牛病毒性腹泻病毒通用型RT-PCR检测方法的建立
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农业大学学报2012,35(3):217 ̄22I Journal of Xinjiang Agricultural University 文章编号:1007—8614(2012)03—0217—05 牛病毒性腹泻病毒通用型RT—PCR检测方法的建立 郭春娟 。,吴星 星 ,王璐 。,季新成。,冉多良 , 买买提・黑牙斯丁 ,王克栋 ,熊 浩 (1.农业大学动物医学学院,乌鲁木齐摘830052;2.出人境检验检疫局,乌鲁木齐830063) 要: 为建立~种快速、特异、简便的检测牛病毒粘膜腹泻病病毒I、Ⅱ型抗原的通用RT—PCR方法,根据 GenBank上已发表的牛病毒性粘膜腹泻病毒(BVDV)I、Ⅱ型5’端非编码区保守序列设计合成了两条引物,其中 上游引物为兼并引物。应用一步法RT—PCR技术分别对I(Oregon C24V)、II型(279)标准株进行扩增,将PCR产 物胶回收后连与pMD18一T载体,经PCR、酶切鉴定条带均正确(288 bp),测序结果与预期一致。同时设牛疱疹病 毒I型、牛传染性鼻气管炎、猪瘟病毒、蓝舌病病毒、口蹄疫病毒、MDBK细胞作对照,结果均为阴性;并对各地 州的样品进行检测。优化反应条件后,检测其灵敏度为10~TCID 。/mL。经对400份临床样品检测,阳性检出率 为lO.75 ,明显高于ELISA检测。试验表明,该方法具有特异、灵敏、高效、快速、重复性好等特点,可用于牛病毒 粘膜腹泻病的临床检测及流行病学检测。 关键词: 牛黏膜腹泻病毒;5,|UTR;一步法RT—PCR;检测 中图分类号:¥851.659.6 文献标识码:A Establishment of Universal RT—PCR for Bovine Virus Diarrhea GUO Chun-juan ,WU Xing—xing ,WANG Lu ,JI Xin—cheng , RAN Duo—liang ,Maimaiti Heiyasiding ,WANG Ke—dong ,XIONG Hao (1.College of Animal Medicine,Xinjiang Agricultural University,Urumqi 830052,China;2.Xin jfang Entry—Exit Inspection and Quarantine Bureau,Urumqi 83006 3,China) Abstract:To establish a rapid,specific,simple common RT—PCR method to detect bovine viral diarrhea/ mocosal disease virus type I,Ⅱantigen,the two synthesized primers were designed by Bovine Viral Diar— rhea/Mucosa Birus(BVDV)I,1I type 5’Non-coding Reigion of Conserved Sequence published on Gen— Bank:one of which was an upstream and degenerate primer.I(Oregon C24V),I/type(279)standard strainswere were amplified respectively by one—step RT—PCR。the PCR products gel were recovered even with the pMD1 8一T by PCR,restriction enzyme digestion bands were correct as 288 bp.sequencing results were in accordance with expectations.Also located bovine herpesvirus type I,Infectious Bovine Rhinotra— cheitis,classical swine fever virus,Blue tongue virus,Foot and mouth disease virus。MDBK ceils were used as control,the results were negative;and also the samples from different parts of Xinjiang were tested. When reaction conditions were optimized,the sensitivity was detected as 10 TCID 50/mL.In a test of 400 samples suspected with BVD disease,the detection rate was about 10.75 ,it was higher than the ELlSA detection.The established RT—PCR was specific,sensitive,efficient and rapid for the detection,monitoring and epidemiological investigation of BVDV infection. Key words: bovine virus diarrhea/mucosal;5’一UTR;one—step RT—PCR;detection 收稿日期:2012~01—18 基金项目:维吾尔自治区高技术研究项目(201010101) 通讯作者:冉多良,E-mail:xjrdl7@163.corn 218 农业大学学报 2012年 牛病毒性腹泻病毒(Bovine viral diarrhea vi— rus,BVDV)属于黄病毒科、瘟病毒属,主要引起牛 病毒性腹泻_1]。BVDV根据其基因组5’非翻译区 (5’。uTR)序列的差异,可将BVDV分为两种基因 型,即基因I型(BVDVI)和基因Ⅱ型(BVDVII)。 CATGTGCCATGTAC;扩增的目的片段长度为 288 bp。用Blast软件进行核苷酸同源性分析,并验 证序列的特异性。引物由鼎国有限公司合成。 1.4病毒增殖 将长成单层的MDBK细胞弃去原培养液,用适 量的PBS液冲洗,分别接种NADL、279标准株的 种毒及各地州采的样品(全血及精液反复冻融2次 后用加双抗的MEM进行1:5稀释,血清 10 000 r/min离心10 min,将二者分别用 其中,BVDV工已被国内外广泛地研究报道,它包括 许多经典株和多种常见的疫苗株,所引起的症状常 常为一过性发热、下痢和急慢性粘膜病;BVDVⅡ引 起的急性感染常表现为发烧、腹泻、血小板减少症、 出血、呼吸失调和高流产率、高死亡率 J。因 BVDV可引起动物的持续性感染,许多持续感染动 物处于免疫耐受状态[3],在体内不产生抗体;而病毒 分离技术、血清学方法和免疫化学技术存在检测灵 敏度不高或费时费力等缺点。任敏等通过设计针对 BVDV的公用性引物来检测BVDVl4]。鉴于未知 样品的不可知性,需要在最短的时间内检测其感染 与否,RT—PCR方法检测仍然是目前首选方法。本 实验根据GenBank上发表的BVDV基因组序列, 通过比对其型之间及与猪瘟序列的差异,在以前的 基础上设计出了一条兼并型的上游引物能同时检测 出该两种型,建立了一种可以同时检测该两型的 RT—PCR方法,该方法主要可用于实验室检测及 BVDV流行病学的检测。 1材料与方法 1.1 毒株、细胞、临床样品和相关对照样品 BVDV标准毒株I型Oregon C24V、MDBK细 胞由本实验室保存、BVDV II型279株由美国俄亥 俄州大学张彦教授馈赠;牛抗凝全血、精液和流产胎 儿组织等样品采自不同牛场;牛传染性鼻气管 炎、猪瘟病毒、蓝舌病病毒等病原阳性核酸由出 入境检验检疫局技术中心实验室保存。 1.2 主要试剂 Taq DNA聚合酶(5 U/t ̄L)、M—MLV反转录 酶、Inhibitor、dNTP、DL2000 DNA Maker、pMD1 8一 T载体、性内切酶EcoR工等购自宝生物工程 (大连)有限公司,琼脂糖凝胶DNA回收试剂盒、高 纯质粒小量制备试剂盒购自百泰克生物技术(北京) 有限公司,Trizol、MEM购自Invitrogen,马血清购 自Gibico公司,其他试剂均为分析纯。 1.3引物的设计与合成 根据已知的牛黏膜腹泻病病毒5 UTR区特 异性片段应用Primer premier 5.0软件各设计一对 特异性引物,5’一UTR~F:ATGCCCWTAGTAG— GACTAGCA(W—A/T),5’一UTR—R:TCAACTC— 0.45 mol/L ̄滤膜过滤)约500 L吸附2 h,弃掉 瓶内液体,加入适量维持液培养,间隔24 h观察 1次。待约有75 以上的细胞发生病变时将其进行 收毒。另设不接病毒的细胞作为对照。 1.5 样品处理及模板RNA的制备 按照Invitrogen公司的Trizol快速提取试剂说 明书进行操作。 1.6 一步法RT—PCR反应体系及扩增条件的优化 采用25 L反应体系:dNTP终浓度分别为 1.5,2.0,2.5和3.0 mmol/L,引物终浓度分别为 0.2,0.3,0.4和0.5 t ̄mol/L,Mg抖终浓度分别为 1.0,1.5,2.0,2.5和3.0 mmol/L,Taq DNA聚合 酶分别为0.75,1.O0,1.25,1.50 U,M—MLV反转 录酶终浓度分别为30,40,5O U,Inhibitor的终浓度 为2O,30,4O U,退火温度为63℃,循环数分别为 30,35,4O,45。优化一项时其他参数不变。收集 PCR产物用1.0 的琼脂糖凝胶电泳观察结果。 1.7 PCR扩增产物的克隆和鉴定 将目的基因用琼脂糖凝胶DNA回收试剂盒纯 化,与pMD18一T载体连接,转化至E.coli DH5 o:感 受态细胞中。用高纯质粒小量制备试剂盒提取重组 质粒DNA,经EcoR I、I-BndⅢ双酶切和PCR电 泳鉴定后,筛选出含有正确插入片段的重组克隆质 粒送华大基因公司进行测序。 1.8特异性实验 分别对牛疱疹病毒I型、牛传染性鼻气管炎、猪 瘟病毒、蓝舌病病毒、口蹄疫病毒核酸,采用优化后 的最佳反应条件进行PCR扩增。每次扩增反应同 时设MDBK细胞作阴性对照和BVDV工、Ⅱ型核酸 作阳性对照,以检测方法的特异性。 1.9重复性试验 用优化好的PCR方法进行3次重复检测,以验 证其稳定性。 1.10灵敏度试验 取经MDBK细胞增殖的细胞毒,测定其 TCID 。值。将病毒进行10倍倍比稀释,分别取稀 第3期 郭春娟,等:牛病毒性腹泻病毒通用型RT-PCR检测方法的建立 221 参考文献: [1] 殷震,刘景华.动物病毒学[M].2版.北京:科学出版 社,1997. 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