实时荧光单引物等温扩增(SPIA)技术检测大肠杆菌O157:H7的方法研究

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食品中大肠杆菌O157∶H7导致肾衰竭等严重食物中毒并发症,致病性特别强,而且死亡率非常高,严重危害消费者的身体健康。人们已经开始非常关注大肠杆菌O157∶H7所引起来的那些危害,在我国进口以及出口的食品中已经是必需检测的致病菌之一,而且这种致病菌已经引起了整个世界上各个国家的重视,并且在很多个国家已经产生流行性,所以说世界范围内的公共卫生之一就是检测该菌,但是大肠杆菌O157∶H7的一般检测所用的时间比较长而且有很大的工作量,因此建立一种检测时间短,检测灵敏度高、特异性强的大肠杆菌O157∶H7的检测方法迫在眉睫。  单引物等温扩增方法(single primer isothermal amplification,SPIA)是近年研究的新型线性核酸等温扩增技术。本研究在普通单引物等温扩增技术的基础上,加入荧光染料SYBR GreenⅡ,这种染料可以和单链的DNA发生特异性的结合,利用荧光仪进行实时监测扩增情况,建立了实时荧光单引物等温扩增技术检测方法,该方法可以省去烦琐的凝胶电泳检测过程,实时监测扩增情况。  本研究以大肠杆菌O157∶H7的特异性基因rfbE基因(GenBank AF228488.1)和fliC基因(GenBank AF228488.1)为靶序列,设计相应的组合引物链终止序列,结合试验筛选出最佳引物及链终止序列。  本研究建立的实时荧光单引物等温扩增检测大肠杆菌O157∶H7方法的反应体系为25μL:RNA/DNA组合引物为4.4μmol/L、Blocker为0.2μmol/L、dNTPs为1.0mmol/L、Mg2+为7.0 mmol/L、10×Bst Buffer2.2μL、BST DNA聚合酶为20 U、10×RNaseH Buffer2.2μL、RNaseH为2.5 U、RNase Inhibitor为32 U、SYBERGreenⅡ0.3μL(300×稀释),其余用灭菌DEPC水补足体系;最佳反应条件为61℃。  本研究通过对3株大肠杆菌O157∶H7和16株其余食源性致病菌进行实时荧光单引物等温扩增方法检测,结果显示除3株大肠杆菌O157∶H7外,其余细菌都没有发生特异性荧光扩增曲线。进一步研究表明,提取模板DNA时采用普通热裂解的方法,在检测大肠杆菌O157∶H7 rfbE基因时,灵敏度为2.0×100 CFU/mL;检测大肠杆菌O157∶H7fliC基因时,灵敏度为2.0×101 CFU/mL。本研究通过对人工污染猪肉样品进行实时荧光单引物等温扩增检测结果表明,检测大肠杆菌O157∶H7 rfbE基因的检出限是4.0×100 CFU/g,检测大肠杆菌O157∶H7 fliC基因的检出限是4.0×101 CFU/g。  本研究成功建立了实时荧光单引物等温扩增检测大肠杆菌O157∶H7的一种检测方法,并且该方法有较高的灵敏度,特异性比较强,节省时间,便于操作,并且为检测机构推广此技术提供了技术支持。
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