CN101724686B - 检测水产品中重要致病菌的基因芯片和试剂盒 - Google Patents
检测水产品中重要致病菌的基因芯片和试剂盒 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101724686B CN101724686B CN2008101723981A CN200810172398A CN101724686B CN 101724686 B CN101724686 B CN 101724686B CN 2008101723981 A CN2008101723981 A CN 2008101723981A CN 200810172398 A CN200810172398 A CN 200810172398A CN 101724686 B CN101724686 B CN 101724686B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- seq
- dna
- probe
- gene chip
- proteus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 title claims abstract description 68
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 title claims abstract description 42
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 108020005187 Oligonucleotide Probes Proteins 0.000 claims abstract description 32
- 239000002751 oligonucleotide probe Substances 0.000 claims abstract description 32
- 241000588769 Proteus <enterobacteria> Species 0.000 claims abstract description 21
- 241000588770 Proteus mirabilis Species 0.000 claims abstract description 21
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 claims abstract description 19
- 241000588767 Proteus vulgaris Species 0.000 claims abstract description 18
- 241000607272 Vibrio parahaemolyticus Species 0.000 claims abstract description 18
- 229940007042 proteus vulgaris Drugs 0.000 claims abstract description 18
- 241000607626 Vibrio cholerae Species 0.000 claims abstract description 17
- 229940118696 vibrio cholerae Drugs 0.000 claims abstract description 17
- 241000607142 Salmonella Species 0.000 claims abstract description 16
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 63
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 claims description 38
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 31
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 claims description 20
- 241000193996 Streptococcus pyogenes Species 0.000 claims description 16
- 241000186781 Listeria Species 0.000 claims description 15
- 108020004465 16S ribosomal RNA Proteins 0.000 claims description 13
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 claims description 12
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims description 12
- 239000013641 positive control Substances 0.000 claims description 7
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 7
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 claims description 6
- 239000013642 negative control Substances 0.000 claims description 4
- 108020004635 Complementary DNA Proteins 0.000 claims description 3
- 238000010804 cDNA synthesis Methods 0.000 claims description 3
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 claims description 3
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 claims description 2
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract description 7
- 241000186779 Listeria monocytogenes Species 0.000 abstract description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 abstract description 2
- 230000001018 virulence Effects 0.000 abstract description 2
- 241000607768 Shigella Species 0.000 abstract 1
- 241000194017 Streptococcus Species 0.000 abstract 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 36
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 22
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 20
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 description 18
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 14
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 9
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 9
- 238000013461 design Methods 0.000 description 8
- 208000019331 Foodborne disease Diseases 0.000 description 7
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 7
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 7
- 238000000018 DNA microarray Methods 0.000 description 6
- 239000006210 lotion Substances 0.000 description 6
- 206010016952 Food poisoning Diseases 0.000 description 5
- 230000036541 health Effects 0.000 description 5
- 230000008676 import Effects 0.000 description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 4
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 4
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 description 3
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000004141 Sodium laurylsulphate Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 3
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 3
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 3
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical compound NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 108091034117 Oligonucleotide Proteins 0.000 description 2
- 238000012408 PCR amplification Methods 0.000 description 2
- 241000293869 Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium Species 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 2
- 108091036078 conserved sequence Proteins 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000006166 lysate Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002493 microarray Methods 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 2
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 2
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 2
- 230000037452 priming Effects 0.000 description 2
- 101150090724 3 gene Proteins 0.000 description 1
- FRXSZNDVFUDTIR-UHFFFAOYSA-N 6-methoxy-1,2,3,4-tetrahydroquinoline Chemical compound N1CCCC2=CC(OC)=CC=C21 FRXSZNDVFUDTIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 241000193755 Bacillus cereus Species 0.000 description 1
- 108020004394 Complementary RNA Proteins 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 1
- 241000238557 Decapoda Species 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 1
- 229920001213 Polysorbate 20 Polymers 0.000 description 1
- 108020001027 Ribosomal DNA Proteins 0.000 description 1
- 101150022491 SMP3 gene Proteins 0.000 description 1
- 241000607766 Shigella boydii Species 0.000 description 1
- 241000607764 Shigella dysenteriae Species 0.000 description 1
- 241000607762 Shigella flexneri Species 0.000 description 1
- 208000037065 Subacute sclerosing leukoencephalitis Diseases 0.000 description 1
- 206010042297 Subacute sclerosing panencephalitis Diseases 0.000 description 1
- 238000005576 amination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000692 anti-sense effect Effects 0.000 description 1
- 230000003416 augmentation Effects 0.000 description 1
- 238000010876 biochemical test Methods 0.000 description 1
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 1
- 229960000074 biopharmaceutical Drugs 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 210000001072 colon Anatomy 0.000 description 1
- 239000003184 complementary RNA Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 229960000633 dextran sulfate Drugs 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002550 fecal effect Effects 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 235000012055 fruits and vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 206010020718 hyperplasia Diseases 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 238000007403 mPCR Methods 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 238000010339 medical test Methods 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Natural products C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 methane amide Chemical class 0.000 description 1
- 244000000010 microbial pathogen Species 0.000 description 1
- 238000012009 microbiological test Methods 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 210000001616 monocyte Anatomy 0.000 description 1
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 1
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 1
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000000643 oven drying Methods 0.000 description 1
- 239000000256 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Substances 0.000 description 1
- 235000010486 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Nutrition 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 239000012264 purified product Substances 0.000 description 1
- 108700022487 rRNA Genes Proteins 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000009589 serological test Methods 0.000 description 1
- 229940007046 shigella dysenteriae Drugs 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- GXAVVILCWDFBPG-UHFFFAOYSA-J tetrasodium 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylate chloride Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Cl-].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O GXAVVILCWDFBPG-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 239000003053 toxin Substances 0.000 description 1
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 1
- 238000012056 up-stream process Methods 0.000 description 1
- 230000004304 visual acuity Effects 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
- C12Q1/6888—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms
- C12Q1/689—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms for bacteria
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6813—Hybridisation assays
- C12Q1/6834—Enzymatic or biochemical coupling of nucleic acids to a solid phase
- C12Q1/6837—Enzymatic or biochemical coupling of nucleic acids to a solid phase using probe arrays or probe chips
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
- C12Q2600/166—Oligonucleotides used as internal standards, controls or normalisation probes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
- G01N35/00029—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor provided with flat sample substrates, e.g. slides
- G01N2035/00099—Characterised by type of test elements
- G01N2035/00158—Elements containing microarrays, i.e. "biochip"
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
本发明涉及检测水产品中重要致病菌的基因芯片和试剂盒,该基因芯片包括固相载体和寡聚核苷酸探针,该寡聚核苷酸探针包含以下序列中选取的一种或多种:(1)从沙门氏菌、副溶血弧菌、霍乱弧菌、单增李斯特氏菌、金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌、奇异变形杆菌、普通变形杆菌、潘氏变形杆菌的16S-23S rDNA间区以及志贺氏菌的ipaH毒力基因中选取的DNA序列;(2)上述(1)中选取的DNA序列的互补DNA序列;(3)上述(1)或(2)中选取的DNA序列的互补RNA序列。利用本发明的基因芯片和试剂盒检测水产品中的致病菌,操作简便,准确性高,重复性强。
Description
技术领域
本发明涉及一种基因芯片和检测用试剂盒,尤其涉及检测水产品中重要致病菌的基因芯片和试剂盒。
背景技术
食品质量与食品安全关系人类健康,因而受到世界各国的高度重视。微生物引起的食源性疾病是食品安全的主要问题。细菌污染造成的食源性疾病(食物中毒)是我国食品安全中最突出的问题。据卫生部统计,2000年共收到重大食物报告达150起,中毒6237人,死亡135人;2001年共发生重大食物中毒事件185起,15715人中毒,116人死亡。2005年全国各地上报的食物中毒事件中,微生物食物中毒人数最多,占总数的43.0%。国家食源性疾病监测网个案报告的资料分析表明:微生物性病原占46.4%,微生物性食源性疾病暴发中,副溶血性弧菌导致的疾病暴发占40.1%,变形杆菌占11.3%,葡萄球菌肠毒素占9.4%,蜡样芽孢杆菌占8.6%,沙门氏菌占8.1%,致病性大肠杆菌占4%。我国食物中毒的高危食品为:肉类、粮食、水产品、水果蔬菜、鸡蛋、豆类、奶。这一排序是基于国家食源性疾病监测网部分资料的分析的动态情况。其中水产品排名第三,是重要的食物中毒高危食品。水产品致病菌导致的食源性疾病影响的国家范围广、危急健康人群多,而且还给国家之间相关的食品贸易带来危机,这使得水产品安全问题受到了空前的关注。这些事实也可以充分说明尽管现代科技已经发展到了相当高的水平,但水产品致病菌导致的疾病不论在发达国家还是在发展中国家,都没有很好的被控制,仍然危害着人民的健康。
水产品中的致病菌主要有以下两类:一是其自身原有致病菌,这类细菌广泛分布于水中,如冷源性细菌单核细胞增生李斯特氏菌,噬热性细菌如副溶血弧菌和霍乱弧菌等;二是非自身原有致病菌,即生产过程中被污染的致病菌,主要存在与人和动物肠道内及被人或动物粪便污染的水环境中,常见的包括沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌等(杨文鸽,孙翠玲,潘云娣,等.水产品中致病微生物的快速检测方法.中国食品学报,2006,6(1):402~406)。统计了卫生部公布的国内近十年公布的微生物性食物中毒病例,综合国家食源性疾病监测网部分资料的分析的动态情况,天津出入境检验检疫局提供的调查统计数据,确定水产品致病菌检测芯片检测范围为下列常见的10类菌:化脓性链球菌,志贺氏菌(包含福氏志贺氏菌、宋氏志贺氏菌、鲍氏志贺菌和痢疾志贺氏菌共4个种),沙门氏菌,金黄色葡萄球菌,副溶血弧菌,霍乱弧菌,单增李斯特菌,奇异变形杆菌,潘氏变形杆菌和普通变形杆菌。
我国目前对于水产品的病原菌检测、鉴定手段仍停留常规的微生物学检验水平,通常以分离培养、生化试验及血清学试验为主,具有操作复杂、手工劳动量大、检验周期长(6-7天)、特异性不强等缺点,在相当大的程度上限制了对食源性疾病病源水产品的快速检测鉴定能力,并且在判断是否为阳性时只靠实验人员肉眼观察,没有足够可靠的依据,降低实验结果的准确性,不能达到新鲜水产品贮藏时间短、需要快速检测的要求。一些简单的分子生物学的方法如PCR、ELISA都有较高的假阳性结果出现,并且运用PCR和ELISA得出的结果都不能作为最终的检测依据。日前丹麦、澳人利亚等一些欧洲和澳洲国家食源性病原菌的检测结果综合了实时荧光PCR和ELISA两种技术在DNA和蛋白质两种水平上检测的结果进行判断,并且实验操作只有1h左右。因此我国有必要建立起水产品致病菌的高通量、快速、准确的监测体系,以确保在相对较短的时间内正确判定水产品的安全性,这是有效地预防和控制食源性疾病的重要前提。只有这样才能在一定程度上提前消除由于水产品中的致病菌所造成的危害,提高我国食源性疾病的检测和控制能力,为加入WTO后尽早与其他国家达成通关协议搭建雄厚的技术平台。
1997年7月,Affymetrix,Inc.(Santa Clara,CA)公司的Thomas R.等人发明的第6,228,575号美国专利公开了以生物芯片技术对微生物进行定种和表型分析的方法。从二十世纪九十年代开始,基因芯片技术作为一种全新的核酸分析检测技术建立起来,并随着人类基因组计划的开展而逐步发展。该技术综合运用了分子生物学、集成电路制造、计算机、半导体、共聚焦激光扫描、荧光标记等技术,使检测过程具有敏感性高、特异性强、大规模集成化、自动化、操作简便快捷、效率高等特点,在基因表达相关研究和生物制药研究等方面得到普遍应用。因此,如果将基因芯片技术用于细菌的鉴定,不仅可以大大简化检测手段,提高检测速度,而且具有高准确性、高灵敏度、高通量、可重复性强等诸多优点。
目前最常使用的微生物鉴定的靶分子是16S rRNA和23S rRNA,国内外已有很多文献报道。利用16S rRNA和23S rRNA可将细菌微生物鉴定至种或属,但是对于亲缘关系较近的细菌种或属的鉴定十分困难(BodrossyL,Sessitsch A.2004.Oligonucleotide microarrays in microbial diagnostics.Current Opinion in Microbiology.7:245-25)。目前利用16S-23S rRNA间区作为靶分子进行细菌的鉴定已经逐渐成为研究的热点(Nubel U,SchmidtPM,Reiβ E,et al.2004.Oligonucleotide microarray for identification ofBacillus anthracis based on intergenic transcribed spacers in ribosomal DNA.FEMS Microbiology Letters 240:215-223.),它的变异速率相当于16SrRNA或者23S rRNA的十倍,因此具有更高的分辨率,甚至可将细菌区分到型,对于亲缘关系较近的种属的区分具有16S rRNA和23S rRNA不可比拟的优势。同时两端是保守的16S rRNA基因和23S rRNA基因区,可在两端的保守区设计通用引物可避免了多对引物带来的引物二聚体的问题,长度在200bp-1000bp之间,大小易于操作,因而靶序列的扩增和标记过程更加简化,也更容易控制,符合操作简便快捷的实际要求。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种检测水产品中重要致病菌的基因芯片,以弥补传统常见水产品致病菌检测技术存在的费时耗力的缺陷,扩展病原菌检测范围,提高检测灵敏度和特异性,降低劳动强度,缩短检测周期。
本发明所述的检测水产品中重要致病菌的基因芯片包括固相载体和固定在该固相载体上的寡聚核苷酸探针,其中所述固定在该固相载体上的寡聚核苷酸探针包含从以下序列中选取的一种或多种:
(1)从沙门氏菌、副溶血弧菌、霍乱弧菌、单增李斯特氏菌、金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌、奇异变形杆菌、普通变形杆菌、潘氏变形杆菌的16S-23S rDNA间区以及志贺氏菌的ipaH(invasion plasmid antigengene)毒力基因中选取的DNA序列;
(2)上述(1)中选取的DNA序列的互补DNA序列;
(3)上述(1)或(2)中选取的DNA序列的互补RNA序列。
本发明的优选实施例中,固定在该固相载体上的寡聚核苷酸探针具有SEQ ID NO:2-SEQ ID NO:26所示的DNA序列中的一种或多种。
本发明所述的基因芯片,还包含阳性对照探针、阴性对照探针或荧光探针。
本发明所述的基因芯片中,所述阳性对照探针选自细菌16S rDNA保守区中的DNA片段或者其互补的DNA或RNA序列。
本发明的优选实施例中,所述阳性对照探针具有SEQ ID NO:1所示的DNA序列。
本发明还提供所述的基因芯片的应用,主要为在检测志贺氏菌、沙门氏菌、副溶血弧菌、霍乱弧菌、单增李斯特氏菌、金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌、奇异变形杆菌、普通变形杆菌、潘氏变形杆菌中至少一种致病菌的应用。上述应用中,包含使用检测引物,本发明的优选实施例中,所述检测引物具有SEQ ID NO:27-SEQ ID NO:30所示的DNA序列或其互补序列中的至少一种。
本发明还提供一种试剂盒,其包含权利上述的基因芯片。
本发明所述的试剂盒,还包括检测引物,本发明的优选实施例中,所述检测引物具有SEQ ID NO:27-SEQ ID NO:30所示的DNA序列或其互补序列中的至少一种。
本发明还提供上述的试剂盒的应用,其主要为在检测志贺氏菌、沙门氏菌、副溶血弧菌、霍乱弧菌、单增李斯特氏菌、金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌、奇异变形杆菌、普通变形杆菌、潘氏变形杆菌中至少一种致病菌的应用。
由上述的技术方案可见,本发明首次将基因芯片技术引入水产品中重要致病菌检测领域同时检测10类致病菌,建立了一种快速、灵敏、准确性高、重复性强的全新的用于检测水产品中重要致病菌的基因芯片及其检测方法,利用本发明的基因芯片可以达到检测水产品中重要致病菌的目的,由于操作简便,准确性高,重复性强,可用于医学检验、食品安全检验、进出口检验检疫和流行病学调查。
为保证本发明的上述和其它目的特征和优点更明显易懂,下面特举较佳实施例,并配合说明书附图,作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明基因芯片的一个实施例的外形示意图。
图2为本发明基因芯片的一个实施例上单一点阵探针排布规律示意图。
图3A为利用本发明的基因芯片检测化脓性链球时的杂交结果。
图3B为利用本发明的基因芯片检测志贺氏菌时的杂交结果。
图3C为利用本发明的基因芯片检测金黄色葡萄球菌时的杂交结果。
图3D为利用本发明的基因芯片检测沙门氏菌时的杂交结果。
图3E为利用本发明的基因芯片检测单增李斯特氏菌时的杂交结果。
图3F为利用本发明的基因芯片检测副溶血弧菌时的杂交结果。
图3G为利用本发明的基因芯片检测霍乱弧菌时的杂交结果。
图3H为利用本发明的基因芯片检测奇异变形杆菌时的杂交结果。
图3I为利用本发明的基因芯片检测潘氏变形杆菌时的杂交结果。
图3J为利用本发明的基因芯片检测普通变形杆菌时的杂交结果。
具体实施方式
实施例1 探针的设计和制备
1.序列获得:
(1)细菌16S rDNA序列的获得:从GenBank公共数据库下载得到十种菌的全部16S rDNA序列。
(2)16S-23S rDNA间区序列的获得:从GenBank公共数据库下载得到沙门氏菌、副溶血弧菌、霍乱弧菌、单增李斯特氏菌、金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌、及它们的近缘菌的所有16S-23S rDNA间区序列。
为满足靶序列分析时种内保守种间特异的需要,针对ITS资源极少的变形杆菌属,选取了48株变形杆菌(包含该属全部4个种:奇异变形杆菌22株,普通变形杆菌14株,潘氏变形杆菌10株,产粘变形杆菌2株)进行了间区的测序,测得831条ITS序列。用上述从16sS rDNA和23SrDNA序列设计的引物扩增间区,PCR产物纯化后连接到T载体上,后电转进DH5α感受态中,挑取含500bp-1000bp的质粒测序,测序仪ABI3700。测得的序列用Staden Package软件拼接,从而得到奇异变形杆菌和普通变形杆菌及其近缘菌的间区序列。
(3)ipaH基因序列的获得:从GenBank公共数据库下载得到志贺氏菌四个种的全部ipaH基因序列。
2.探针设计:
(1)细菌的通用探针:10类菌全部的16S rDNA序列及其他菌的16SrDNA序列导入Glustal X软件中,选取靠近间区的一段16S rDNA保守序列作为探针,满足长度35±2bp,Tm75℃±2℃。
(2)间区探针:分别将沙门氏菌、副溶血弧菌、霍乱弧菌、单增李斯特氏菌、金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌、奇异变形杆菌、普通变形杆菌、潘氏变形杆菌的所有16S-23S rDNA间区序列导入Glustal X软件中,从而得知该菌的间区序列有几种类型,每种类型选取一条代表序列在公共数据NCBI中作Blastn比对,确定可否作为特异靶点以及特异靶点的位置。对照Glustal X比对结果,选取满足不同株间该区段都保守的性质,同时长度35±2bp,Tm75℃±2℃。
(3)ipaH基因探针:将上述从GenBank公共数据库下载得到的志贺氏菌四个种的ipaH基因序列用序列比对软件Glustal X比对,找到该基因的保守区段,将该保守区段导入OligoArray2.0软件中,参数设定如下:-n20;-130;-L40;-D3000;-t79;-T90;-s65℃;-x65℃;-N2;-p33,-P65;-m GGGGG CCCCC TTTTT AAAAA;-g15。运行程序在线设计探针。从输出结果中选择长度在35bp±2bp,Tm值75℃±2℃的探针。
3.探针合成:将下表1中的探针序列的5’端延长10个T(表1所示的荧光探针序列中已包含了延长的10个T)并氨基化后委托探针合成公司(北京奥科公司)合成,备用。
4.探针筛选:将合成好的探针溶解并适量稀释后用基因芯片点样仪点在玻璃片基上制成基因芯片,通过杂交实验进行探针筛选,最终得到用于制备本发明基因芯片所需的特异、灵敏的探针。
在本发明的优选实施例中,选择了28条长度在35bp±2bp、Tm75℃±2℃的探针,并通过360次杂交实验进行探针筛选,最终得到如表1所示的探针。其中,编号为NO.1(SEQ ID NO:1)的探针序列选自所有细菌的16S rDNA,作为阳性对照用来检测是否有细菌,编号为NO.2的探针作为荧光探针,编号为NO.3的探针为多聚T片段,用作阴性对照,编号为NO.4的探针为50%的DMSO,用作空白对照,编号NO.5-NO.25的21条探针序列(SEQ ID NO:2-SEQ ID NO:22)选自常见致病菌(沙门氏菌、副溶血弧菌、霍乱弧菌、单增李斯特氏菌、金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌、奇异变形杆菌、普通变形杆菌、潘氏变形杆菌)的16S-23S rDNA间区,编号NO.26-NO.29(SEQ ID NO:23-SEQ ID NO:26)的4条探针序列选自志贺氏菌的ipaH基因。
表1:本发明基因芯片上选用的寡核苷酸探针序列及可检测出的致病菌
探针编号 | SEQID | 探针序列(5’—3’) | 可检测出的致病菌 |
NO.1 | NO:1 | TTGTACACACCGCCCGTCACACCAT | 细菌正对照 |
NO.2 | Cy3_TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT | 荧光探针 |
TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT | |||
NO.3 | TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT | 阴性对照 | |
NO.4 | 50%DMSO | 空白对照 | |
NO.5 | NO:2 | GGCTCCATCAGGATACAATCCTACTAAACTT | 化脓性链球菌 |
NO.6 | NO:3 | CACATGGTCAGATTCCTAATTTTCTACAGA | 化脓性链球菌 |
NO.7 | NO:4 | GCTAAAGCGAGCGTTGCTTAGTATCCTA | 化脓性链球菌 |
NO.8 | NO:5 | GCTTATGCGAGCGCTTGACAATCTATTCT | 金黄色葡萄球菌 |
NO.9 | NO:6 | TAAAGCAGTATGCGAGCGCTTGACTAAA | 金黄色葡萄球菌 |
NO.10 | NO:7 | ATGTGAACGTTTGACTTATAAAAATGGTGG | 金黄色葡萄球菌 |
NO.11 | NO:8 | GAGGTTCTGACTACACGATGGGGCTAT | 沙门氏菌 |
NO.12 | NO:9 | AGGCACTATGCTTGAAGCATCGCGC | 单增李斯特氏菌 |
NO.13 | NO:10 | GAGAGGTTAGTACTTCTCAGTATGTTTGTTCTT | 单增李斯特氏菌 |
NO.14 | NO:11 | AATGGTTACTTCATTAGAAGTGATTAGCTC | 副溶血弧菌 |
NO.15 | NO:12 | CCGATTAGCTCCACCACTGACTTCCT | 副溶血弧菌 |
NO.16 | NO:13 | TTTTCGCTGAGAATGTTTAAAAATGGTT | 霍乱弧菌 |
NO.17 | NO:14 | CTTTAAGCGTTTTCGCTGAGAATGT | 霍乱弧菌 |
TT | |||
NO.18 | NO:15 | GCCTTGCCTAAAGAAAAAGCTTCTTATTATAA | 奇异变形杆菌 |
NO.19 | NO:16 | GAATAACTAAGCTAATTCAAATGAGTTATCTTACT | 奇异变形杆菌 |
NO.20 | NO:17 | CCACCCAGATAGTCTTTGAAAGAGACACTTT | 奇异变形杆菌 |
NO.21 | NO:18 | AAAAGGAGTGGTTATACGGGTATTAAAACATTA | 奇异变形杆菌 |
NO.22 | NO:19 | AAAGGAACATTTCCGATAAGAAAGAAAGCTGAGTA | 潘氏变形杆菌 |
NO.23 | NO:20 | GAATAGTTAAGATAATTCGATGAGTTATTTTACCT | 潘氏变形杆菌 |
NO.24 | NO:21 | AGCGCACAGTCAGCGCAACATACATTA | 潘氏/普通变形杆菌 |
NO.25 | NO:22 | CCCAGACGTCATTAAGAAGAAACATCT | 普通变形杆菌 |
NO.26 | NO:23 | GATAATGATACCGGCGCTCTGCTCTCC | 志贺氏菌 |
NO.27 | NO:24 | AGATAGAAGTCTACCTGGCCTTCCAGACCA | 志贺氏菌 |
NO.28 | NO:25 | AGGAAATGCGTTTCTATGGCGTGTCG | 志贺氏菌 |
NO.29 | NO:26 | ACCATGGCATGCTGTACTGAAGCGTAC | 志贺氏菌 |
实施例2 引物的设计和制备
1.序列获得:同前设计探针的序列。
2.设计引物:
(1)扩增间区序列引物的设计:从公共数据库NCBI中下载得到的十种细菌的16S rDNA用序列比对软件Glustal X比对后,选取靠近间区的一段16S rDNA保守序列作为上游引物,长度符合Tm值50℃±5℃、长度17bp±2bp、Hairpin:NONE、Dimer:NONE、False Priming:NONE、CrossDimer:NONE,且包含细菌通用探针序列在内。
(2)扩增ipaH基因序列引物的设计:将上述从GenBank公共数据库下载得到的志贺氏菌四个种的ipaH基因序列用序列比对软件Glustal X比对,找到该基因的保守区段,将该保守区段导入引物设计软件PrimerPremier 5.0软件中,相应参数设定如下:Search For:PCR Primers,Searchtypes:Both.Search Ranges:Sense Primer 1 to 672,Anti-sense Primer 1 to 672,PCR Product Size:100bp to 1000bp.Primer Length:20bp±2bp.Search Mode:Automatic。从输出结果中选取Tm值50℃±5℃、长度17bp±2bp、Hairpin:NONE、Dimer:NONE、False Priming:NONE、Cross Dimer:NONE且包含探针序列在内的引物。
3.引物合成:将下表2中的引物序列委托引物合成公司(北京奥科)合成,备用。
4.引物筛选:将合成好的引物溶解并适量稀释,一方面通过PCR反应分别扩增16S-23S rDNA间区和志贺氏菌ipaH基因序列检测引物的扩增性,另一发面,两对引物同时对10类菌的不同菌株进行扩增检测两对引物的相容性,最终得到用于制备本发明基因芯片所需的特异、灵敏的引物。
在本发明的优选实施例中,选取了既包含探针又适合同时使用2对引物扩增10类水产品中重要致病菌(志贺氏菌、沙门氏菌、副溶血弧菌、霍乱弧菌、单增李斯特氏菌、金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌、奇异变形杆菌、普通变形杆菌、潘氏变形杆菌)DNA的引物4条,为适应同时两对引物的PCR,经生物信息学初筛并通过大量PCR实验筛选,筛选出如表2所示的适用引物。
表2 用于肠道中10类常见致病菌检测DNA的PCR扩增的引物序列
引物编号 | SEQID | 引物序列(5’—3’) | 扩增作用 |
P-1 | NO:27 | TGTACACACCGCCCGTC | 16S-23S rDNA间区上游引物 |
P-2 | NO:28 | GGTACTTAGATGTTTCAGTTC | 16S-23S rDNA间区下游引物 |
P-3 | NO:29 | TGACCGCCTTTCCGATA | 志贺氏菌ipaH基因上游引物 |
P-4 | NO:30 | GCCAGTACCTCGTCAGTCA | 志贺氏菌ipaH基因下游引物 |
实施例3 基因芯片制备——芯片点样
1.溶解探针:将实施例1中合成的探针分别溶解于50%DMSO溶液中,稀释使探针的终浓度达到1μg/μl。
2.加板:将溶解好的探针加入384孔板的相应位置,每孔10μl。
3.点样:将如图1所示的57.5mm×25.5mm×1mm(长×宽×高)的洁净的醛基化玻片(CapitalBio Corp.,China)放到芯片点样仪(Spotarray72)的载物台上,使用SpotArray的控制软件(Telechem smp3 stealty pin),运行程序,按图2所示的排布方式点在醛基化的玻片上4.5mm×4.5mm的点样区内,构成中低密度DNA微矩阵,玻片上的六个点阵区内阵列排布规律相同。点阵区域尺寸3mm×2mm,该点阵内点间距250μm,矩阵:12×8,12×250μm=3mm,8×250μm=2mm,标准片基尺寸:75.5mm×25.5mm×1mm。
4.干燥:将点好的芯片室温下过夜干燥,然后在45℃烘箱干燥2小时。
5.交联:用交联仪(uvpcl-2000M ultraciolet Crosslinker)600J交联2次。将交联好的芯片放回洁净芯片盒中,备用。
由图2可见,每个点样区内为12(行)×8(列)个探针点。NO.1框区示意的位置为检测细菌的正对照探针,NO.2框区示意的位置为荧光探针,NO.3框区示意的位置为负对照探针,NO.4框区示意的是空白对照,其它为各致病菌的特异探针(对应于表1中的相应探针编号)。
实施例4 利用基因芯片快速检测水产品中重要致病菌
1.样品处理:按照国标的操作方法,用灭菌棉签,无菌操作,涂抹鱼、虾、蟹等水产品的腮和肠道等部位,放入配制好的2YT培养基中,37℃,200rpm过夜振荡培养。
2.提取基因组:1ml过夜培养的样品8000rpm离心5分钟沉淀可能存在的致病菌菌体,弃上清(尽量空干)。向沉淀中加入100ul去离子水重悬,8000rpm,离心5分钟,去除上清。加入100ul的裂解液(配方如下),100℃沸水浴15分钟,12000rpm离心3分钟,上清即为粗提的DNA模板。
附:裂解液配方:
1×PCR缓冲液(含Mg+)
0.5%的NP40
0.5%的Tween20
3.扩增靶序列:取上述基因组提取方法提取的3ul中层上清作为模板加入PCR反应混合液中,PCR反应混合液配方如下表3所示。(注:以下表3-表4中的PCR缓冲液、MgCl2、dNTP混合物,Taq酶均购自Sangon公司)
表3 Multiplex PCR反应混合液配方
注:表中P-1至P-2以及P-3和P-4为表2中所列的引物。
将反应管放入PCR仪(Biometra)中,设定的循环参数如下:
94℃5分钟
94℃30秒
50℃30秒
72℃1分钟回到第二步,共35个循环
72℃5分钟
4℃20分钟
3.纯化:将上述获得的PCR扩增产物用纯化柱(MILIPORE公司)纯化,具体步骤如下:
(1)将PCR产物转移至纯化柱中,加水补足至400μl。
(2)25℃、6000rpm离心15分钟,丢弃收集管。
(3)将纯化柱转移到新的1.5ml的离心管中,加入25μl的超纯水(MilliQ),37℃放置5分钟。
(4)将纯化柱倒置放在1.5ml的离心管上,6000rpm离心2分钟,收集产物。
4.标记靶序列:取12μl纯化产物,加入标记混合液中,标记反应混合液配方如下表4所示。
表4 标记混合液配方
注:表中P-2和P-4为表2中所列的引物。
将反应管放入PCR仪(Biometra)中,设定的循环参数如下:
94℃5分钟
94℃30秒
50℃30秒
72℃1分钟回到第二步,共35个循环
72℃5分钟
4℃20分钟
5.烘干:将标记产物置65℃烘箱烘干。
6.杂交:向杂交盒(博奥公司)内预加入70μl ddH2O以保持湿度。12μl杂交液(配方如下所示)回溶烘干产物并加在实施例三中制备的肠道中常见致病菌检测基因芯片的探针阵列区域,盖上定制的盖片(博奥公司)(注意盖片和载玻片之间不能有气泡),盖紧杂交盒,40℃水浴锅中杂交16小时。
7.洗涤:杂交到时,取出杂交盒,去除盖片,将基因芯片依次在洗液A中洗涤3分钟,洗液B中洗涤3分钟,洗液C中洗涤90秒,空气中风干。
杂交液配方:10%硫酸葡聚糖(dextran Sulfate);25%甲酰胺(formamide);0.1%SDS(十二烷基硫酸钠);6×SSPE
洗液A: 1×SSC(氯化钠-柠檬酸钠溶液);0.1%SDS
洗液B: 0.05×SSC
洗液C: 95%乙醇
8.扫描:用GenePix personal 4100A生物芯片扫描仪(AXONinstrument)扫描,所用参数如下:
软件及版本:GenePix Pro 6.0
official name:575DF35
PMT Gain:550
扫描分辨率:10μm
扫描结果存为JPG、TIF、GPR格式
用本发明的基因芯片分别检测常见的肠道中致病菌(志贺氏菌、沙门氏菌、副溶血弧菌、霍乱弧菌、单增李斯特氏菌、金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌、奇异变形杆菌、普通变形杆菌、潘氏变形杆菌)时的杂交扫描结果如图3A-3J所示。
9.分析判读:由于此芯片检测的目标菌有10种,探针28条,属于低密度芯片,检测结果可由肉眼判断。根据扫描出的杂交图像,以正对照探针的位置作为图像坐标,判断出现荧光信号的特异探针的位置,对照点阵排布图判断出致病菌。若只有正对照探针有信号,则不存在此10种致病菌。
实施例5 对基因芯片进行特异性鉴定和灵敏度检测
对实施例3中制备的水产品中重要致病菌检测基因芯片的特异性进行鉴定如下:
总计用197株致病菌的代表性菌株和检出株以及他们的近缘菌株来鉴定实施例3中制备的水产品中重要致病菌检测基因芯片的特异性。在该特异性鉴定试验中,使用的所有菌株情况见表5。利用本发明的基因芯片和上述检测方法进行杂交检测,均显示了正确的杂交结果,这说明本发明的基因芯片具有良好的特异性。
表5:特异性试验用到的菌株
a,流行病学微生物学研究所(IEM),中国预防医学研究会。
b,澳大利亚医学与兽医学研究所(IMVS)。
c,中科院微生物研究所(As)。
d,中国医学微生物菌种保藏中心(CMCC)。
e,台湾苏州大学。
f,中国农业微生物菌种保藏中心(ACCC)。
g,瑞典哥德堡大学培养物保藏中心(CCUG)。
h,捷克典型菌种保藏中心(Prk)。
i,波兰罗兹大学微生物学和免疫学研究所。
j,捷克微生物保藏中心(CCM)。
k,美国典型菌种保藏中心(ATCC)。
l,澳大利亚新南威尔士州疾病感染和微生物中心(CIDM)。
m,比利时菌种中心(LMG)。
n,中国兽医学菌种国家保藏中心(CVCC)。
o,来自天津出入境检验检疫局的检出株。
p,来自于天津中医药大学的临床菌株。
q,来自于天津人民医院的临床菌株。
r,来自于天津一中心医院的临床菌株。
s,来自于天津三中心医院的临床菌株。
t,来自于天津儿童医院的临床菌株。
u,来自于天津南开医院的临床菌株。
v,来自于天津血液研究所的临床菌株。
w,来自于天津胸科医院的临床菌株。
x,来自于天津医科大学第二附属医院的临床菌株。
对实施例3中制备的水产品中重要致病菌检测基因芯片的灵敏度进行检测如下:
该基因芯片的检测灵敏度经过153次杂交实验的验证,0.1ng的微量基因组DNA或104cfu/ml纯菌样品中菌落就可保证上述10种致病菌具有稳定、良好的杂交结果,这说明本发明的基因芯片具有很高的检测灵敏度。
根据本发明的技术方案及其较佳实施例的描述,任何本领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,可以做出各种可能的等同改变或替换,而所有这些改变或替换都应属于本发明的权利要求的保护范围。
序列表
<110> 天津生物芯片技术有限责任公司
<120> 检测水产品中重要致病菌的基因芯片和试剂盒
<130> 8P13002-CN
<160> 30
<170> PatentIn version 3.2
<210> 1
<211> 25
<212> DNA
<213> 阳性探针序列
<400> 1
<210> 2
<211> 31
<212> DNA
<213> 用于检测化脓性链球菌的寡核苷酸探针序列
<400> 2
<210> 3
<211> 30
<212> DNA
<213> 用于检测化脓性链球菌的寡核苷酸探针序列
<400> 3
<210> 4
<211> 28
<212> DNA
<213> 用于检测化脓性链球菌的寡核苷酸探针序列
<400> 4
<210> 5
<211> 29
<212> DNA
<213> 用于检测金黄色葡萄球菌的寡核苷酸探针序列
<400> 5
<210> 6
<211> 28
<212> DNA
<213> 用于检测金黄色葡萄球菌的寡核苷酸探针序列
<400> 6
<210> 7
<211> 30
<212> DNA
<213> 用于检测金黄色葡萄球菌的寡核苷酸探针序列
<400> 7
<210> 8
<211> 27
<212> DNA
<213> 用于检测沙门氏菌的寡核苷酸探针序列
<400> 8
<210> 9
<211> 25
<212> DNA
<213> 用于检测单增李斯特氏菌的寡核苷酸探针序列
<400> 9
<210> 10
<211> 33
<212> DNA
<213> 用于检测单增李斯特氏菌的寡核苷酸探针序列
<400> 10
<210> 11
<211> 30
<212> DNA
<213> 用于检测副溶血弧菌的寡核苷酸探针序列
<400> 11
<210> 12
<211> 26
<212> DNA
<213> 用于检测副溶血弧菌的寡核苷酸探针序列
<400> 12
<210> 13
<211> 28
<212> DNA
<213> 用于检测霍乱弧菌的寡核苷酸探针序列
<400> 13
<210> 14
<211> 27
<212> DNA
<213> 用于检测霍乱弧菌的寡核苷酸探针序列
<400> 14
<210> 15
<211> 32
<212> DNA
<213> 用于检测奇异变形杆菌的寡核苷酸探针序列
<400> 15
<210> 16
<211> 35
<212> DNA
<213> 用于检测奇异变形杆菌的寡核苷酸探针序列
<400> 16
<210> 17
<211> 31
<212> DNA
<213> 用于检测奇异变形杆菌的寡核苷酸探针序列
<400> 17
<210> 18
<211> 33
<212> DNA
<213> 用于检测奇异变形杆菌的寡核苷酸探针序列
<400> 18
<210> 19
<211> 35
<212> DNA
<213> 用于检测潘氏变形杆菌的寡核苷酸探针序列
<400> 19
<210> 20
<211> 35
<212> DNA
<213> 用于检测潘氏变形杆菌的寡核苷酸探针序列
<400> 20
<210> 21
<211> 27
<212> DNA
<213> 用于检测潘氏/普通变形杆菌寡核苷酸探针序列
<400> 21
<210> 22
<211> 27
<212> DNA
<213> 用于检测普通变形杆菌的寡核苷酸探针序列
<400> 22
<210> 23
<211> 27
<212> DNA
<213> 用于检测志贺氏菌的寡核苷酸探针序列
<400> 23
<210> 24
<211> 30
<212> DNA
<213> 用于检测志贺氏菌的寡核苷酸探针序列
<400> 24
<210> 25
<211> 26
<212> DNA
<213> 用于检测志贺氏菌的寡核苷酸探针序列
<400> 25
<210> 26
<211> 27
<212> DNA
<213> 用于检测志贺氏菌的寡核苷酸探针序列
<400> 26
<210> 27
<211> 17
<212> DNA
<213> 16S-23S rDNA间区上游引物
<400> 27
<210> 28
<211> 21
<212> DNA
<213> 16S-23S rDNA间区下游引物
<400> 28
<210> 29
<211> 17
<212> DNA
<213> 志贺氏菌ipaH基因上游引物
<400> 29
<210> 30
<211> 19
<212> DNA
<213> 志贺氏菌ipaH基因下游引物
<400> 30
Claims (6)
1.一种检测水产品中致病菌的基因芯片,包括固相载体和固定在该固相载体上的寡聚核苷酸探针,其特征在于所述固定在该固相载体上的寡聚核苷酸探针为
SEQ ID NO:2-SEQ ID NO:26所示的DNA序列中的一种或多种,其中SEQ ID NO:2-SEQ ID NO:4检测化脓性链球菌,SEQ ID NO:5-SEQ IDNO:7检测金黄色葡萄球菌,SEQ ID NO:8检测沙门氏菌,SEQ ID NO:9和SEQ ID NO:10检测单增李斯特氏菌,SEQ ID NO:11和SEQ ID NO:12检测副溶血弧菌,SEQ ID NO:13和SEQ ID NO:14检测霍乱弧菌,SEQ IDNO:15-SEQ ID NO:18检测奇异变形杆菌,SEQ ID NO:19和SEQ ID NO:20检测潘氏变形杆菌,SEQ ID NO:21检测潘氏变形杆菌或普通变形杆菌,SEQ ID NO:22检测普通变形杆菌,SEQ ID NO:23-SEQ ID NO:26检测志贺氏菌。
2.根据权利要求1所述的基因芯片,其特征在于还包含阳性对照探针、阴性对照探针或荧光探针。
3.根据权利要求2所述的基因芯片,其特征在于所述阳性对照探针选自细菌16S rDNA保守区中的DNA片段或者其互补的DNA或RNA序列。
4.根据权利要求3所述的基因芯片,其特征在于所述阳性对照探针为SEQ ID NO:1所示的DNA序列。
5.一种试剂盒,其特征在于包含权利要求1所述的基因芯片。
6.根据权利要求5所述的试剂盒,其特征在于还包括检测引物,其中所述检测引物为SEQ ID NO:27-SEQ ID NO:30所示的DNA序列或其互补序列。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2008101723981A CN101724686B (zh) | 2008-11-03 | 2008-11-03 | 检测水产品中重要致病菌的基因芯片和试剂盒 |
PCT/CN2009/001190 WO2010060262A1 (zh) | 2008-11-03 | 2009-10-26 | 检测水产品中重要致病菌的基因芯片和试剂盒 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2008101723981A CN101724686B (zh) | 2008-11-03 | 2008-11-03 | 检测水产品中重要致病菌的基因芯片和试剂盒 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101724686A CN101724686A (zh) | 2010-06-09 |
CN101724686B true CN101724686B (zh) | 2012-02-29 |
Family
ID=42225203
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2008101723981A Expired - Fee Related CN101724686B (zh) | 2008-11-03 | 2008-11-03 | 检测水产品中重要致病菌的基因芯片和试剂盒 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101724686B (zh) |
WO (1) | WO2010060262A1 (zh) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102311993A (zh) * | 2010-07-08 | 2012-01-11 | 天津生物芯片技术有限责任公司 | 用于检测水产品中重要致病菌的基因芯片及其试剂盒 |
CN102140507B (zh) * | 2010-12-20 | 2012-12-26 | 南开大学 | 用于感染性腹泻的检测型基因芯片及检测用试剂盒 |
CN102140515B (zh) * | 2011-01-04 | 2012-12-12 | 天津生物芯片技术有限责任公司 | 用于检测水产品中重要致病菌的核苷酸及其应用 |
CN103540668A (zh) * | 2013-10-22 | 2014-01-29 | 宁波大学 | 检测10种海域致病菌的基因芯片 |
CN105133040B (zh) * | 2015-06-30 | 2018-01-23 | 宁波大学 | 一种检测海洋致病弧菌的基因芯片及其制备方法与检测方法 |
CN109852674B (zh) * | 2019-01-23 | 2022-08-23 | 浙江工商大学 | 基于随机扩增标记和原位合成微流体芯片的水产病原微生物检测方法 |
CN110951895B (zh) * | 2019-12-24 | 2021-03-23 | 重庆市畜牧科学院 | 检测和区分奇异变形杆菌、普通变形杆菌和潘氏变形杆菌的系统和方法 |
CN112011448B (zh) * | 2020-07-20 | 2023-04-11 | 深圳市刚竹医疗科技有限公司 | 微流控芯片与试剂盒及其应用方法 |
EP4382621A3 (en) * | 2021-07-27 | 2024-08-21 | Gen-Probe Incorporated | Compositions and methods for detecting c. coli and at least one of salmonella, c. jejuni, shigella, and stec |
CN114934045B (zh) * | 2022-06-06 | 2024-06-21 | 福建省长汀盼盼食品有限公司 | 一种食品微生物检测的探针、芯片、试剂盒及方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1536090A (zh) * | 2003-04-07 | 2004-10-13 | 中国人民解放军军事医学科学院卫生学 | 食源性致病菌快速检测基因芯片及其应用 |
CN101045944B (zh) * | 2007-01-12 | 2010-12-22 | 北京爱普益生物科技有限公司 | 检测六种腹泻致病菌的基因芯片、制备方法及试剂盒 |
CN101240335B (zh) * | 2007-02-09 | 2011-02-02 | 天津生物芯片技术有限责任公司 | 检测奶制品中常见致病菌的基因芯片和试剂盒 |
CN101113476B (zh) * | 2007-05-30 | 2010-05-26 | 中国疾病预防控制中心传染病预防控制所 | 一种病原微生物dna检测芯片及其制备方法和应用 |
-
2008
- 2008-11-03 CN CN2008101723981A patent/CN101724686B/zh not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-10-26 WO PCT/CN2009/001190 patent/WO2010060262A1/zh active Application Filing
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
侯晓丽.菌血症及肠道感染常见病原菌高通量基因诊断研究.《浙江大学博士学位论文》.2006,全文. * |
杨文鸽等.水产品中致病微生物的快速检测方法.《中国食品学报》.2006,第6卷(第1期),402-406. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2010060262A1 (zh) | 2010-06-03 |
CN101724686A (zh) | 2010-06-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101724686B (zh) | 检测水产品中重要致病菌的基因芯片和试剂盒 | |
CN101240335B (zh) | 检测奶制品中常见致病菌的基因芯片和试剂盒 | |
Huq et al. | Detection, isolation, and identification of Vibrio cholerae from the environment | |
Kostrzynska et al. | Application of DNA microarray technology for detection, identification, and characterization of food-borne pathogens | |
CN101748193B (zh) | 一种检测下呼吸道致病菌的基因芯片和试剂盒 | |
López-Campos et al. | Microarray detection and characterization of bacterial foodborne pathogens | |
CN102869785A (zh) | 检测多种海水养殖动物病原菌的基因芯片及应用 | |
CN102311993A (zh) | 用于检测水产品中重要致病菌的基因芯片及其试剂盒 | |
CN103820558B (zh) | 一种用于检测海产品中九种致病性弧菌的基因芯片 | |
CN101967510B (zh) | 检测食品中常见致病菌基因芯片和试剂盒 | |
CN102154473B (zh) | 一种基因芯片及其在水产病原微生物检测中的应用 | |
CN102140507B (zh) | 用于感染性腹泻的检测型基因芯片及检测用试剂盒 | |
CN101240347B (zh) | 检测芯片的制备方法及利用该芯片检测病原体的方法 | |
CN101760514B (zh) | 检测食品和临床样品中致泻性大肠杆菌的基因芯片和试剂盒 | |
CN101118234B (zh) | 引起猪断奶期腹泻和水肿病大肠杆菌的检测方法及试剂盒 | |
Schmid et al. | Development and application of oligonucleotide probes for in situ detection of thermotolerant Campylobacter in chicken faecal and liver samples | |
CN102140515B (zh) | 用于检测水产品中重要致病菌的核苷酸及其应用 | |
CN102199670A (zh) | 微囊藻毒素检测芯片、试剂盒及检测方法 | |
Pavlic et al. | Principles, applications, and limitations of automated ribotyping as a rapid method in food safety | |
Strepparava et al. | Fluorescent in situ hybridization: a new tool for the direct identification and detection of F. psychrophilum | |
Dias et al. | Fluorescence in situ hybridization (FISH) in food pathogen detection | |
Dabban et al. | Isolation Techniques Used for Molecular Characterization of Beneficial Microorganisms: Cultural, Biochemical and Molecular Characterization | |
JP2010022336A (ja) | 培養併用insituハイブリダイゼーション法により生きているカンピロバクター菌を迅速かつ特異的に計数するための遺伝子プローブ及びその方法 | |
JP2011224019A (ja) | 培養併用インサイチューハイブリダイゼーション法により生きている食中毒細菌及び衛生指標細菌群を迅速かつ特異的に計数するための遺伝子プローブ及びその方法(リステリア) | |
Sadowsky et al. | The future of microbial source tracking studies |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120229 Termination date: 20121103 |