKaRa公司);扩增反应条件为:94℃预变性3min;94℃变性40S,55℃退火50S,72℃延伸2min,共35个循环;最后一个循环结束后,72℃延伸10min,得到PCR产物;所述上游引物为通用引物:5′-CGT AAC AAG GTAGCT GTA G-3′,下游引物为通用引物:5′-TTT CAC TCG CCG TTA CTAAGG-3′;
[0007] c、酶切反应:将上述PCR产物6μl、10×PCR Buffer溶液1μl、去离子水2.5μl、HhaI酶0.5μl(购自TaKaRa公司)置于PCR管中,放入PCR仪,37℃保温条件下酶切反应3h,然后进行琼脂糖凝胶电泳,在紫外灯下观察、拍照,获得PCR-RFLP带谱;
[0008] d、带谱鉴别:上述PCR-RFLP带谱中若最大条带为467bp,则为松材线虫M型株系II,若最大条带为357bp或358bp,则用Hpy188I酶(购自TaKaRa公司)替换HhaI酶再重复上述酶切反应,若PCR-RFLP带谱中最大条带为492bp,则为松材线虫M型株系I,带谱中最大条带为743bp或741bp,则为松材线虫R型株系。
[0009] 与现有技术相比,本发明的优点在于一种松材线虫M型和R型株系的PCR-RFLP鉴别方法,通过DNA提取、PCR扩增、HhaI酶或和Hpy188I酶酶切反应及带谱鉴别,若HhaI酶酶切反应获得PCR-RFLP带谱最大条带为467bp,则为松材线虫M型株系II,最大条带为357bp或358bp,则再用Hpy188I酶酶切反应,若带谱最大条带为492bp,则为松材线虫M型株系I;若带谱最大条带为743bp或741bp,则为松材线虫R型株系;这样就能很明显区分松材线虫M型株系和松材线虫R型株系,为检疫鉴定及处理提供了保障。

具体实施方式

[0010] 以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
[0011] 实施例
[0012] 1、DNA提取:在灭菌的洁净载玻片上加适量灭菌的双蒸水,用灭菌的0号针将单条松材线虫(分别为M型株系I、II和R型株系I、II)挑入水滴中,再将松材线虫挑入内含8μl双蒸水和1μl 10×PCRBuffer灭菌的200μl PCR管中,13000rpm离心1min,然后置于液氮中速冷1min,取出,立即在85℃下恒温放置2min,迅速降温至56℃;然后向PCR管中加入浓度为1mg/mL的蛋白酶K溶液1μl,PCR管在56℃下恒温15min,再在95℃恒温10min,得到DNA提取液;
[0013] 2、PCR扩增:采用50μl反应体系,上游引物为5′-CGT AAC AAG GTA GCT GTA G-3′,下游引物为5′-TTT CAC TCG CCG TTACTAAGG-3′(上下游引物购自TaKaRa公司),扩增反应体系为:10×PCR-buffer溶液5μl、浓度为50mmol/L的MgCl2溶液5μl、浓度为10mmol/L的dNTP溶液4μl、浓度为40μmol/L的上游引物3μl、浓度为40μmol/L的下游引物3μl、上述DNA提取液10μl、ddH2O19.4μl和Taq聚合酶0.6U;扩增反应条件为:
94℃预变性3min;94℃变性40S,55℃退火50S,72℃延伸2min,共35个循环;最后一个循环结束后,72℃延伸10min;获得的PCR产物,松材线虫的片段长度为920bp-930bp;
[0014] 3、酶切反应:将上述PCR产物6μl、10×PCR Buffer溶液1μl、去离子水2.5μl置于PCR管中共7管,分别用0.5μl Rsa I、HaeIII、Msp I、HinfI、Alu I、HhaI和Hpy188I