大肠埃希氏菌O104:H4多重PCR检测引物组和试剂盒转让专利

申请号 : CN201310425555.6

文献号 : CN103451306B

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发明人 : 王晓艳王雷张志强

申请人 : 北京卓诚惠生生物科技有限公司

摘要 :

本发明公开一种大肠埃希氏菌O104:H4多重PCR检测引物组和试剂盒。所述检测O104:H4血清型和致病性基因的引物组,是由检测orfO104基因、fliCH4基因、stx1基因、stx2基因、eaeA基因和aggR基因的6个引物对组成。本发明建立一种基于普通PCR平台的多重PCR检测方法,利用分析设计得到的所述引物对,对待测样品提取的DNA进行多重PCR反应,反应结束后对PCR产物进行电泳分析,在确定样品是否为大肠埃希氏菌O104:H4血清型的同时,确定其含有的毒力基因种类,并且能够对潜在的EAEC和EHEC的新型重组模式进行有效的检测。

权利要求 :

1.一种大肠埃希氏菌O104:H4多重PCR检测引物组,其特征在于,其是由检测血清型和致病性基因的引物对组成;

其中,检测血清型和致病性基因的引物对是由检测orfO104基因、fliCH4基因、stx1基因、stx2基因、eaeA基因和aggR基因的6个引物对组成;

所述检测orfO104基因引物对的上下游引物的核苷酸序列分别由SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2所示;

所述检测fliCH4基因引物对的上下游引物的核苷酸序列分别由SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.4所示;

所述检测stx1基因引物对的上下游引物的核苷酸序列分别由SEQ ID NO.5、SEQ ID NO.6所示;

所述检测stx2基因引物对的上下游引物的核苷酸序列分别由SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.8所示;

所述检测eaeA基因引物对的上下游引物的核苷酸序列分别由SEQ ID NO.9、SEQ ID NO.10所示;

所述检测aggR基因引物对的上下游引物的核苷酸序列分别由SEQ ID NO.11、SEQ ID NO.12所示。

说明书 :

大肠埃希氏菌O104:H4多重PCR检测引物组和试剂盒

技术领域

[0001] 本发明属微生物检测领域,涉及大肠埃希氏菌O104:H4多重快速PCR检测引物组和试剂盒。

背景技术

[0002] 2011年5月,德国发生由大肠埃希氏菌O104:H4引起的暴发疫情,并波及欧盟其他13个国家及美国、加拿大等地。由于导致此次疫情的大肠埃希氏菌的血清型比较罕见,人群普遍易感,疫情快速蔓延。直至当年7月疫情终止,共报告大肠埃希氏菌O104:H4感染病例4400余例。
[0003] 感染大肠埃希氏菌O104:H4的临床表现主要有腹部绞痛和腹泻,一些病例为血便样腹泻。多数患者10天内康复,少数患者,可出现严重并发症,如以急性肾功能衰竭、溶血性贫血和血小板减少为特点的溶血尿毒综合症(HUS)。随访发现感染O104:H4的预后较差,20%的感染者转化为HUS。一旦发生HUS,病死率将显著增高。
[0004] 此次引发疫情的大肠埃希氏菌O104:H4菌株与以往发现的致泻性大肠埃希氏菌都不一样,是一种新发现的具有强毒力的大肠埃希氏菌新变种。对O104:H4全基因组测序发现,O104:H4是肠出血性大肠埃希菌(EHEC)和肠集聚性大肠埃希氏菌(EAEC)重组产生的新菌株。O104:H4既含有EAEC中介导集聚性黏附的aggR,又含有EHEC中可导致HUS的志贺样毒素2(stx2)。但与EHEC致病相关的其他毒力基因,如粘附因子基因eaeA、志贺样毒素1(stx1)在O104:H4中均未发现。其中,eaeA介导菌体粘附,stx1和stx2的致病机制类似。
[0005] 新型的大肠埃希氏菌O104:H4兼具有EAEC和EHEC的基因特性,因此具有更大危害性。O104:H4中含有的aggR,可使菌体在肠细胞表面产生集聚性黏附,抑制吸收,产生腹泻。同时其携带的志贺样毒素2(stx2),造成肠黏膜上皮细胞破坏、黏膜溃疡、出血,血管内皮细胞损伤、溶血、血小板减少。更严重的是,肾小管上皮细胞坏死、堵塞和肾小球破坏,引发溶血性尿毒综合征(HUS)和出血性结肠炎(HC)。严重者可发展为多器官功能障碍综合征,导致感染患者死亡。
[0006] O104:H4型大肠埃希氏菌主要通过被污染的食物传播,根据既往的经验,在欧美等国,被污染的碎牛肉馅和未经消毒的奶制品是一个重要的传染源,被污染的一些农产品也可以成为传染源。
[0007] 研究表明O104:H4在人群中暴发之前,已经在动物间传播达10年之久。因此开展O104:H4的主动检测,对潜在的EAEC和EHEC的新型重组模式进行探索,建立有效的暴发预警机制,对O104:H4和新型重组致病菌感染的防控有重大意义。
[0008] 采用传统方法鉴定O104:H4,如增菌培养、生化鉴定和血清凝集,需要在增菌富集后采用生化方法确定是大肠埃希氏菌,用血清凝集方法确定其O抗原和H抗原。但确定一株大肠埃希氏菌是O104:H4血清型后,因不清楚其毒力基因携带情况,仍不能判定该株菌是否为致病菌,无法确定检出是否有意义。且传统检测方法费时费力,结果受血清质量和主观判断影响大。
[0009] 除了传统方法外,已建立了一些分子生物学的检测方法。欧盟的大肠埃希氏菌参比实验室推荐使用单重实时荧光对stx2、rfbO104和fliCH4基因逐个筛查(Detection and identification of Verocytotoxin-producing Escherichia coli(VTEC)O104:H4in food by Real time PCR)。中国专利申请号201110376158.5公开了一种致泻大肠杆菌四重荧光定量PCR检测试剂盒,通过一个反应,可以从标本中检出O157:H7、和O104:H4血清型的大肠埃希氏菌的存在,但只能确定是否是O104:H4血清型的大肠埃希氏菌,并不能判定该菌是否是致病株。中国专利申请号201210068180.8公开了肠出血性大肠杆菌O104:H4检测试剂盒及其使用方法,通过荧光定量PCR,检测是否含有wzy(O104)、fliC(H4)和aggR基因,从而判断待测细菌为肠出血性大肠杆菌O104:H4。中国专利申请号201110197208.3公开了一种肠出血性大肠杆菌O104:H4的多重荧光PCR检测试剂盒及检测方法,检测志贺样毒素2型基因(stx2),O抗原翻转酶基因(wzx)和H4鞭毛抗原基因(fliCH4),若Stx2、wzx和fliCH4均呈阳性,则判断待测细菌为肠出血性大肠杆菌O104:H4。
[0010] 采用分子生物学方法对O104:H4的检测,多局限于普通单重PCR和荧光PCR,前者需要对相关的O抗原、H抗原编码基因以及志贺样毒素和粘附相关基因进行逐一检测,费时费力,无法满足应急检测对时限性的要求,后者荧光定量检测平台投入高,试剂昂贵,且受制于荧光通道的限制,不能将O104:H4血清型和致病相关基因系统筛查,且对潜在的EAEC和EHEC的新型重组模式无法检测,极大地限制了其在一线检测中的应用。

发明内容

[0011] 为了解决现有技术中存在的问题,本发明的目的是提供一种大肠埃希氏菌O104:H4多重PCR检测引物组和试剂盒,可快速筛查大肠埃希氏菌O104:H4血清型及其致病株和重组株,建立一种基于普通PCR平台的多重PCR检测方法。
[0012] 为了实现本发明目的,本发明首先提供了设计和筛选特异性引物的技术方案及一种多重PCR检测大肠埃希氏菌O104:H4的引物组:
[0013] 1、设计阳性内对照(IAC)扩增引物和基因
[0014] 以pET28a质粒为IAC模板设计一对引物,扩增其中的1176bp大小的片段,作为检测的IAC。IAC上游引物序列为5’-TGCAGGTCGACTCTAGAGGA-3’,IAC下游引物的序列为5’-TTCGAGCTCGGTACCCGGGGA-3’。pET28a的碱基序列如SEQ ID No.15所示。
[0015] 2、筛选检测目标的基因或者DNA片段用于引物设计
[0016] 本发明通过文献分析和检测需求分析,获得了每一种待检目标的基因或者DNA片段作为扩增目标候选(见表1)。
[0017] 表1大肠埃希氏菌O104:H4多重PCR检测候选目标基因
[0018]待检目标 候选扩增基因
O104抗原 orfO104
H4抗原 fliCH4
志贺样毒素1 stx1
志贺样毒素2 stx2
粘附因子基因 eaeA
介导集聚性粘附 aggR
[0019] 3、引物候选方案设计
[0020] 本发明使用primer premier6软件针对所有扩增目标候选基因或者片段设计1-2套备用方案。
[0021] 4、对扩增目标基因的引物候选方案进行Blast分析
[0022] 在Genbank中对所有引物候选方案进行Blast分析,获得特异性较高的引物方案作为实验验证用方案,每个扩增目标会有1-3个实验验证方案。
[0023] 5、对每一个可用实验验证方案进行单重PCR验证,确定引物的可用性,包括特异性评估和敏感性评估。
[0024] 6、将所有扩增目标的引物混合进行多重PCR,验证引物共同扩增时的可用性,对不能工作的引物需要按照步骤2-4重复设计新的引物进行替换。最终获得本发明提供的一套特异的引物序列(详见表2)。
[0025] 表2大肠埃希氏菌O104:H4多重PCR引物汇总表
[0026]
[0027]
[0028] 注:虽然所选检测目标的基因或者DNA片段为保守区域,但仍有个别碱基插入或缺失的可能型,PCR产物的大小也会随之增加或减少几个bp。
[0029] 基于上述技术方案,本发明提供了一种大肠埃希氏菌O104:H4多重PCR检测引物组,其是由检测血清型和致病性基因的引物对组成;
[0030] 其中,检测血清型和致病性基因的引物对是由检测orfO104基因、fliCH4基因、stx1基因、stx2基因、eaeA基因和aggR基因的6个引物对组成;
[0031] 所述检测orfO104基因引物对的上下游引物的核苷酸序列分别由SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2所示;
[0032] 所述检测fliCH4基因引物对的上下游引物的核苷酸序列分别由SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.4所示;
[0033] 所述检测stx1基因引物对的上下游引物的核苷酸序列分别由SEQ ID NO.5、SEQ ID NO.6所示;
[0034] 所述检测stx2基因引物对的上下游引物的核苷酸序列分别由SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.8所示;
[0035] 所述检测eaeA基因引物对的上下游引物的核苷酸序列分别由SEQ ID NO.9、SEQ ID NO.10所示;
[0036] 所述检测aggR基因引物对的上下游引物的核苷酸序列分别由SEQ ID NO.11、SEQ ID NO.12所示;
[0037] 本发明还提供了一种对大肠埃希氏菌O104:H4进行多重PCR检测的方法,将所述引物组与待测样品的DNA进行多重PCR反应,反应结束后对PCR产物进行电泳分析,以确定样品是否为大肠埃希氏菌O104:H4,同时确定其含有的毒力基因种类,判定其是否为致病株和(或)重组株。
[0038] 进一步地,在进行多重PCR反应时,反应体系中还加入阳性内对照引物对。
[0039] 所述阳性内对照引物对的上下游引物的核苷酸序列分别由SEQ ID NO.13和SEQ ID NO.14所示。
[0040] 该方法能快速确定大肠埃希氏菌O104:H4血清型的同时,确定其是否含有与集聚性粘附和致病相关的stx1、stx2、eaeA和aggR,进而判定是否有EAEC和EHEC的新型重组模式,其实现的技术方案如下:
[0041] 1、引物合成
[0042] 按照表2中的引物序列,在基因合成公司合成所有的寡聚核苷酸序列。
[0043] 2、DNA模板提取
[0044] 选择沙门氏菌、志贺氏菌、副溶血性弧菌、空肠弯曲菌、结肠弯曲菌、金黄色葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌、单核细胞增生性李斯特氏菌、小肠结肠炎耶尔森氏菌、阪崎肠杆菌、霍乱弧菌、非致泻大肠埃希氏菌、肠出血性大肠埃希菌(EHEC,O157:H7血清型)、肠集聚性大肠埃希氏菌(EAEC,O9:K99血清型)、嗜水气单胞菌和大肠埃希氏菌O104:H4(德国爆发株,aggR+,stx2+)作为建立检测方法的目标微生物,分别按照国标或者行业标准方法对相应微生物进行增菌培养,采用细菌基因组提取试剂盒提取DNA模板。
[0045] 3、使用普通PCR平台构建多重PCR检测体系
[0046] 在确定多重反应体系中引物序列后,还需要从引物浓度、退火温度、反应体系配置、反应条件等方面分别进行优化。反应体系的配置如下:
[0047] Taq DNA聚 合 酶 1-2U,5×PCR buffer(Tris·HCl100mM(PH8.3),KCl250mM,tween-200.2%)5μL,10mm 的 dNTP0.5-1.5μL,25mM 的 MgCl21-5μL,10× 引 物混合物2.5μL(包括阳性内对照在内的每个待测目标的引物浓度1μM-8μM),pET28a0.0003-0.01ng,DNA模板2-5μL,超纯水补至25μL。多重体系的反应条件如下:
[0048] a:95℃4min;
[0049] b:95℃15-60S,
[0050] c:55-65℃15-60s,
[0051] d:72℃30-120s,b-d循环30-35个反应;
[0052] e:72℃5-10min。
[0053] 4、多重PCR产物分析和结果判定
[0054] 将5μL多重PCR产物进行电泳分析PCR产物片段大小,根据片段大小对照表2判定扩增目标基因的情况。
[0055] 5、检测体系的验证
[0056] 针对已经建立的大肠埃希氏菌O104:H4多重PCR检测方法进行特异性验证和敏感性验证。
[0057] 特异性验证:选用沙门氏菌、志贺氏菌、副溶血性弧菌、空肠弯曲菌、结肠弯曲菌、金黄色葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌、单核细胞增生性李斯特氏菌、小肠结肠炎耶尔森氏菌、阪崎肠杆菌、霍乱弧菌、非致泻大肠埃希氏菌、嗜水气单胞菌、河弧菌、炭疽芽孢杆菌、韦氏芽孢杆菌、绵羊李斯特氏菌、百日咳杆菌、军团菌、链球菌等作为特异性评估用菌株,进行核酸提取,采用前期建立和优化的反应条件,应用本发明检测试剂进行检测。
[0058] 结果表明IAC(阳性内对照)均为阳性。除IAC外,特异性验证菌株无非特异性条带扩增,重复检测结果全部一致,表明该检测方法具有较好的特异性,能够将非目标菌有效区分开。
[0059] 敏感性验证:对初始浓度为108CFU/mL的大肠埃希氏菌O104:H4和O157:H7菌液提取模板,前者验证orfO104基因、fliCH4基因、stx2基因、和aggR基因的检测敏感性,后者7 6 5
验证stx1基因和eaeA基因的检测敏感性,分别稀释到10CFU/mL,10CFU/mL,10CFU/mL,
4
10CFU/mL。采用前期建立和优化的反应条件进行检测,每种待检目标的检测限均可达到
5
10CFU/mL,重复检测结果全部一致,表明该检测方法具有高度的敏感性和良好的重复性。
[0060] 本发明还提供了一种含有前述多重PCR检测引物组的试剂盒。
[0061] 本发明的有益效果在于:
[0062] 本发明建立的大肠埃希氏菌O104:H4多重PCR检测方法,能够实现血清学、病原培养学、免疫学所无法完成的鉴定工作,克服其他分子生物学技术手段鉴定毒力基因的不足之处,达到如下的检测效果:
[0063] (一)多重检测
[0064] 本发明所建立的检测方法能够在一个PCR反应中全面筛查与EHEC和EAEC致病相关的stx1、stx2、eaeA和aggR四种毒力基因,以及O104和H4的编码基因orfO104和fliCH4,快速确定样品是否为大肠埃希氏菌O104:H4血清型和含有的毒力基因种类,判定其是否为致病株和(或)重组株。节省时间、人力和物力成本。
[0065] (二)特异性高
[0066] 本发明所建立的检测方法特异性主要体现在一整套引物的特异性,所有引物都经过Blast比对分析,具有高度的保守性和特异性;同时经过特异性验证,能够很好的区分与检测目标种属相近、生存环境相同的细菌,包括沙门氏菌、志贺氏菌、副溶血性弧菌、空肠弯曲菌、结肠弯曲菌、金黄色葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌、单核细胞增生性李斯特氏菌、小肠结肠炎耶尔森氏菌、阪崎肠杆菌、霍乱弧菌、非致泻大肠埃希氏菌、嗜水气单胞菌、河弧菌、炭疽芽孢杆菌、韦氏芽孢杆菌、绵羊李斯特氏菌、百日咳杆菌、军团菌、链球菌等,证明检测方法具有高度的特异性,能够将非目标细菌准确分辨出来。
[0067] (三)灵敏度高
[0068] 本发明所建立的检测方法能够实现对与EHEC和EAEC致病相关的stx1、stx2、eaeA和aggR四种毒力基因筛查的同时,快速确定O104:H4血清型,在每一个反应体系中每个检5
测目标的检测灵敏度可达到10CFU/mL。
[0069] (四)成本较低
[0070] 本发明所建立的多重PCR检测方法在操作性上降低了人力成本和时间成本,原来单重检测需要6次人工和6倍时间,现在使用此方法只需要1次人工和1次反应的时间;该多重检测方法同时节省了重复检测同一个样本的试剂消耗,最大可节省50%以上的试剂成本。
[0071] (五)预防假阴性结果
[0072] 体系中添加的IAC,可以有效的提示假阴性检测结果。
[0073] 本发明为大肠埃希氏菌O104:H4的血清型鉴定和毒力基因快速检测提供了完备的解决方案,能实现O104:H4暴发后和新型重组菌株出现后的快速应急检测,为尽快处置疫情节省宝贵的时间。
[0074] 综上所述,本发明提供一种多重PCR检测大肠埃希氏菌O104:H4的引物组,并建立一种基于普通PCR平台的多重PCR检测方法。本发明采用高灵敏度和特异性的引物序列,保证检测结果的质量;该检测方法操作简单,省时省力;检测通量高,试剂耗材成本低;可以对样本的增菌液进行检测,相比较于传统检测方法,能够提前24-48小时锁定可疑致病菌;对检测平台和检测人员的要求低,能够在检验检疫第一线广泛推广。

附图说明

[0075] 图1为本发明实施例2中特异性分析的PCR扩增产物琼脂糖凝胶电泳结果;
[0076] 其中:M:100bp DNA marker;1.aggR-1;2.aggR-2;3.aggR-3;4.阳性对照。
[0077] 图2为本发明实施例2中敏感性评估的PCR扩增产物琼脂糖凝胶电泳结果;
[0078] 其中:M:100bp DNA marker;1.aggR-1;2.aggR-2;3.aggR-3。
[0079] 图3为本发明实施例4中三个菌株的扩增结果;
[0080] 其中:M:100bp DNA marker;1.大肠埃希氏菌O104:H4(德国爆发株,stx2+,aggR+);2.EHEC(O157:H7);3.EAEC(O9:K99);4.空白对照;5.阳性对照(1和2的混合模板)。

具体实施方式

[0081] 以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
[0082] 实施例1aggR基因引物设计与合成
[0083] 在Genbank中下载大肠埃希氏菌O104:H4aggR基因的全长序列10条,把10条aggR基因全长序列导入Mega4软件中,使用alignment功能比对分析aggR基因的保守序列,获得保守序列区段,碱基序列如SEQ ID No.16所示。
[0084] 把上述aggR的保守序列输入primer premier6软件中,自动分析获得多种引物设计方案。在此基础上手动调节引物位置和序列长度,将Tm值设定为55±5℃,GC含量35%~60%,尽可能不产生发夹结构和引物二聚体,无错误引发产生。将上述手动调节获得的引物设计方案在NCBI网站上进行Blast分析,如果其中任何引物对与非检测目标存在交叉反应,需要重新调整引物的位置和序列长度,直至获得高特异性的aggR基因引物序列。最终获得如表3的三种aggR基因引物备选方案。
[0085] 表3aggR基因引物备选方案
[0086]
[0087] 其他基因的引物设计方法与aggR基因相同。获得的引物备选方案均在invitrogen公司合成。
[0088] 实施例2aggR引物筛选试验
[0089] 特异性评估的细菌组:包括志贺氏菌、副溶血性弧菌、空肠弯曲菌、结肠弯曲菌、金黄色葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌、单核细胞增生性李斯特氏菌、小肠结肠炎耶尔森氏菌、阪崎肠杆菌、非致泻大肠埃希氏菌、霍乱弧菌、嗜水气单胞菌、河弧菌、炭疽芽孢杆菌、韦氏芽孢杆菌、绵羊李斯特氏菌、百日咳杆菌、军团菌、链球菌等常见食源性致病菌。
[0090] 对上述细菌采用细菌基因组提取试剂盒提取DNA模板。将提取的模板各取5μL混匀,作为特异性验证的模板。
[0091] 大肠埃希氏菌O104:H4的特异性分析试验:使用实施例1中设计完成的引物对,按照如下项目配置PCR反应体系:Taq DNA聚合酶0.4μL(5U/μL),5×PCR buffer(Tris·HCl100mM(PH8.3),KCl250mM,tween-200.2%)5μL,dNTP1.25μL(10mM),MgCl24μL(25mM),特异性引物1μL(10μM);特异性验证DNA模板5μL,超纯水补至25μL。按照如下反应条件进行PCR扩增:
[0092] a:95℃4min;
[0093] b:95℃30S,
[0094] c:62℃30s,
[0095] d:72℃90s,b-d循环30个反应;
[0096] e:72℃5min。
[0097] PCR扩增产物5μL使用2%琼脂糖凝胶电泳分析结果如图1所示。由图1可知,在阳性对照成立的前提下,设计的三对aggR引物aggR-1、aggR-2和aggR-3与志贺氏菌、副溶血性弧菌、空肠弯曲菌、结肠弯曲菌、金黄色葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌、单核细胞增生性李斯特氏菌、小肠结肠炎耶尔森氏菌、阪崎肠杆菌、非致泻大肠埃希氏菌、霍乱弧菌、嗜水气单胞菌、河弧菌、炭疽芽孢杆菌、韦氏芽孢杆菌、绵羊李斯特氏菌、百日咳杆菌、军团菌、链球菌等生境相似、高频并存的菌均无交叉反应。因此可认为,三对引物aggR-1、aggR-2和aggR-3均具有较好的特异性。
[0098] 敏感性评估:选择O104:H4的模板,其初始浓度为108CFU/mL,梯度稀释到105CFU/mL,作为aggR引物敏感性评估的模板。体系配置如下:Taq DNA聚合酶0.4μL(5U/μL),5×PCR buffer(Tris·HCl100mM(PH8.3),KCl250mM,tween-200.2%)5μL,dNTP1.25μL(10mM),MgCl24μL(25mM),特异性引物1μL(10μM);O104:H4模板2μL,超纯水补至
25μL。PCR反应条件同特异性实验。
[0099] PCR扩增产物5μL使用2%琼脂糖凝胶电泳分析结果如图2所示。由图2可以看出,5
三个引物对均可以达到10CFU/mL,其中引物对aggR-2的条带亮度最高,其次是aggR-1,aggR-3。
[0100] 综合敏感性和特异性的评估结果,选择aggR-2作为aggR基因扩增的引物。
[0101] 其他基因的评估方法与aggR基因相同。
[0102] 实施例3大肠埃希氏菌O104:H4多重PCR检测试剂盒的组建
[0103] 该试剂盒由2×反应体系缓冲液、DNA聚合酶、10×引物混合液、阳性对照、超纯水构成。
[0104] 其 具 体 组 分 如 下:2×PCR Buffer(Tris·HCl40mM(PH8.3),KCl100mM,tween-200.08%,0.0006ng/μL pET28a,1mm dNTP、8mm MgCl2);25×DNA聚合酶(2U/μL);10×引物混合液(包括IAC在内的特异性引物各2μM);阳性对照(大肠埃希氏菌O104:H4,
6
EHEC(O157:H7)的混合模板,每种均为10CFU/ml)。
[0105] 试剂盒检测的反应体系为25μL,其配置如下:2×PCR Buffer12.5μL;25×DNA聚合酶1μL;10×引物混合液2.5μL;模板2μL,超纯水7μL。
[0106] 实施例4试剂盒的操作和结果判断
[0107] 1、基因组的提取
[0108] 取大肠埃希氏菌O104:H4、EHEC(O157:H7)、EAEC(O9:K99)增菌液或划线培养的8
菌落溶于水中,用浊度计调整细菌悬液浓度至10CFU/ml,取1ml细菌悬液,沸水浴10min后冰浴,13000rpm离心10min,取上清作为试剂盒检测用模板。
[0109] 2、反应体系的配制
[0110] 取200μL的PCR管配置25μL的反应体系,其配置如下:2×PCR Buffer12.5μL;25×DNA聚合酶1μL;10×引物混合液2.5μL,模板2μL,超纯水7μL。
[0111] 3、PCR反应
[0112] 将PCR管放入Bio-Rad C1000型PCR仪中,开启热盖后,按照如下程序进行PCR反应:
[0113] a:95℃4min;
[0114] b:95℃30S,
[0115] c:62℃30s,
[0116] d:72℃90s,b-d循环30个反应;
[0117] e:72℃5min。
[0118] 4、琼脂糖凝胶电泳平台分析PCR产物
[0119] 取5μL的PCR产物与1μL的6xloading buffer混匀,加入到琼脂糖凝胶的加样孔中。采用2%的琼脂糖凝胶,5V/cm电泳60min,使用凝胶成像仪显示扩增目标条带的大小。
[0120] 5、结果判断
[0121] 三个菌株扩增的结果如图3所示,由图3可知,包括空白对照在内的所有泳道均至少有一个条带扩增,空白对照(4泳道)有IAC(1176bp)的扩增,其他检测有目标条带和(或)IAC的扩增,表明所有PCR反应均成立,排除假阴性的结果。否则视实验无效,需要重复。
[0122] 在IAC扩增的基础上,O104:H4(第1泳道)还出现4条PCR产物,192bp的是fliCH4基因的扩增条带,253bp的是aggR基因的扩增条带,385bp的是orfO104基因的扩增条带,640bp的是stx2基因的扩增条带。EHEC(第2泳道)还出现150bp的是stx1基因的扩增条带,501bp的是eaeA基因的扩增条带,640bp的是stx2基因的扩增条带;EAEC(第3泳道)还出现253bp的条带,为aggR基因的扩增产物;阳性对照(第五泳道)将6条片段全部扩增出来,说明体系的共扩增能力强。
[0123] 实施例5试剂盒的保存期试验
[0124] 以105CFU/ml的大肠埃希氏菌O104:H4、EHEC(O157:H7)、EAEC(O9:K99)作为评估用检测样本,在第0天时,分装成9份冻存于-70℃冰箱中。将组建完毕的试剂盒放置于-20℃保存,分别取0、10、20、30、60、90、120、150和180天的试剂盒进行保存期试验。保存期检测结果如表4所示:
[0125] 表4保存期试验结果
[0126]
[0127]
[0128] 由表4可知,试剂盒保存在-20℃冰箱,在不同保存期待检目标的扩增均为阳性,表明该试剂盒的保存期至少为6个月。
[0129] 实施例6试剂盒的特异性试验
[0130] 选择包括志贺氏菌、副溶血性弧菌、空肠弯曲菌、结肠弯曲菌、金黄色葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌、单核细胞增生性李斯特氏菌、小肠结肠炎耶尔森氏菌、阪崎肠杆菌、非致泻大肠埃希氏菌、霍乱弧菌、嗜水气单胞菌、河弧菌、炭疽芽孢杆菌、韦氏芽孢杆菌、绵羊李斯特氏菌、百日咳杆菌、军团菌、链球菌等与检测目标菌种属相近,存在环境相似的细菌作为待检细菌,经检测均只有一条IAC条带扩增,无杂带产生。且对O104:H4、EHEC、EAEC等目标菌检测时,除特异性条带外,无杂带产生。表明本发明试剂盒能够有效区分非目标细菌,具有较好的特异性。
[0131] 实施例7试剂盒的敏感性试验
[0132] 评估用检测样本:调整大肠埃希氏菌O104:H4、EHEC(O157:H7)、EAEC(O9:K99)菌8 7 6
液浓度至10CFU/mL数量级上,提取DNA模板。每个模板梯度稀释成10CFU/mL,10CFU/mL,
5 4
10CFU/mL,10CFU/mL的检测样品。
[0133] 使用本发明试剂盒分别检测不同稀释度的待测目标模板。根据实例4结果判断方法,试剂盒检测目标基因的敏感性试验结果如表5所示:
[0134] 表5试剂盒检测待测基因敏感性试验结果
[0135]
[0136] 从表5看出,待检目标的敏感性均为105CFU/mL。
[0137] 虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。