杜迎春++時曉++陳春山++李博++劉寧
摘 要 采用PCR-SSCP(聚合酶鏈反應(yīng)-單鏈構(gòu)象多態(tài)性)方法直接提取細菌DNA進行分子生物學(xué)檢測,通過擴增細菌16S rDNA的V3區(qū)保守序列,擴增產(chǎn)物變性后,進行SSCP分析,建立殺鮭氣單胞菌、嗜水氣單胞菌、溫和氣單胞菌的SSCP特異性圖譜。該方法可快速準確地檢測出養(yǎng)殖水體及病魚體上的致病菌,在生產(chǎn)實踐上有重要意義。
關(guān)鍵詞 PCR-SSCP;殺鮭氣單胞菌;嗜水氣單胞菌;溫和氣單胞菌
中圖分類號:S941 文獻標志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.06.051
細鱗魚又稱細鱗鮭,屬鮭形目、鮭科、細鱗魚屬,該魚在中國僅1屬1種,是一種名貴的鮭科陸封型冷水魚。在細鱗魚的馴養(yǎng)繁育過程中,各種疫病成為制約其發(fā)展的瓶頸問題,其中,氣單胞菌是引起魚類疾病的重要病原菌。
殺鮭氣單胞菌主要是鮭、鱒魚的病原菌,但近年來也有感染大菱鲆、鰈等其他魚類的報道;嗜水氣單胞菌在水體中廣泛存在,可引起魚類及其他水產(chǎn)養(yǎng)殖動物的多種病害。溫和氣單胞菌也能引起多種水產(chǎn)養(yǎng)殖動物感染發(fā)病,且大多情況下是多種細菌混合感染。
傳統(tǒng)的病原菌鑒定方法雖較為經(jīng)典,使用廣泛,但操作繁瑣,周期較長,而水生動物致病菌多為條件性致病菌,快速準確地檢測出致病菌對于病原的確定及診治尤為重要。本研究就是利用分子生物學(xué)的方法,建立殺鮭氣單胞菌、嗜水氣單胞菌、溫和氣單胞菌的PCR-SSCP快速檢測方法。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 實驗材料
實驗魚是北京市水生野生動植物救護中心馴養(yǎng)繁育的細鱗魚。
1.1.2 試劑儀器
普通營養(yǎng)瓊脂、營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基,均購自北京陸橋技術(shù)有限責任公司;2× Es Taq Master Mix、瓊脂糖凝膠DNA回收試劑盒,均購自北京康為世紀公司;DL2000 DNA Marker,購自北京艾德萊生物科技有限公司。
1.2 方法
1.2.1 病原菌的分離
病魚鰓蓋、鰭基及魚體兩側(cè)出血、充血,嚴重的病魚體表充血甚至出血(如見圖1所示)。腹腔內(nèi)有淡黃色透明或紅色渾濁腹水。無菌采取患病細鱗魚病灶、肝臟、脾臟、腸等器官,用接種環(huán)劃線接種于普通營養(yǎng)瓊脂上。挑取單個典型菌落接種到營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基,25 ℃過夜培養(yǎng)。
圖1 患病細鱗魚
1.2.2 病原菌PCR擴增
取分離培養(yǎng)的肉湯培養(yǎng)物,提取基因組DNA。用提取的DNA作為模板,擴增細菌16S rRNA V3區(qū)保守序列基因?;驍U增通用引物27F和1492R,引物序列如下。
27F:5-AGAGTTTGATCCTGGCTCA-3;
1492R:5-GGTTACCTTGTTACGACTT-3。
引物由北京六合華大基因科技股份有限公司合成。
PCR 擴增反應(yīng)體系為25 μL:上游引物1 μL,下游引物1 μL,2× Es Taq Master Mix:12.5 μL,模板1 μL,雙蒸水9.5 μL。PCR反應(yīng)條件:95 ℃預(yù)變性
5 min;95 ℃變性30 s,57 ℃退火30 s,72 ℃延伸3 min,30個循環(huán);72 ℃延伸5 min,4 ℃保存。1%瓊脂糖凝膠電泳檢測擴增結(jié)果,PCR產(chǎn)物純化回收后,由北京六合華大基因科技股份有限公司測序。
1.2.3 病菌SSCP圖譜建立
將PCR產(chǎn)物98 ℃變性,而后快速復(fù)性,使之成為具有一定空間結(jié)構(gòu)的單鏈DNA分子。變性產(chǎn)物利用10% PAGE膠電泳。通過放射性自顯影、銀染、溴化乙錠分析SSCP電泳圖譜。
2 結(jié)果
2.1 細菌培養(yǎng)
嗜水氣單胞菌在普通營養(yǎng)瓊脂上,長成圓形光滑、邊緣整齊、隆起、半透明或不透明、灰白色的菌落。殺鮭氣單胞菌在普通營養(yǎng)瓊脂上24 h生長成菌落直徑0.3~0.4 mm灰白色、較不透明、隆起、邊緣整齊的菌落。
2.2 PCR擴增
PCR擴增得到171 bp目的條帶。將擴增產(chǎn)物進行純化回收后,送華大公司測序。將測序序列提交NCBI進行BLAST比對分析,確定目的基因片段分別是殺鮭氣單胞菌、嗜水氣單胞菌、溫和氣單胞菌。
2.3 SSCP
PCR變性產(chǎn)物經(jīng)多次重復(fù)電泳后,確定每種細菌圖譜的特異性、重復(fù)性及準確性。殺鮭氣單胞菌、嗜水氣單胞菌、溫和氣單細胞菌的SSCP圖譜見圖3,建立了特異性PCR-SSCP快速檢測方法。
3 討論
氣單胞菌引發(fā)的疫病是細鱗魚人工養(yǎng)殖中的高發(fā)疫病,其中嗜水氣單胞菌、溫和氣單細胞菌、殺鮭氣單胞菌等氣單細胞菌引起的疫病最為常見,危害也最為嚴重,一旦發(fā)病常常會帶來毀滅性損失。因此建立氣單胞菌病源的快速檢測方法,對于疫病的早期防控和治療尤為重要。而傳統(tǒng)的分離培養(yǎng)、生理生化等基礎(chǔ)檢測手段,由于靈敏度低、特異性差、費時耗工,已不適應(yīng)當前水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)對疫病早期防控及時治療的需要。本研究采用SSCP方法直接提取細菌DNA進行分子生物學(xué)檢測,通過擴增細菌16S rDNA的V3區(qū)保守序列,進行變性電泳后,建立3種氣單胞菌的特異性SSCP圖譜,可用于病源的快速檢測分析。PCR-SSCP快速檢測方法的建立,可將病源的檢測時間控制在2 d以內(nèi),重復(fù)率可達到95%以上,準確率可達到90%以上,該方法所需儀器簡單、操作方便、適宜在普通實驗室推廣應(yīng)用。
(責任編輯:劉昀)