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微孢子虫(Microsporidia)是一类专性细胞内寄生的单细胞真核生物,广泛感染无脊椎动物和脊椎动物,目前已知的微孢子虫种类有1300多种,分别属于160个属。家蚕微孢子虫是Nosema属的典型代表,感染家蚕后引起的微粒子病是蚕业生产上的毁灭性疫病,不仅可以寄生家蚕幼虫、蛹和蛾,并能经蚕卵垂直传播给下一代,对蚕业生产尤其是蚕种生产造成严重危害。家蚕微粒子病的检测技术从最早的肉眼鉴定方法发展到显微镜检查以及血清学和分子生物学技术,但近年来实验室研发的新技术在实用性等方面存在局限性。因此,目前在蚕业检验检疫中使用的还是显微镜检测方法。由于现行的母蛾检验存在检验样本与实际使用商品不对称的问题,蚕卵检验势必会取代母蛾检验,高效、简便的蚕卵微粒子病检验技术是目前蚕业生产的迫切需求。本文建立了一种灵敏度较高的家蚕微孢子虫检测方法,成功地将玻璃珠破碎法、FTA卡和LAMP技术结合起来。首先,使用酸洗玻璃珠将家蚕微孢子虫破碎,利用FTA卡提取家蚕微孢子虫基因组DNA;其次,根据家蚕微孢子虫的核糖体大亚基LSUrRNA序列设计LAMP扩增技术所需的引物;最后,运用LAMP法检测家蚕微孢子虫,最低检测极限为101个孢子/mL。本实验所使用的LAMP引物不会对感染家蚕的主要致病细菌(灵菌、苏芸金杆菌)和真菌(白僵菌、绿僵菌、曲霉)的基因组进行假阳性扩增。应用LAMP技术对感染微粒子病的家蚕进行早期诊断时,LAMP比常规的显微镜检查提早24h左右。在利用LAMP方法检测蚕卵微粒子病时,100%检出率的蚕卵数为500粒卵(即499粒健康卵与1粒有毒卵混合)。随着样品中蚕卵总个数的增加,检出率呈现下降的趋势。将800粒和1000粒卵中混有1粒有毒卵(N.b卵)的实验样品在破碎时平均分装成两管,每管各加入1mLTE buffer,破碎结束后再将两管破碎液混合,其余操作不变,检出率均为100%。1/2管玻璃珠、500粒卵与1mL TE buffer混合时,在本研究探索建立的实验条件下可以达到较好的破碎、抽提和检测效果。RPB1(largest subunit of RNA polymerase II)基因是负责编码RNA聚合酶II最主要的功能亚基。本研究克隆了蓝叶虫微孢子虫RPB1基因片段,并对其基因及编码的蛋白序列的特征进行了生物信息学分析。根据家蚕微孢子虫RPB1基因序列设计6对同源引物,通过PCR扩增,克隆得到了蓝叶虫微孢子虫RPB1基因片段序列,在GenBank登录号为:KJ728831。该基因片段的长度为2933bp,包含一个长为2922bp的开放读码框,预测编码的蛋白质由974个氨基酸组成,蛋白分子量为109.38277kD,等电点为7.087。蓝叶虫微孢子虫RPB1基因片段结构为单外显子结构,编码的蛋白含有4个结构域:RPOLAN、RNApolRpb14、RNApolRpb15和RNApolRpb16。该蛋白质的二级结构主要由四种形式组成:α螺旋、无规则卷曲、延伸链和β转角。α-螺旋和无规卷曲所占比例相当高,延伸链主要位于α-螺旋和无规卷曲之间。多序列比对与系统进化分析发现,Nosema sp. PA与Nosema bombycis序列相似性高达99.6%,并与Nosema bombycis具有非常近的亲缘关系,进一步证实了Nosema sp. PA属于Nosema属。本研究建立了一种方便快捷、高效且能够广泛使用的家蚕微孢子虫的检测方法,为蚕业生产中微粒子病的检验检疫提供了一种新的方法,也可为日后微孢子虫的进一步研究提供了帮助。本研究还对蓝叶虫微孢子虫RPB1基因部分片段序列进行测定与系统发育分析,为进一步探究RPB1基因编码蛋白的具体功能及其表达调控机制等奠定了基础。