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内蒙古地区乳样中牛支原体的分离及PCR鉴定

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动物医学进展。2015,36(4):24—27 Progress in Veterinary Medicine 内蒙古地区乳样中牛支原体的分离及PCR鉴定 许金朋,黄海碧,王晓晖,郝永清 (内蒙古农业大学兽医学院微生物学与免疫学实验室,内蒙古呼和浩特010018) 摘 要:为检测内蒙古地区某牛场患乳房炎的奶牛乳样中是否存在牛支原体,同时建立直接提取乳样中 牛支原体DNA进行PCR检测的方法,本研究无菌采集乳房炎乳样,通过支原体的分离培养、形态学观察和 生化试验,初步鉴定分离株为牛支原体,然后提取液体培养基菌体DNA进行牛支原体特异性PCR鉴定,同 时,采用Chelex一1O0法直接提取原乳样中菌体DNA进行PCR鉴定,并测序分析扩增片段序列。液体培养 物提取DNA与Chlex-100法直接提取原乳样菌体DNA进行特异性PCR均扩增出目的条带,该片段序列 与GenBank中牛支原体oppD/oppF基因的同源性达到99.8 ,证实分离株为牛支原体。说明Chlex一100 法可直接提取乳样中牛支原体DNA进行快速PCR鉴定。 关键词:牛支原体;乳房炎;牛乳;Chelex—i00法;PCR鉴定 中图分类号:¥852.62;¥858.23 文献标识码:A 文章编号:1007—5038(2015)04—0024—04 在牛的病原性支原体中,牛支原体(Mycoplas— ma bovis,Mb)的致病力仅次于丝状支原体丝状亚 种,具有很高的传染性,可迅速在牛群中传播。牛支 原体可导致犊牛肺炎、关节炎和成牛乳房炎,此外, 还可引发中耳炎和生殖系统疾病,给世界养牛业及 特异性PCR鉴定,建立了乳样中牛支原体快速检测 的新方法。 1材料与方法 1.1 材料 1.1.1 样品和试剂 内蒙古某地区无菌采集的乳 房炎乳样4份,编号M1~M4;支原体基因组提取试 剂盒、Taq PCR Master Mix,宝生物工程(大连)有 乳业造成了严重的损失l1 ]。其中,牛支原体引起的 乳房炎病程长,可造成奶牛经久不愈而最终淘汰。 牛支原体不产生细胞壁,对影响细胞壁合成的抗菌 药物如青霉素等不敏感,此外,牛支原体对某些常用 抗菌药物,如四环素、替米考星等也逐渐产生抗 性 ]。牛支原体可通过改变膜蛋白而逃避免疫系 统,给疫苗的研发带来困难。 限公司产品;Chelex一100,Sigma公司产品;0.45 m 滤器,Bio—Rad公司产品;支原体生化鉴定管,青岛 Hope Bio公司产品。支原体液体培养基、支原体固 体培养基均按照张玲等_5 介绍的方法配制。 1.1.2 引物 牛支原体特异性引物_6。 见表1,由上 牛支原体性乳房炎的早期检测是防控该病的重 要一环。通过检测及时对病牛进行隔离和淘汰,对 海生工生物工程技术服务有限公司合成。 表1引物信息 Table 1 Primers used in this study 于控制牛支原体在牛群间的传播起到了至关重要的 作用 ]。牛支原体的传统分离鉴定,包括分离培养、 形态学观察、生化试验、生长抑制试验(growth inhi— bition test,GIT)等,常需要1周左右的时间l4]。该 rig n 引 O 扩 因 !黪 i ne Sequences 目; ̄的eb片/b段ptemperat e Product size 方法对于菌种的分离、纯化和保存是必须的,但作为 检测牛支原体病的方法,则太过费时、费力,且难以 适应临床需要。本研究从内蒙古地区某牛场采集乳 房炎乳样,通过病原分离、菌落观察、生化试验,初步 鉴定为牛支原体,然后通过牛支原体特异性PCR鉴 定及序列分析,证实分离株为牛支原体。同时,采用 Chelex—100法直接提取原乳样中支原体DNA进行 1.2方法 1.2.1 病原分离培养 用0.45 m滤器过滤乳样, 取0.5 mL滤液接种于5 mL支原体液体培养基,于 37。C、体积分数为5 的CO。培养箱中培养2 d~ 3 d后待液体至橙黄色时,划线接种于支原体固体培 收稿日期:2014—08—30 基金项目:国家科技支撑计划项目(2012BAD12B09—02,2O12GB2A4O0O58) 作者简介:许金朋(1990一),男,河北沧县人,硕士,主要从事兽医微生物学与免疫学研究。*通讯作者 26 动物医学进展2015年第36卷第4期(总第262期) 等lg 的研究结果,即牛支原体具有群特异性的结论 相一致。 牛支原体DNA,从而用于PCR检测。 参考文献: [11 Pfutzner H,Sachse K.Mycoplasma boris as an agent of masti tis,pneumonia,arthritis and genital disorders in cattle[J].Re— vue Sci Tech,1996,15(4):1477—1494. 目前,国内外牛支原体的检测方法主要集中在 传统培养法、ELISA、PCR检测等方面。支原体传 统培养法,从分离到鉴定,一般需要1周左右时间。 [2]Foster A P,Naytor R D,Howie N M,et a1.Mycoplasma boris and otitis in dairy calves in the United Kingdom[J].Vet J, 2009,179(3):455-457. 使用牛支原体全菌蛋白作为包被抗原的间接 ELISA,由于牛群的高血清阳性率以及抗体滴度的 高低与牛支原体患病率并无直接关系了其作为 常规诊断方法的应用_1 。PCR程序只要引物及体 [3]Nicholas R A,Ayling R D.Mycoplasma boris:disease,diagno— sis,and control[J].Res Vet Sci,2003,74(2):105—112. 系参数设计得当,则影响PCR检测牛支原体性乳房 炎的时间和灵敏度的因素在于模板DNA的提取方 式。研究人员尝试直接提取乳样中支原体进行 PCR检测,其中,Hotzel H等_1 和Hirose K等口 ] 建立的从乳样中直接提取支原体DNA进行PCR, 均可用于支原体性乳房炎的诊断。然而,二者提取 DNA的步骤繁杂,且需要胰酶或蛋白酶K的孵育 等。Rossetti B C等口副报道的实时PCR及Higuchi H等f1 4]报道的快速PCR,则需要昂贵的商业化仪器 及耗材或商品化试剂盒,使其推广应用受到。 Chelex一100是一种阳离子螯合树脂,由苯乙烯一 二乙烯基苯共聚物组成,该共聚物内含配对的亚氨 基二乙酸离子作为螯合基团,对多价金属离子具有 高度的亲和力。Chelex-100法可用于血痕、毛发、精 斑等微量检材的DNA提取,故常应用于法医学l】引。 本试验尝试了以Chelex一100法直接提取乳样中支 原体DNA。首先,利用EDTA处理奶样,通过离 心,去除乳样中乳脂和金属离子等物质。然后,煮沸 步骤中加入Chelex-100螯合树脂,在裂解菌体时可 保护支原体DNA不被催化降解[1 。最后,离心后 的DNA溶于上清,可用于PCR扩增。 16 S rRNA基因在细菌分类学上具有重要意 义,但由于牛支原体与无乳支原体的16 S rRNA基 因的同源性很高,仅有10 bp左右的差异,故针对该 基因设计的引物难以区分牛支原体与无乳支原体。 序列比对显示,牛支原体和无乳支原体的寡肽通透 酶(oligopeptide permease,0PP)基因差异较大,本 试验使用了牛支原体oppD/F基因特异性引物,可 以用于鉴别牛支原体和无乳支原体 ]。本试验建立 的乳样中直接快速提取牛支原体DNA进行PCR鉴 定的方法,无需对原乳样中牛支原体进行分离和增 菌培养,步骤简单,所需试剂经济、安全,从提取乳样 DNA到最后PCR鉴定,全程仅需5 h。乳样中支原 体的含量低微,常小于100 CFU/m ”],故由本试 验结果可证明,Chelex一1 O()法可有效地提取乳样中 [4] Fox L K.Mycoplasma mastifs:causes,transmission,and con— trol[J1.Vet Clin North Am Food Animal Praet,2012,28(2): 225-237. ’ [5]张玲,郝永清,黄海碧,等.内蒙古地区绵羊肺炎支原体的分 离鉴定及序列分析[J].中国畜牧兽医,2013(7):158—161. [6]Hotzel H,Demuth B,Sachse K,et a1.Detection of Mycoplasma bovis using in vitro deoxy rib0nucleic acid amplification[J].Re— vue Sci Tech,1993,12(2):58l一591. [7]Rifatbegovie M,Assuncao P,Poveda J B,et a1.Isolation of My— coplasma boris from the respiratory tract of cattle in Bosnia and HerzegovinaLJ].Vet Rec,2007,160(14):484—485. [8]吴移谋,叶元康.支原体学[M].2版.北京:人民卫生出版社, 2008:16-23. [93 Aebi M,Bodmer M,Frey J,et a1.Herd—specific strains of My— coplasma boris in outbreaks of mycoplasmal mastitis and pneu— monia[J].Vet Microhiol,2012,157(3-4):363—368. [10]Caswell J L,Archambault M.Mycoplasma boris pneumonia in cattle[J].Aniat Health Resh Rev/Confer Res Workers in Anim Dis.2007,8(2):161—186. [11]Hotzel H,Sachse K,Pfutzner H.Rapid detection of Myco— plasma boris in milk samples and nasal swabs using the poly— merase chain reaction[J1.J Appl Baeteriol,1996,80(5):505— 510. [1 2]Hirose K,Kawasaki Y,Kotani K,et a1.Detection of mycoplas— ma in mastitic milk by PCR analysis and culture method[J].J Vet Medi Sci/Jap Soc Vet Sci,2001,63(6):691—693. [1 3]Rossetti B C,Frey J,Pilo P.Direct detection of Mycoplasma bovis in milk and tissue samples by real—time PCR[J].Mol Cell Probe,2010,24(5):321-323. [141 Higuchi H,1wano H,Kawai K,et a1.A simplified PCR assay for fast and easy Mycoplasma mastitis screening in dairy cattle [J].J Vet Sci,2011,12(2):191-193. [153 Walsh P S,Metzger D A,Higuchi R.Chelex 100 as a medium for simple extraction of DNA for PCR—-based typing from fo—- rensic material[J].Bio Tech,1991,10(4):506—513. 口6]de Lamballerie X,Zandotti C,Vignoli C,et a1.A one step mi crobial DNA extraction method using”Chelex 1 O0”suitable for gene amplification[J].Res Microbiol,1992,143(8):785— 79O. [-17]Biddle M K,Fox L K,Hancock D D.Patterns of mycoplasma shedding in the milk of dairy COWS with intramammary Myco— plasma infection[J].J Am Vet Med Assoc,2003,223(8): 】】63—1166. 动物医学进展。2015,36(4):27—31 Progress in Veterinary Medicine 鸭瘟病毒环介导等温扩增检测方法的建立及应用 马丽丽 ,吴 双 ,胡 成。,左伟勇。,洪伟鸣 ,王永娟 ,贾 宁 ,朱善元 (1.甘肃农业大学动物医学院,甘肃兰州730070;2.江苏农牧科技职业学院 江苏省兽用生物制药高技术研究重点实验室,江苏泰州225300;3.扬州大学兽医学院,江苏扬州225009) 摘要:为建立一种简便、快速、灵敏度高、特异性好的鸭瘟病毒(DPV)检测方法,根据GenBank中公布 的DPV UL6基因组序列,设计了3对特异性引物,建立了LAMP快速检测方法。该方法的灵敏度可达 0.1 fg,对其他鸭常见病原体检测结果均为阴性,扩增反应只需在水浴锅中60 min内即可完成,可通过肉眼 观察颜色变化直接判定结果。结果表明,所建立的LAMP方法简便快捷,省时省力,是适用于现场和基层实 验室快速、准确检测DPV的分子生物学方法。 关键词:鸭瘟病毒;环介导等温扩增技术;检测 中图分类号:¥852.65;¥858.32 文献标识码:A 文章编号:1007—5038(2015)04—0027—05 鸭瘟(Duck plague,DP),又名鸭病毒性肠炎 中和试验、琼脂扩散试验和酶联免疫吸附试验 (Duck virus enteritis,DVE),是由鸭瘟病毒(Duck (ELIsA)等口 ],但这些方法存在操作较为复杂,耗 plague virus,DPV)引起的鸭、鹅及其他雁形目禽类 时长,敏感性较低等缺点。目前已建立的DPV 的急性、败血性、高度致死性传染病,其特征是流行 PCR[6 和荧光定量PCR¨7 检测方法,虽然快速、特异 广泛,传播迅速,发病率和病死率高,是目前对世界 性好、敏感性高,但需要特殊的仪器设备,不适合现 范围内水禽养殖业危害较为严重的疫病之一L1J。 场和基层的应用。 DPV的传统的检测方法包括病毒分离鉴定[2]、 环介导等温扩增(1oop—mediated isothermal 收稿日期:2014—07—17 基金项目:江苏省科技支撑计划项目(BE2012366);江苏省兽用生物制药高技术研究重点实验室开放课题 (JSKLKF1403) 作者简介:马丽丽(1987一),女,河北沧州人,硕士,主要从事畜禽传染病和兽医微生物学研究。*通讯作者 Isolation and PCR Identification of Mycoplasma bovis from Milk in Inner Mongolia XU Jin—peng,HUANG Hai—bi,WANG Xiao—hui,HAO Yong—qing (Laboratory of Microbiology and Immunology,College of Veterinary Medicine InnerMongolia Agricultural University,Hohhot,InnerMongolia,010018,China) Abstract:To detect the presence of Mycoplasma boris in milk samples from COWS in a dairy farm in Inner Mongolia suffering from mastitis,while establishing extraction method of mycoplasma DNA directly from milk samples for PCR detection,preliminary identification of Mycoplasma boris from Inner Mongolia mas~ titis milk samples was carried out by culture,morphological characters and biochemical tests.Then DNA was extracted from broth cultures and milk samples by Chelex 100 method for specific PCR tests.Finally, the sequence of the PCR products was analyzed.Expected PCR products were both amplified when the DNA was extracted from broth cultures and milk samples.The sequece of the PCR products had 99.8 identity with corresponding sequence of oppD/oppF gene in GenBank.In conclusion,Mycoplasrna bovis was isolated from bovine mastitis milk samples in Inner Mongolia,and a simple extraction of Mycoplasma bovis DNA for PCR using chelex 100 from milk samples was built. Key words:Mycoplasma bovis;mastiffs;milk sample;Chelex 10o method;PCR identification 

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