猪流行性腹泻病毒SYBR Green I和Taq-Man荧光定量PCR检测方法的建立及应用

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猪流行性腹泻(porcine epidemic diarrhea,PED)是由猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)引起的一种高度接触性肠道传染病,主要临床症状是腹泻、呕吐、甚者脱水死亡,各种年龄的猪群都易感,哺乳仔猪的感染率最高,且病死率高,甚者可达100%。现主要的检测方法包括RT-PCR、免疫组化、血清学诊断、病毒分离、电镜检测和ELISA等,但这些方法都存在着敏感性、特异性不高、费时、费工等不足。荧光定量PCR(fluorescent quantitative realtime PCR,qPCR)可以对样品中的病原体的核酸进行快速、准确的定性及定量分析,从而为疾病的早期快速诊断和感染程度的评估,提供高效检测方法。同时,荧光定量PCR也能为病毒复制等基础性研究提供有效手段和工具。  为建立SYBR Green I法和Taq-Man法两种检测猪流行性腹泻病毒的荧光定量PCR方法,本试验首先基于PEDV保守区序列,设计了一对检测PEDV特异性引物、一条MGB-Taq-Man(Minor Groove Binder)探针及与之相配套的特异性引物。通过RT-PCR扩增,经克隆测序鉴定,获得了目的片段,制备了标准质粒并建立了对应的荧光定量标准曲线。结果表明所建立的两种荧光定量PCR具有良好特异性,对猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒(Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus,PRRSV)、猪瘟病毒(Classical Swine Fever Virus,CSFV)、猪传染性胃肠炎病毒(Transmissible Gastroenteritis Virus,TGEV)等常见病原体没有交叉扩增反应;两种方法敏感性高,其中SYBR Green I法检测最低病毒含量为103copies/μl,Taq-Man法最低检出含量为10copies/μl。两种qPCR方法重复性好:对检测结果统计学分析表明SYBR Green I荧光定量PCR的批内、批间试验的变异系数分别为0.19%-0.53%和0.3%-2.1%。Taq-Man实时荧光定量PCR的组内变异系数0.03%-0.48%,组间变异系数0.08%-1.2%。运用建立的三种方法检测江西省腹泻仔猪粪便样品中PEDV的感染情况,SYBR Green I荧光定量PCR的检出率92.8%,Taq-Man实时荧光定量PCR的检出率100%,而常规RT-PCR检测方法检出率76.8%,分别高16%和23.2%。  以PEDV疫苗株CV777感染Vero-81细胞,于不同的时间间隔收集细胞培养病毒液,利用已经建立好的Taq-Man qPCR对各个时间段的样品进行定量分析,绘制PEDV CV777疫苗株的一步生长曲线。结果表明,接种不同MOI病毒量在一定范围内其复制增殖曲线相似,在感染0-24h内,病毒的RNA含量变化不显著;在24-48h时期内,病毒RNA含量呈指数增加;在48-72h病毒RNA含量增加,但增长速度明显减缓;在72-96h病毒RNA含量基本保持不变,处于相对稳定期,且仍保持较高含量;96-120h病毒RNA含量有下降的趋势,但其病毒RNA含量仍处于较高水平。说明CV777在Vero-81细胞呈S型曲线增长,该方法有利于进一步了解病毒在细胞内的增殖规律,并为野毒的分离、疫苗的生产等奠定基础。
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