副溶血弧菌LAMP检测法的建立及纳米材料应用

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副溶血性弧菌是一种重要的食品致病菌,在我国沿海地区广泛流行,危害很大,因此,建立完善的检测方法非常重要。本研究选择了在副溶血性弧菌中高度保守的Pr72H基因作为靶基因,建立了一种快速、灵敏、直观的检测水产品中副溶血性弧菌的环介导等温扩增法(loop-mediated isothermal amplification,LAMP),并对镁离子、酶、引物浓度及反应时间、反应温度等反应条件进行了优化,确定了最终反应条件。通过沉淀法、荧光法进行结果观察,通过电泳法、酶切法、实物检测进行验证,并对该方法的特异性和灵敏度进行了分析探讨。所建立的检测方法可检测到1fg/μl的DNA分子,灵敏度高于PCR法3个数量级,且特异性强,与其他实验菌株无交叉反应。对53份水产品样品的检测结果显示,与PCR法完全吻合。以所建立的LAMP检测方法为平台,本研究将纳米材料引入对LAMP反应的优化实验。并建立了荧光定量检测法对LAMP反应进行观察分析,使研究纳米材料对LAMP反应的影响变得直观、快捷。通过所建立的LAMP法对纳米金、纳米银、纳米二氧化钛、纳米碳粉、碳纳米管进行筛选发现,纳米金对LAMP反应的速率有一定促进作用,尤其以10nm的纳米金对反应的促进作用最佳,但对反应的终产量没有明显影响。纳米银对LAMP反应有明显的抑制作用,且抑制作用与纳米银的浓度成正比关系。对于水不溶性的纳米二氧化钛、纳米碳粉、碳纳米管,由于在反应体系中会出现分布不均匀的状况,无法采用荧光定量检测法和电泳法检测到准确结果。通过以纳米金为例的对LAMP反应的温度影响实验可知,纳米金并不能扩大LAMP反应的反应温度范围。本研究以纳米金为例对LAMP反应的影响机理进行了初步研究,发现反应前后纳米金的吸收峰发生明显红移,说明纳米金与体系中的一些组分发生了结合作用。通过进一步研究,认为纳米金与酶有较强的结合作用,与dNTPs和单链DNA的结合作用较弱。
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