專利名稱:一種ema與pcr結(jié)合快速檢測飼料中沙門氏菌活細胞的方法及試劑盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢測飼料中沙門氏菌活細胞的方法及試劑盒,特別是涉及一種EMA與PCR結(jié)合快速檢測飼料中沙門氏菌活細胞的方法及試劑盒。
背景技術(shù):
動物飼料是“從農(nóng)場到餐桌”食品安全鏈的重要環(huán)節(jié),食用受病原菌污染飼料的動物或動物產(chǎn)品或?qū)е氯祟惣膊。虼藴蚀_、快速地檢測飼料中的沙門氏菌,對于防止畜禽和人類沙門氏菌污染具有十分重要的意義。傳統(tǒng)沙門氏菌檢測方法,由于其檢測周期長、漏檢 率高、程序復(fù)雜、所需試劑繁多等缺點已遠遠不能滿足現(xiàn)代檢測要求。實時PCR技術(shù)被應(yīng)用多年,用于檢測食品或飼料中的病原微生物。傳統(tǒng)的PCR檢測方法可以對沙門氏菌等特定微生物DNA的單條基因片段進行放大,放大后,特定的DNA片段被成千上萬倍的復(fù)制,運用可視技術(shù)按照細菌基因序列探測和識別復(fù)制后細菌的遺傳物質(zhì)可以更加容易。然而,目前的PCR檢測方法容易出現(xiàn)假陽性的結(jié)果,這造成了巨大的浪費和不必要的召回事件的發(fā)生。出現(xiàn)這種結(jié)果的原因是,PCR技術(shù)跟其它的DNA法一樣,均不能將活的跟死的沙門氏菌區(qū)分開,因此這導(dǎo)致PCR技術(shù)提供了錯誤的結(jié)果。為了克服以上PCR技術(shù)的弱點,有效區(qū)分死細菌及活細菌,可用疊氮溴化已啶(EMA)對待檢樣品進行前處理,使死的沙門氏菌細胞不能進行PCR擴增,從而有效區(qū)分沙門氏菌死細胞及活細胞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種EMA與PCR結(jié)合快速檢測飼料中沙門氏菌活細胞的方法及試劑盒,成本低廉,操作方便快捷,能客觀反映飼料中沙門氏菌活細胞的存在情況,可為飼料中沙門氏菌的快速、準確檢測提供有效手段。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種EMA與PCR結(jié)合快速檢測飼料中沙門氏菌活細胞的試劑盒,其中,所述試劑盒包括以下成分沙門氏菌陽性對照、沙門氏菌陰性對照、Taq預(yù)混酶及引物混合物、DL Marker2000、EMA溶液和共價交聯(lián)曝光裝置。進一步,所述Taq預(yù)混酶及引物混合物中,預(yù)混酶濃度為20u/mL,引物濃度為100pmol/mL,其保存條件為-20° C。進一步,所述引物的序列為SE-I:GTGAAATTATCGCCACGTTCGGG ;SE-2:CATCGCACCGTCAAAGGAAC。
進一步,疊氮溴化已唳濃度為O. 5mg/mL。進一步,所述共價交聯(lián)曝光裝置包括箱體,其特征在于所述箱體上設(shè)有活動門、鹵素?zé)糸_關(guān)、紫外燈管開關(guān)和總電源開關(guān),所述箱體內(nèi)頂部設(shè)有齒素?zé)簦潴w兩側(cè)內(nèi)壁上分別設(shè)置有至少一個紫外燈管。進一步,所述的紫外燈管為兩個。
進一步,所述箱體上還設(shè)有可視窗口。一種EMA與PCR結(jié)合快速檢測飼料中沙門氏菌活細胞的方法,其中,包括如下步驟
I)將飼料樣品用BPW肉湯增菌,分別吸取500ul菌懸液于四個I. 5mL離心管中,其中兩份作為制備好的活細胞菌懸液,兩份進行100° C水浴10 min制成死細胞懸浮液。取活細胞菌懸液及死細胞菌懸液各一份,分別加入4ul O. 5mg/mL的疊氮溴化已啶溶液,搖勻,將 其置于冰盒上,在共價交聯(lián)裝置內(nèi)曝光3min。2)對四支離心管內(nèi)的菌懸液分別提取細菌DNA。3)PCR擴增沙門氏菌invA基因取試劑盒中預(yù)混酶及引物混合物,50ul體系吸取40ul,加入提取的細菌DNAlO ul進行PCR擴增,擴增條件為94°C預(yù)變性5min,94°C變性30sec,56°C退火 30 sec,72°C延伸 45sec,33 個循環(huán),最后 72°C終延伸 10 min。4)電泳分析將PCR產(chǎn)物于1%瓊脂糖凝膠上進行電泳,電泳結(jié)束后,凝膠成像系統(tǒng)進行成像分析。本發(fā)明的有益效果為
本發(fā)明經(jīng)過大量研究,研制出了用于檢測飼料樣品中沙門氏菌活細胞的快速檢測試劑盒,采用了 EMA與PCR結(jié)合技術(shù)用疊氮溴化乙錠染料對飼料樣品的菌懸液進行處理,疊氮溴化乙錠在強光照的環(huán)境下進入死的細菌體內(nèi)后與DNA分子進行結(jié)合,使得細菌在染色后不能被溶解,但不能穿透活細胞,因此不影響飼料中沙門氏菌活細胞的PCR擴增,但可阻斷飼料中沙門氏菌死細胞的PCR擴增,這種改進的PCR技術(shù)可為飼料中沙門氏菌的快速、準確檢測提供有效手段。共價交聯(lián)曝光裝置可提供約200001UX的強光,進而使PMA與菌懸液混合均勻后在本裝置內(nèi)進行光照交聯(lián),PMA所帶的光敏性疊氮基團轉(zhuǎn)化為高活性的氮賓自由基,并與結(jié)合位點附近的任意碳氫化合物反應(yīng)形成穩(wěn)定的共價氮碳基,致使死細胞DNA分子的永久修飾,最后阻斷死細胞DNA分子的聚合酶鏈式反應(yīng)(PCR)擴增。本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述,并且在某種程度上,基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的,或者可以從本發(fā)明的實踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
圖I為本發(fā)明共價交聯(lián)曝光裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明實施例I的電泳 圖3為本發(fā)明實施例2的電泳 圖4為本發(fā)明實施例3的電泳 圖5為本發(fā)明實施例4的電泳圖。
具體實施例方式 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步描述
如圖I所示,本發(fā)明的共價交聯(lián)曝光裝置的箱體I上設(shè)有可視窗口 3、活動門5、鹵素?zé)糸_關(guān)6、紫外燈管開關(guān)7和總電源開關(guān)8,活動門5與箱體I鉸接,箱體I頂部的內(nèi)壁上設(shè)有500W的鹵素?zé)?,箱體I兩側(cè)的內(nèi)壁上分別安裝有兩個紫外燈管2,兩個平行的紫外燈管2分別左右對稱設(shè)置于箱體I的內(nèi)側(cè)面。鹵素?zé)?提供強光,紫外燈管2用于殺菌,為了提高殺菌效果,在箱體I兩側(cè)的內(nèi)壁上分別安裝兩個紫外燈管2。通過可視窗口 3觀察內(nèi)部的光照交聯(lián)效果。本發(fā)明可用于永久性修飾細菌死細胞的DNA分子,阻斷DNA分子的聚合酶鏈式反應(yīng),從而有效區(qū)分樣品中細菌的死活狀態(tài),降低PCR檢測樣品中致病菌的假陽性率。本發(fā)明可提供約200001UX的強光,進而使EMA與菌懸液混合均勻后在本裝置內(nèi)進行光照交聯(lián),EMA所帶的光敏性疊氮基團轉(zhuǎn)化為高活性的氮賓自由基,并與結(jié)合位點附近的任意碳氫化合物反應(yīng)形成穩(wěn)定的共價氮碳基,致使死細胞DNA分子的永久修飾,最后阻斷死細胞DNA分子的聚合酶鏈式反應(yīng)(PCR)擴增。實施例I :
本發(fā)明的試劑盒包括沙門氏菌陽性對照、沙門氏菌陰性對照、適宜濃度的Taq預(yù)混酶及引物混合物、DL Marker 2000、適宜濃度的EMA溶液和共價交聯(lián)曝光裝置。預(yù)混酶為20u/mL,引物濃度為lOOpmol/mL,其保存條件為-20° C。引物的序列為SE_1:GTGAAATTATCGCCACGTTCGGG SE-2: CATCGCACCGTCAAAGGAAC 。EMA 溶液,其濃度為O. 5mg/mL。本發(fā)明的方法包括如下步驟
1)將飼料樣品用BPW肉湯增菌,分別吸取500ul菌懸液于四個I.5mL離心管中,其中兩份作為制備好的活細胞菌懸液,兩份進行100° C水浴10 min制成死細胞懸浮液。取活細胞菌懸液及死細胞菌懸液各一份,分別加入4ul O. 5mg/mL的疊氮溴化已啶溶液,搖勻,將其置于冰盒上,在共價交聯(lián)裝置內(nèi)曝光3min ;
2)對四支離心管內(nèi)的菌懸液分別提取細菌DNA;
3)PCR擴增沙門氏菌invA基因取試劑盒中預(yù)混酶及引物混合物,50ul體系吸取40ul,加入提取的細菌DNAlO ul進行PCR擴增,擴增條件為94°C預(yù)變性5min,94°C變性30sec,56°C退火 30 sec,72°C延伸 45sec,33 個循環(huán),最后 72°C終延伸 10 min ;
4)電泳分析將PCR產(chǎn)物于1%瓊脂糖凝膠上進行電泳,電泳結(jié)束后,凝膠成像系統(tǒng)進行成像分析。電泳圖見圖2。由左至右分別為DL Marker 2000、沙門氏菌陽性對照、沙門氏菌陰性對照、空白對照、沙門氏菌活細胞PCR產(chǎn)物、沙門氏菌死細胞PCR產(chǎn)物、經(jīng)疊氮溴化已啶處理的沙門氏菌活細胞PCR產(chǎn)物、經(jīng)疊氮溴化已啶處理的沙門氏菌死細胞PCR產(chǎn)物。由圖可以看到,沙門氏菌死細胞、沙門氏菌活細胞、經(jīng)疊氮溴化已啶處理的沙門氏菌活細胞PCR擴增效率相同,經(jīng)疊氮溴化已啶處理的沙門氏菌死細胞不能擴增出沙門氏菌相應(yīng)條帶。可見疊氮溴化已啶可選擇性修飾沙門氏菌死細胞的DNA分子,而對沙門氏菌活細胞的DNA分子PCR擴增效率無影響,因此應(yīng)用本方法可有效區(qū)分飼料中沙門氏菌死細胞及活細胞,從而為飼料中沙門氏菌的監(jiān)測提供有效的監(jiān)管手段。實施例2
試劑盒包括沙門氏菌陽性對照、沙門氏菌陰性對照、適宜濃度的Taq預(yù)混酶及引物混合物、DL Marker 2000、適宜濃度的EMA溶液和共價交聯(lián)曝光裝置。預(yù)混酶為20 u/mL,引物濃度為100 pmol/mL,其保存條件為-20° C。引物的序列為SE_1:GTGAAATTATCGCCACGTTCGGG SE-2: CATCGCACCGTCAAAGGAAC。EMA溶液,其濃度為 O. 5mg/mL。本發(fā)明的檢測方法包括以下步驟1)將取滅菌的空白濃縮飼料及配合飼料2份,每25克添加ICFU的沙門氏菌,于滅菌好的BPW肉湯增菌,分別吸取500ul菌懸液于四支I. 5mL離心管中,其中兩支離心管中分別加入4ul O. 5mg/mL的疊氮溴化已啶溶液,將離心管置于冰盒上,在共價交聯(lián)裝置內(nèi)曝光3min ;
2)提取細菌DNA;
3)PCR擴增沙門氏菌invA基因取試劑盒中預(yù)混酶及引物混合物,50ul體系吸取40ul,加入提取的細菌DNAlO ul進行PCR擴增,擴增條件為94°C預(yù)變性5min,94°C變性30sec,56°C退火 30 sec,72°C延伸 45sec,33 個循環(huán),最后 72°C終延伸 10 min ;
4)電泳分析將PCR產(chǎn)物于1%瓊脂糖凝膠上進行電泳,電泳結(jié)束后,凝膠成像系統(tǒng)進 行成像分析,電泳圖見圖3。由左至右分別為DL Marker 2000、沙門氏菌陽性對照、沙門氏菌陰性對照、空白對照、濃縮飼料沙門氏菌陽性添加PCR產(chǎn)物、配合飼料沙門氏菌陽性添加PCR產(chǎn)物、經(jīng)疊氮溴化已啶處理的濃縮飼料沙門氏菌陽性添加PCR產(chǎn)物、經(jīng)疊氮溴化已啶處理的配合飼料沙門氏菌陽性添加PCR產(chǎn)物。由圖可以看到,經(jīng)疊氮溴化已啶處理后的樣品其PCR擴增效率與未經(jīng)疊氮溴化已啶的樣品PCR擴增效率一致。可見疊氮溴化已啶對沙門氏菌活細胞的DNA分子PCR擴增效率無影響,本方法可檢測出濃縮料或配合料中1CFU/25克濃度的沙門氏菌活細胞。實施例3
1)將取滅菌的空白濃縮飼料及配合飼料4份,每25克分別添加104CFU/mL及IO5CFU/mL的沙門氏菌,于滅菌好的BPW肉湯增菌,分別吸取500ul菌懸液于四支I. 5mL離心管中,100° C水浴10 min制成死細胞懸浮液,分別加入4ul O. 5mg/mL的疊氮溴化已唳溶液,將離心管置于冰盒上,在共價交聯(lián)裝置內(nèi)曝光3min ;
2)提取細菌DNA;
3)PCR擴增沙門氏菌invA基因取試劑盒中預(yù)混酶及引物混合物,50ul體系吸取40ul,加入提取的細菌DNAlO ul進行PCR擴增,擴增條件為94°C預(yù)變性5min,94°C變性30sec,56°C退火 30 sec,72°C延伸 45sec,33 個循環(huán),最后 72°C終延伸 10 min ;
4)電泳分析將PCR產(chǎn)物于1%瓊脂糖凝膠上進行電泳,電泳結(jié)束后,凝膠成像系統(tǒng)進行成像分析,電泳圖見圖4。由左至右分別為DL Marker 2000、沙門氏菌陽性對照、沙門氏菌陰性對照、空白對照、經(jīng)疊氮溴化已啶處理的濃縮飼料沙門氏菌104CFU/mL陽性添加PCR產(chǎn)物、經(jīng)疊氮溴化已啶處理的配合飼料沙門氏菌104CFU/mL陽性添加PCR產(chǎn)物、經(jīng)疊氮溴化已啶處理的濃縮飼料沙門氏菌105CFU/mL陽性添加PCR產(chǎn)物、經(jīng)疊氮溴化已啶處理的配合飼料沙門氏菌105CFU/mL陽性添加PCR產(chǎn)物、由圖可以看到,經(jīng)疊氮溴化已啶處理后的樣品其PCR擴增被抑制,即便是濃縮飼料及配合飼料中沙門氏菌死細胞濃度很高,經(jīng)疊氮溴化已啶處理后均未擴增出對應(yīng)的沙門氏菌條帶。實施例4
1)將從市場上隨機抽取的樣品I(肉雞濃縮料)、樣品2 (發(fā)酵豆柏)、樣品3 (豆柏)、樣品4 (血粉)、樣品5 (魚粉)、樣品6 (枯草芽孢桿菌微生態(tài)制劑)、樣品7 (蛋白酶制劑),各稱取25g于滅菌好的BPW肉湯增菌,分別吸取500ul菌懸液于7支I. 5mL離心管中,分別加入4ul O. 5mg/mL的疊氮溴化已啶溶液,將離心管置于冰盒上,在共價交聯(lián)裝置內(nèi)曝光3min ;
2)提取細菌DNA;3)PCR擴增沙門氏菌invA基因取試劑盒中預(yù)混酶及引物混合物,50ul體系吸取40ul,加入提取的細菌DNAlO ul進行PCR擴增,擴增條件為94°C預(yù)變性5min,94°C變性30sec,56°C退火 30 sec,72°C延伸 45sec,33 個循環(huán),最后 72°C終延伸 10 min ;
4)電泳分析將PCR產(chǎn)物于1%瓊脂糖凝膠上進行電泳,電泳結(jié)束后,凝膠成像系統(tǒng)進行成像分析,電泳圖見圖5。由左至右分別為DL Marker 2000、沙門氏菌陽性對照、沙門氏菌陰性對照、空白對照、樣品I至樣品7。由圖5可以看到,樣品I有對應(yīng)的沙門氏菌條帶擴增出,樣品2-樣品7未擴增出沙門氏菌對應(yīng)條帶。可見樣品I中存在沙門氏菌活細胞,樣品2-樣品7中不存在沙門氏菌活細胞。根據(jù)此檢測結(jié)果,可對樣品I的沙門氏菌污染來源進行追溯,從飼料原料、生產(chǎn)工藝、環(huán)境等方面進行監(jiān)控,阻止沙門氏菌的交叉污染,避免沙門氏菌陽性的飼料流入養(yǎng)殖環(huán)節(jié)對食品安全鏈造成威脅。最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換,只要不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種EMA與PCR結(jié)合快速檢測飼料中沙門氏菌活細胞的試劑盒,其特征在于所述試劑盒包括以下成分沙門氏菌陽性對照、沙門氏菌陰性對照、Taq預(yù)混酶及引物混合物、DLMarker 2000、EMA溶液和共價交聯(lián)曝光裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種EMA與PCR結(jié)合快速檢測飼料中沙門氏菌活細胞的試劑盒,其特征在于所述Taq預(yù)混酶及引物混合物中,預(yù)混酶濃度為20u/mL,引物濃度為100pmol/mL,其保存條件為-20° C。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種EMA與PCR結(jié)合快速檢測飼料中沙門氏菌活細胞的試劑盒,其特征在于所述引物的序列為SE-1 GTGAAATTATCGCCACGTTCGGG ;SE-2:CATCGCACCGTCAAAGGAAC。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種EMA與PCR結(jié)合快速檢測飼料中沙門氏菌活細胞的試劑盒,其特征在于疊氮溴化已啶濃度為O. 5mg/mL。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種EMA與PCR結(jié)合快速檢測飼料中沙門氏菌活細胞的試劑盒,其特征在于所述共價交聯(lián)曝光裝置包括箱體,所述箱體上設(shè)有活動門、齒素?zé)糸_關(guān)、紫外燈管開關(guān)和總電源開關(guān),所述箱體內(nèi)頂部設(shè)有鹵素?zé)簦潴w兩側(cè)內(nèi)壁上分別設(shè)置有至少一個紫外燈管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種EMA與PCR結(jié)合快速檢測飼料中沙門氏菌活細胞的試劑盒,其特征在于所述的紫外燈管為兩個。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種EMA與PCR結(jié)合快速檢測飼料中沙門氏菌活細胞的試劑盒,其特征在于所述箱體上還設(shè)有可視窗口。
8.—種EMA與PCR結(jié)合快速檢測飼料中沙門氏菌活細胞的方法,其特征在于包括如下步驟 1)將飼料樣品用BPW肉湯增菌,分別吸取500ul菌懸液于四個I.5mL離心管中,其中兩份作為制備好的活細胞菌懸液,兩份進行100° C水浴10 min制成死細胞懸浮液; 取活細胞菌懸液及死細胞菌懸液各一份,分別加入4ul O. 5mg/mL的疊氮溴化已啶溶液,搖勻,將其置于冰盒上,在共價交聯(lián)裝置內(nèi)曝光3min ; 2)對四支離心管內(nèi)的菌懸液分別提取細菌DNA; 3)PCR擴增沙門氏菌invA基因取試劑盒中預(yù)混酶及引物混合物,50ul體系吸取40ul,加入提取的細菌DNAlO ul進行PCR擴增,擴增條件為94°C預(yù)變性5min,94°C變性30sec,56°C退火 30 sec,72°C延伸 45sec,33 個循環(huán),最后 72°C終延伸 10 min ; 4)電泳分析將PCR產(chǎn)物于1%瓊脂糖凝膠上進行電泳,電泳結(jié)束后,凝膠成像系統(tǒng)進行成像分析。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種EMA與PCR結(jié)合快速檢測飼料中沙門氏菌活細胞的方法及試劑盒,其中,所述試劑盒包括以下成分沙門氏菌陽性對照、沙門氏菌陰性對照、Taq預(yù)混酶及引物混合物、DLMarker2000、EMA溶液和共價交聯(lián)曝光裝置。本發(fā)明成本低廉,操作方便快捷,能客觀反映飼料中沙門氏菌活細胞的存在情況,可為飼料中沙門氏菌的快速、準確檢測提供有效手段。
文檔編號C12Q1/10GK102643926SQ20121015949
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者劉宏偉, 周紅霞, 宋志超, 張發(fā)旺, 朱松波, 李華岑, 李金磊, 焦玉萍, 班付國, 舒暢, 董鵬, 賈振民, 陳曉鴿, 韓立, 馬俊, 高小玲, 高延玲, 黃京燕 申請人:河南省獸藥監(jiān)察所