LAMP和PCR检测单核细胞增生性李斯特菌的分析.docx

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LAMP和PCR检测单核细胞增生性李斯特菌的分析

摘要单核细胞增生性李斯特氏菌(Listeria 摘要 单核细胞增生性李斯特氏菌(Listeria monocytogenes)简称单增李斯特,它是一 种能够引起人畜共患的食源性致病菌,属李斯特菌属。它在自然界中分布广泛,如 土壤、腐败的蔬菜及多种食品中。食用了被单增李斯特污染的食物后可以引起“李 氏杆菌病”,使人和动物患脑膜炎、败血症、流产等,死亡率可达20%--30%。该菌 主要侵袭孕妇、新生儿、老年人和免疫力低的人群。近年来由该菌引起的食物中毒 事件越来越多,引起了人们的广泛关注。传统的检测单增李斯特的方法操作繁琐、 检测时间较长,通常需要5~7d才能完成且灵敏度较低。不能满足食品中致病菌快 速、灵敏的检测需要。因此需要建立快速、灵敏的单增李斯特的检验方法。 目前,快速检测单增李斯特的方法报道最多的是应用PCR方法。环介导等温扩 增技术(Loop.mediated isothermal amplification,简称LAMP)是2000年由同本的 荣研株式会独自开发出来的一种新的核酸扩增方法。它是针对靶基因的6个区域设 计4种特异的引物,利用一种链置换DNA聚合酶(Bsr DNApolymerase)在恒温条 件(65℃左右)下进行扩增。可以在1h之内,将靶DNA片段扩增10‰1010倍。 本研究以单增李斯特的李氏溶血素基因(办咖)为靶基因,选择特异性引物进行 PCR扩增,同时成功设计了LAMP引物进行LAMP反应,并与PCR进行比较。 对PCR反应体系中镁离子浓度、退火温度和循环数等PCR影响要素进行优化, 以确定适宜PCR反应体系和PCR扩增程序。PCR反应的总反应体系为50此,其中 含有5此10xPCR buffer,4此dNTPs混合物,2此10}tmol/L上游引物,21.tL 10斗mol/ L下游引物,41xL氯化镁,0.5此(5U/I.tL)Taq DNA聚合酶,32.51xL ddH20;PCR 扩增程序为:PCR反应采用冷启动,94℃预变性4 rain,再按94℃变性45s一--60℃ 退火30 s~72℃延伸45s进行35个循环,最后72℃再延伸5 rain。PCR反应产物在 2%的琼脂糖凝胶中进行电泳,凝胶成像系统观察结果,产生预期大小的片段 (702bp)。 基于单增李斯特的hty基因利用官方设计软件设计出LAMP反应的外引物F3、 B3和内引物FIP、BIP。并对反应时间、反应温度、镁离子浓度、内外引物浓度比 等扩增条件进行优化。LAMP反应的总反应体系为25此,其中含有0.81工mol/L的 FIP和BIP,0.2I,tmol/L的F3和B3,400btmol/L的每种dNTP,lmol/L的甜菜碱, 20mM Tris-HCl(pH8.8),10mM KCl,10mM(NH4)2S04,4 mM MgS04,0.1% Triton.100和一定量的模版DNA。将反应混合物在95℃加热5min后放置冰上冷却, 然后加入8 U的Bst DNA聚合酶大片段,在63℃孵育60min,然后在80℃加热 10min终止反应。LAMP反应产物在2%的琼脂糖凝胶中进行电泳,凝胶成像系统 观察结果,产生预期的梯形条带。对12株菌分别进行了PCR反应和LAMP反应来 验证引物的特异性,结果表明:单增李斯特均为阳性结果,其它菌株均为阴性结果。 采用FTA滤膜制各模板进行PCR和LAMP反应,其方法的灵敏度分别为 1.4x102CFU/mL和7.3x10CFU/mL。利用PCR技术和LAMP技术直接检测人工污染 的鸡肉中的单增李斯特,检出限分别为9.6x102CFU/g和8.9x10CFU/g。 通过两种方法的比较,可知LAMP比PCR更快速、灵敏。有着更为广泛的发 展前景。通过本课题的研究,为单增李斯特氏菌的快速检验构建了一个新的技术平 台。 关键词:PCR;环介导等温扩增技术;单核细胞增生李斯特氏菌;检测;FTA滤膜 The The Study on the Detection of Listeria monocytogenes by LAMP and PCR Author:Zbang Ya Shuang Major:Microbiology Supervior:Zhang Wei Abstract Listeria monocytogenes,belonging to Listeria genus,is a Idnd of food-borne pathogenic bacteria which can cause human and animal diseases.It is widely distributed in the environment,where its primar

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