趙文年,劉 雙,馬蘭英,徐全武,葉爾加那提,漆雯雯,齊姍姍,張啟耀,韓佳佳,朱夢瑩,馬 莉,葉里哈孜,努爾孜哈
(烏魯木齊縣畜牧獸醫(yī)站,烏魯木齊 830036)
山羊痘(Goat pox)是一種急性、熱性、高度接觸性傳染病,病原為山羊痘病毒(Goat pox virus,GTPV),癥狀為發(fā)熱、皮膚出現(xiàn)痘疹。 在世界較多國家和地區(qū)常有發(fā)生,造成巨大的畜牧經(jīng)濟(jì)損失[1,2]。 我國農(nóng)業(yè)部將其確定為一類動(dòng)物傳染病,世界動(dòng)物衛(wèi)生組織(OIE)也確定為必須報(bào)告的動(dòng)物傳染病[3]。 新疆也有山羊痘疫情發(fā)生[4]。 近年來,隨著烏魯木齊縣羊養(yǎng)殖數(shù)量增加,流通交易頻繁,個(gè)別鄉(xiāng)鎮(zhèn)也有山羊痘發(fā)生。 山羊痘診斷主要依靠臨床癥狀進(jìn)行判斷,采用疫苗免疫后,部分羊不出現(xiàn)明顯痘疹,但仍然帶毒排毒。 烏魯木齊縣獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室無山羊痘病毒病原檢測能力,出現(xiàn)臨床診斷漏診及病毒污染范圍評(píng)估困難。因此,需要建立適合本實(shí)驗(yàn)室條件的檢測方法。本文選取山羊痘病毒p32 基因序列保守區(qū)域作為檢測目的片段,設(shè)計(jì)、合成一對擴(kuò)增引物,成功擴(kuò)增了該目的片段,建立了山羊痘病毒核酸的PCR 檢測方法,為山羊痘病毒的臨床診斷提供實(shí)驗(yàn)室診斷依據(jù)[5]。
1.1.1 DNA 模板及檢測樣品
羊痘疫苗(批號(hào):2012019)山東綠都生物科技有限公司產(chǎn)品;隨機(jī)采集的羊口腔、鼻腔棉試子30 份。
1.1.2 儀器設(shè)備與試劑
A100 PCR 儀購自杭州朗基科學(xué)儀器有限公司;DYY-6C 型電泳儀購自北京六一儀器廠;GelSMART凝膠儀購自大龍興創(chuàng)實(shí)驗(yàn)儀器有限公司;TIANGEN 2×Taq PCR MasterMix 購自TIANGEN;QIAamp MinElute Virus Spin kit 購自QIAGEN;DL 2000 DNA Marker 購自TaKaRa; 引物由上海生工生物科技有限公司合成;Gold View(1000x)購自浙江博而金科技公司;其余輔助試劑為國產(chǎn)。
1.2.1 引物設(shè)計(jì)、合成
參考p32 基因序列及PCR 檢測研究文獻(xiàn)[6,7]以及GenBank 中公布的山羊痘病毒p32 基因序列(MG458381.1),使用DNASTAR,比對保守序列,選取檢測目的片段,用Primer 5.0,設(shè)計(jì)一對擴(kuò)增引物,擴(kuò)增片段預(yù)期218 bp。 上游引物:5’GTATTTCTACCAGTTTGAG3’;下游引物:5’CCAATGGATGGGATACAT AGTA 3’;用dd H2O 溶解至100 μmol,-20 ℃保存。
1.2.2 模板DNA 提取
山羊痘疫苗溶解液0.5 mL,按照QIAamp MinElute Virus Spin kit 試劑盒說明書操作,提取山羊痘疫苗DNA,作為模板DNA-20 ℃保存。
1.2.3 PCR 擴(kuò)增
PCR 擴(kuò)增反應(yīng)體系為25 μL。2×Pfu PCR Mix 12.5 μL,上、下游引物各1 μL,模板DNA 5 μL,dd H2O補(bǔ)至25 μL。 PCR 擴(kuò)增條件為:94 ℃5 min;94 ℃15 s,40 ℃~45 ℃20 s,72 ℃30 s,30 個(gè)循環(huán);72 ℃5 min,4 ℃保存。 1%瓊脂糖凝膠電泳PCR 產(chǎn)物,照膠查看擴(kuò)增條帶大小。
1.2.4 敏感性試驗(yàn)
模板DNA 用核酸測定儀測定濃度,然后進(jìn)行10 倍倍比稀釋,各取5 μL 進(jìn)行PCR 擴(kuò)增,對方法的最小靈敏濃度進(jìn)行測試。
1.2.5 樣品檢測
隨機(jī)采集的羊口鼻棉試子樣品30 份,提取DNA 后,按照上述方法PCR 擴(kuò)增,進(jìn)行山羊痘的診斷,山羊痘疫苗提取DNA 作為陽性對照。
最終反應(yīng)條件為94 ℃5 min;94 ℃15 s,43 ℃20 s,72 ℃30 s, 擴(kuò)增30 個(gè)循環(huán);72 ℃5 min;4 ℃保存;檢測結(jié)果見圖1。
圖1 GTPV 疫苗的PCR 擴(kuò)增產(chǎn)物電泳圖
核酸測定儀測定提取DNA 的濃度約為1.82×108拷貝/μL (30 ng/μL)。 結(jié)果稀釋到105(1.82×105拷貝/μL)仍可檢測出條帶,說明該方法具有較高的敏感性,見圖2。
圖2 PCR 敏感性試驗(yàn)
陽性對照擴(kuò)增出明顯條帶,隨機(jī)采集的羊口鼻棉試子樣品30 份,均未擴(kuò)增出218 bp 的特異性條帶,見圖3。
圖3 羊口鼻棉試子PCR 檢測試驗(yàn)
2019 年烏魯木齊縣出現(xiàn)山羊痘癥狀羊,經(jīng)上級(jí)實(shí)驗(yàn)室檢測為山羊痘病毒核酸陽性。 建立病原診斷的方法是開展病原流行病學(xué)調(diào)查和發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的重要手段。 因免疫抗體干擾,用血清學(xué)檢測方法檢測山羊痘效果也不理想[8,9]。同時(shí)血清學(xué)檢測方法耗時(shí)、試劑盒價(jià)格昂貴等原因局限了其在實(shí)際當(dāng)中的應(yīng)用[8,9]。本方法的建立,為山羊痘的臨床診斷提供實(shí)驗(yàn)室依據(jù)[10]。 但因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室無其它DNA 病毒及核酸,無法使用該方法檢測其它(非羊痘)DNA 病毒,未驗(yàn)證本方法的實(shí)驗(yàn)特異性。引物的特異性只是通過BLAST 進(jìn)行了檢索,該方法的特異性為理論結(jié)論,存在一定缺陷[11]。
本文建立了山羊痘病毒PCR 檢測方法,該方法的敏感性濃度為1.82×105拷貝/μL,可儲(chǔ)備為本實(shí)驗(yàn)羊痘病毒病原檢測方法。