环介导等温扩增技术快速检测肉中沙门氏菌的研究

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沙门氏菌(Salmonella,SM)是一种普遍存在于自然界中的人兽共患病菌。它广泛分布于自然界中,是对人类和动物健康有极大危害的一类致病菌。沙门氏菌食物中毒是所有食物中毒中最常见的一种,对食品安全构成了严重威胁,因此加强食品中沙门氏菌的检查与控制,成为食品安全和公共卫生等方面亟待解决的重要问题。目前,检测食品中沙门氏菌仍采用传统的方法,其操作繁琐,检测时间长,通常需要4~7d,不能满足食品中沙门氏菌快速检测的需要。因此需要建立一种快速、方便的沙门氏菌的检验方法。环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,简称LAMP) 2000年, Notomi等开发出一种新的核酸扩增技术。该技术以其灵敏度高、特异性强、快速、操作简便、检测成本低等优点在病毒、真菌、细菌以及转基因食品的检测中得到应用。因此,建立LAMP技术检测沙门氏菌对于控制沙门氏菌的食物中毒具有重要意义。本研究针NCBI公布的沙门氏菌特异invA基因序(GenBank EU348367)中的保守序列,使用在线软件(https://primerexplorer.jp/lamp3.0.0/index.html)设计LAMP引物。对反应时间、反应温度、Bst酶的量、镁离子浓度、dNTP的浓度等扩增条件进行优化,建立了LAMP的反应体系。建立的25μL的LAMP反应体系为:25μL反应体系为外引物(F3和B3)各0.2μM,内引物(FIP和BIP)各0.8μM,环引物(LF和LB)各0.4μM, 2.0 mmol/L Mg2+ ,1.6 mmol/L dNTP,2.5μLBst DNA Polymerase Buffe(r20 mM Tris-HCl (pH8.8,25°C), 10 mM KCl, 10 mM (NH4)2SO4, 2 mM MgSO4, 0.1% .Triton X-100), lμl (8U) BstDNA polymerase,1.6 M Betaine, 1μL模板DNA,灭菌双蒸水补足体系到25μl。扩增反应条件:62℃水浴30min,再在80℃水浴锅中10min使酶灭活。检测结果可以通过观察体系中否产生肉眼可见焦磷酸镁白色沉淀,或将5μL产物在1.5%琼脂糖凝胶上进行电泳,利用凝胶成像系统观察结果并成像,或者在扩增产物中加入SYBR GreenⅠ荧光染料后,观察反应体系管内颜色变化判断检测结果。本研究对12株常见致病菌分别进行LAMP反应来验证引物的特异性,结果表明:沙门氏菌为阳性结果,其它菌株均为阴性结果。本研究对LAMP法快速检测沙门氏菌进行了研究,确定了检测纯菌的灵敏度,人工污染检出限,特异性,并与普通PCR检测方法进行了对比。结果表明:LAMP检沙门氏菌纯菌的灵敏度为7.8 CFU/ml,人工污染沙门氏菌的肉中检出限为5.2×102 CFU/g。采用试剂盒提取DNA,从样品处理到报告结果,耗时2h。而对照,PCR检测沙门氏菌纯菌的灵敏度为7.8×102 CFU/ml,人工污染沙门氏菌的检出限为5.2×104 CFU/g。采用同样方法提取DNA,从样品处理到报告结果,耗时4 h。本研究建立LAMP检测沙门氏菌的快速检测方法,该方法灵敏度高、耗时短、方法简便,便于在基层推广,为检测食源性致病菌构建了一个技术平台。
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