绵羊肺腺瘤病实时荧光定量PCR检测方法的建立

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绵羊肺腺瘤病(Ovine pulmonary adenomatosis,OPA)是由D型绵羊肺腺瘤反转录病毒(jaagsiekte sheep retrovirus,JSRV)引起的是一种慢性、进行性、接触传染性肺脏肿瘤疾病。其在世界许多国家和地区均有发生,绵羊肺腺瘤病首次传入敏感羊群后发病率达50%-80%。成年绵羊易感且发病后继发感染性呼吸道疾病、生长缓慢、急剧消瘦,死亡率100%,严重影响着世界范围内养羊业的发展。本研究根据JSRV的gag基因,选取其保守序列片段作为检测目的片段,设计并合成相应的引物,以自然感染病例的肺脏肿瘤组织中所提取基因组DNA为模板,经PCR扩增得到目的基因片段,与GenBank公布gag基因序列进行比对分析,确定其保守序列后,设计引物及TaqMan荧光探针。将常规PCR产物连接入pMD18-T载体,经转化、提取质粒、定量,以10倍比连续稀释重组质粒pMD-gag,制成101-107copies/μl的阳性重组质粒标准品,取Ct值在23左右的重组质粒标准品为检测体系建立的阳性模板,对组分中各单因子浓度进行梯度优化实验逐步改变PCR反应体系各组分浓度,以确立体系各组分浓度。目的基因常规PCR扩增结果显示,所得目的基因条带长度为1843bp与Genebank公布的基因长度一致,相似性达99%。对其他几种羊易患病毒病、细菌病以及寄生虫病的核酸检测结果显示,仅阳性模板扩增出特异性的“S”型曲线,其他各检测样品核酸和阴性对照未见荧光信号增加,证明引物和探针对绵羊肺腺瘤病毒具有高度特异性;对连续稀释的阳性质粒标准品进行检测,所得Ct值经对数拟合成标准曲线,扩增方程为Y=-0.304X+38.4,相关系数R2=0.999,扩增效率为达到100%,40个循环实时荧光定量PCR最低可检出103copies/μl的样品。阳性质粒标准品在标准曲线上的数据点与曲线拟合良好。以重组质粒标准品10~5、10~4、10~3copies/μl为模板,进行检测体系的重复性实验,结果显示组内重复实验其变异系数在0.490-1.374%之间,组间重复性实验变异系数在0.120-0.826%之间,说明检测结果Ct值无显著性差异,离散程度很小,其范围均在统计学置信区间内,表明该检测体系稳定,具有良好的重复性。用建立的JSRV实时荧光定量PCR检测方法对11个地区羊的羊肺样品进行检测。根据Ct数据值在20-30范围可信区间内,定义为阳性。检测结果表明,在来自澳大利亚样品以及萝北、鸡东、佳木斯样品中,检测结果均为阴性;检测的内蒙古样品阳性率45%;齐齐哈尔羊肺样阳性率37%;肇东样品阳性率80%;兰西样品阳性率20%;牡丹江样品阳性率40%;尚志样品阳性率20%;嫩江样品全部为阳性。由检测结果可初步看出,澳大利亚、萝北、鸡东和佳木斯目前无绵羊肺腺瘤病毒感染。本实验采用所检测样品编号与竞争性ELISA一致编号进行,对比结果表明,RT-PCR检测到内蒙古样品阳性数比ELISA检测结果多3个,分别为8、41和57号样品,阳性率为50%;齐齐哈尔样品阳性数比ELISA检测结果多2个,分别编号为33和46号样品,阳性率为46%;肇东样品阳性数比ELISA检测结果多1个,编号为4号样品,阳性率为80%。并且,以上存在差异的样品在RT-PCR扩增曲线上看,“S”型曲线光滑,起峰位置较早,所以可排除假阳性的可能,因此,通过以上诸多样品的检测可判定RT-PCR检测比竞争性ELISA方法检出率略高,敏感性也稍高,准确性也较好。本研究利用实时荧光定量PCR技术,建立了绵羊肺腺瘤病的检测方法,为该病的检测以及以后制作试剂盒提供良好的实用技术和研究基础。
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