本发明涉及分子生物学和医药检测技术领域,具体地说,涉及采用特异性引物快速鉴别乌梢蛇、全蝎和蜈蚣的方法。
背景技术:
动物药的应用由来已久,在早期的著作《黄帝内经》、《伤寒论》、《神农本草经》、《本草纲目》等书中就记载了动物药的应用及分类,动物药在中药材市场上占据着重要地位,在临床应用上有其无法替代的作用和功效。乌梢蛇为游蛇科动物乌梢蛇zaocysdhumnades(cantor)的干燥体,蜈蚣为娱蚣科动物少棘巨娱松scolopendrasubspinipesmutilansl.koch的干燥体,全蝎为钳蝎科动物东亚钳蝎buthusmartensiikarsch的干燥体,三种动物药在中医临床上被广泛应用。
聚合酶链式反应(polymerasechainreaction,pcr)技术作为新兴的鉴别技术,自从1983年由mullils发明以来,得到了广泛的应用。该技术是利用高温变性、低温复性及室温延伸等几步反应,经过几十个周期循环,使特异dna序列扩增百万倍以达到鉴定的目的。特异性引物pcr扩增与普通pcr扩增相似,但在引物设计时要充分考虑到引物的特异性,用特异性强的引物扩增未知模板,通过检测目标片段的有无,达到将目标品种与其他品种有效鉴别的目的。
目前该技术已应用于多种中药材的鉴别,应用于动物药的研究已见文献报道,在《中国药典》2015版中,已将该技术应用于乌梢蛇的鉴别,但用药典方法不能将乌梢蛇从全蝎和蜈蚣中区分出来。目前尚未发现利用引物对组合的方式对乌梢蛇、全蝎和蜈蚣进行pcr鉴定的报道。基于此,本发明首次利用引物对组合的方式将三者进行区分。
本发明通过对线粒体基因coi片段进行分析,应用种特异引物pcr扩增技术和琼脂糖凝胶电泳技术,筛选出三对引物,可对乌梢蛇、全蝎、蜈蚣进行有效鉴别,填补了该技术领域的空白。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一套用于鉴别乌梢蛇、全蝎和蜈蚣的pcr引物组合。
本发明的另一目的是提供一种采用特异性引物快速鉴别乌梢蛇、全蝎和蜈蚣的方法。
本发明的又一目的是提供上述方法在鉴别中药材乌梢蛇、全蝎和蜈蚣,及其中药饮片、中成药、保健品、中药配方颗粒中的应用。
为了实现本发明目的,本发明首先提供用于鉴别乌梢蛇、全蝎和蜈蚣的pcr引物组合,所述引物组合包括:
用于鉴别乌梢蛇、全蝎和蜈蚣的通用引物wssf和wssr,引物序列分别如seqidno:3和4所示;
用于鉴别蜈蚣的特异性引物wgf和wgr,引物序列分别如seqidno:5和6所示;
用于鉴别全蝎的特异性引物qxf和qxr,引物序列分别如seqidno:7和8所示。
本发明还提供含有所述引物组合的用于鉴别乌梢蛇、全蝎和蜈蚣的检测试剂盒。
本发明的试剂盒还包括用于dna提取质量检查的引物tyf和tyr,所述引物tyf和tyr为鉴别乌梢蛇、全蝎和蜈蚣的通用引物,引物序列分别如seqidno:1和2所示。
本发明的试剂盒还包括dntps、taqdna聚合酶、mg2+、pcr反应缓冲液、标准阳性模板等中的至少一种。
本发明还提供一种采用特异性引物快速鉴别乌梢蛇、全蝎和蜈蚣的方法,其是利用所述引物组合或者所述试剂盒对乌梢蛇、全蝎和蜈蚣进行检测。
本发明进一步提供上述方法在鉴别中药材乌梢蛇、全蝎和蜈蚣,及其中药饮片、中成药、保健品、中药配方颗粒中的应用。所述中药配方颗粒是经水提取后,经分离、浓缩、干燥等步骤制成的全成分配方颗粒。
所述应用包括以下步骤:
1)提取待测样品中的dna,并检查dna质量;
2)以步骤1)中提取的dna为模板,分别利用引物wssf和wssr、wgf和wgr、qxf和qxr进行pcr扩增反应;
3)分析pcr扩增产物。
前述的应用,步骤2)中各pcr反应体系为:2×taqpcrmixture12.5μl,dna模板1μl,ddh2o9.5μl,10μm上、下游引物各1μl。
引物wssf和wssr对应的pcr反应程序为:95℃5min;95℃30s,63℃45s,72℃30s,35个循环;72℃5min;4℃保存。
引物wgf和wgr对应的pcr反应程序为:94℃5min;94℃30s,56℃1min,72℃1min,30个循环;72℃7min;4℃保存。
引物qxf和qxr对应的pcr反应程序为:95℃4min;95℃40s,65℃1min,72℃30s,30个循环;72℃5min;4℃保存。
前述的应用,步骤1)提取待测样品中dna的具体操作如下:
本发明采用商品化试剂盒进行dna提取。血液/细胞/组织基因组dna提取试剂盒(离心柱型),购自天根生化科技(北京)有限公司,商品编号:czt.#dp304-03,lot#03706。
取每个样品适量,置于高压灭菌后的2.0ml离心管中,加入两粒小号研磨珠和一粒大号研磨珠,将管子盖严,放入液氮中冷冻60s,在60hz,90s条件下,研磨两次;取出上述离心管,称取30mg,置于2.0ml离心管中,加入600μlga缓冲液,100mg/mlrnasea12μl,20mg/ml蛋白酶k60μl,置于56℃水浴振荡器中,裂解1.5h;水浴后每份加入600μl缓冲液gb,上下颠倒混匀,70℃放置10min;再加入600μl无水乙醇,涡旋振荡器上震荡15s,将液体加至吸附柱cb3中,(本步中的液体需要分次加入,每次600μl)室温放置2min,12000rpm离心1min,弃掉废液,将吸附柱cb3放入收集管中;向吸附柱cb3中加入500μlgd缓冲液,12000rpm离心1min,倒掉废液,将吸附柱cb3放入收集管中;向吸附柱cb3中加入600μl漂洗液pw,12000rpm离心1min,倒掉废液,将吸附柱cb3放入收集管中;再将吸附柱cb3放回收集管中,12000rpm离心5min,倒掉废液;将吸附柱cb3置于65℃的金属浴中10min,以彻底晾干吸附材料中残余的漂洗液;将吸附柱cb3转入另一个1.5mlep管中,向吸附膜的中间部位悬空滴加50μl洗脱缓冲液te,室温放置5min,12000rpm离心1min,将溶液收集到1.5mlep管中(实验时采用两次洗脱法,以保证样品的洗脱效率);提取后的dna存放于-20℃冰箱中。
前述的应用,步骤1)中检查dna质量的具体方法为:以提取的dna为模板,利用引物tyf和tyr进行pcr扩增反应,并分析pcr扩增产物。
pcr反应体系为:2×taqpcrmixture12.5μl,dna模板1μl,ddh2o9.5μl,10μm上、下游引物各1μl。
pcr反应程序为:95℃5min;95℃30s,57℃30s,72℃30s,40个循环;72℃10min;4℃保存。
本发明中,分析pcr扩增产物的方法如下:取pcr扩增产物5μl在含genegreen核酸染料的2.0%琼脂糖凝胶电泳仪上电泳1h,并在凝胶成像仪中观察电泳结果。
在本发明的一个具体实施方式中,应用种特异引物pcr技术和琼脂糖凝胶电泳技术,筛选出第一对引物tyf和tyr,可在乌梢蛇、全蝎和蜈蚣中扩增出目的条带,证明dna提取成功,结果如图1所示;第二对引物wssf和wssr,可将乌梢蛇、全蝎和蜈蚣鉴别出来,结果如图2所示;第三对引物wgf和wgr可将蜈蚣从乌梢蛇和全蝎中鉴别出来,结果如图3所示;第四对引物qxf和qxr可将全蝎与乌梢蛇区分开,结果如图4所示,反应均在pcr扩增仪(appliedbiosystem)上进行,反应体系:总体系25μl,包括12.5μl2×taqpcrmixture,1μldna模板,9.5μlddh2o,10μm上、下游引物各1μl,引物序列及反应条件如表1所示,分别取pcr反应液在已添加genegreen核酸染料的2.0%琼脂糖凝胶上点样,在mbe-150电泳仪上电泳1h(120v),凝胶成像仪上检测结果,观察扩增带的大小和宽度;该方法能够快速、准确、特异性的将乌梢蛇、全蝎和蜈蚣进行有效鉴别。
表1引物及pcr反应程序
本发明具有以下优点:
(一)本发明通过对线粒体coi基因的分析,开发出三对种特异性pcr引物并结合琼脂糖凝胶技术,实现乌梢蛇、全蝎和蜈蚣的有效鉴别。本发明筛选的鉴定引物对乌梢蛇、全蝎和蜈蚣具有特异性,从而建立了常规pcr鉴定方法,大大缩短了鉴定周期,提高了检测特异性。
(二)现有技术中,未见采用pcr技术通过开发引物组合对乌梢蛇、全蝎和蜈蚣进行pcr鉴定的相关报道。本发明首次设计出能对乌梢蛇、全蝎和蜈蚣进行特异性扩增的引物组合,且扩增结果准确可靠。
(三)本发明中首次采用特异性引物组合鉴别乌梢蛇、全蝎和蜈蚣,为三者的鉴定提供了快速、准确、有效的检测方法。
附图说明
图1为本发明实施例2中利用引物tyf和tyr进行pcr扩增反应的凝胶电泳结果;其中,m:marker1;1:乌梢蛇;2:蜈蚣;3:全蝎。
图2为本发明实施例3中利用引物wssf和wssr进行pcr扩增反应的凝胶电泳结果;其中,m:marker1;1:乌梢蛇对照药材;2:乌梢蛇;3:蜈蚣;4:全蝎。
图3为本发明实施例3中利用引物wgf和wgr进行pcr扩增反应的凝胶电泳结果;其中,m:marker1;1:乌梢蛇;2:全蝎;3:蜈蚣。
图4为本发明实施例3中利用引物qxf和qxr进行pcr扩增反应的凝胶电泳结果;其中,m:marker1;1:乌梢蛇;2:蜈蚣;3:全蝎。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。若未特别指明,实施例均按照常规实验条件,如sambrook等分子克隆实验手册(sambrookj&russelldw,molecularcloning:alaboratorymanual,2001),或按照制造厂商说明书建议的条件。
以下实施例的设计构思:对于配方颗粒而言,原药材的外观性状完全破坏,乌梢蛇、全蝎、蜈蚣三种动物药配方颗粒的外观性状又十分相似,一旦发生混淆,采用传统的薄层技术无法对三种动物药配方颗粒进行有效区分,发明人通过对线粒体基因coi片段进行分析,应用种特异引物pcr扩增技术和琼脂糖凝胶电泳技术,筛选出三对引物可对三种动物药配方颗粒进行鉴别,从而建立一套快速、准确、有效的pcr鉴定三种动物药配方颗粒的方法。
以下实施例中使用的乌梢蛇配方颗粒、蜈蚣配方颗粒和全蝎配方颗粒均购自北京康仁堂药业有限公司。
酶及其他试剂:琼脂糖(biowest)购自秀百锐生物器材有限公司,gene核酸染料、2*taqpcrmixture、marker、rnasea、血液/细胞/组织基因组dna提取试剂盒,均购自天根生化科技有限公司,引物由生工生物工程(上海)股份有限公司合成,其余试剂均为分析纯,购自国药集团化学试剂北京有限公司。
主要仪器设备:2720型pcr扩增仪(appliedbiosystem公司),thz-82型双数显旋转水浴振荡器(金坛市城东新瑞仪器厂),p70d20l-de(w0)型微波炉(格兰仕微波生活电器有限公司),js-6800型凝胶成像仪(上海培清科技有限公司),ldzf-30kb-ⅲ型立式蒸汽灭菌器(上海申安医疗器械厂),mbe-150型电泳仪(美国ms公司),micro21r台式高速低温离心机(美国thermo公司)等。
本发明中使用的所有原辅料材料、试剂和仪器、设备均为本领域熟知选用的,但不限制本发明的实施,其他本领域熟知的一些试剂和设备均可适用于本发明。
实施例1三种动物药配方颗粒基因组dna的提取
采用血液/细胞/组织基因组dna提取试剂盒来提取三种动物药配方颗粒基因组dna。
取北京康仁堂药业有限公司生产的动物药配方颗粒3种,分别为乌梢蛇配方颗粒、蜈蚣配方颗粒和全蝎配方颗粒。每个样品取约1.0g,置于高压灭菌后的2.0ml离心管中,加入两粒小号研磨珠和一粒大号研磨珠,将管子盖严,放入液氮中冷冻60s,在60hz,90s条件下,研磨两次。取出上述离心管,称取30mg,置于2.0ml离心管中,加入600μlga缓冲液,100mg/mlrnasea12μl,20mg/ml蛋白酶k60μl,置于56℃水浴振荡器中,裂解1.5h。水浴后每份加入600μl缓冲液gb,上下颠倒混匀,70℃放置10min。再加入600μl无水乙醇,涡旋振荡器上震荡15s,将液体加入到吸附柱cb3中,(本步中的液体需要分次加入,每次600μl)室温放置2min,12000rpm离心1min,弃掉废液,将吸附柱cb3放入收集管中。向吸附柱cb3中加入500μlgd缓冲液,12000rpm离心1min,倒掉废液,将吸附柱cb3放入收集管中。向吸附柱cb3中加入600μl漂洗液pw,12000rpm离心1min,倒掉废液,将吸附柱cb3放入收集管中。再将吸附柱cb3放回收集管中,12000rpm离心5min,倒掉废液。将吸附柱cb3置于65℃的金属浴中10min,以彻底晾干吸附材料中残余的漂洗液。将吸附柱cb3转入一个干净的1.5mlep管中,向吸附膜的中间部位悬空滴加50μl洗脱缓冲液te,室温放置5min,12000rpm离心1min,将溶液收集到1.5mlep管中(实验时采用两次洗脱法,以保证样品的洗脱效率)。提取后的dna存放于-20℃冰箱中。
以上操作中,应确认是否将指定体积的无水乙醇加入到gd和pw中,加入时应沿着试剂管的管壁四周,这样可以完全将粘附在管壁上的盐分冲洗干净。
上述缓冲液te可用灭菌后的蒸馏水代替,在洗脱时加热至65℃,这样可以提高洗脱效率。
实施例2dna质量检查
乌梢蛇配方颗粒、蜈蚣配方颗粒和全蝎配方颗粒dna提取质量用引物对tyf/tyr(seqidno:1和2)来检查。该对引物是专门用于动物药模板dna质量的通用引物。
pcr反应体系为:2×taqpcrmixture12.5μl,dna模板1μl,ddh2o9.5μl,10μm上、下游引物各1μl。
pcr反应程序为:95℃5min;95℃30s,57℃30s,72℃30s,40个循环;72℃10min;4℃保存。
进行pcr反应后,分别取pcr产物5μl在含genegreen核酸染料的2.0%琼脂糖凝胶电泳仪上电泳1h(90v),凝胶成像仪上检测结果,观察扩增带的大小和宽度。结果显示在100bp~200bp之间出现目的条带,亮度的差异表示模板dna浓度的差异(图1)。
实施例3采用特异性引物快速鉴定三种动物药配方颗粒的方法
应用种特异性引物pcr和琼脂糖凝胶电泳技术,筛选出三对引物组合鉴定动物药配方颗粒的特异性引物。引物扩增反应在pcr仪上进行,pcr反应体系:12.5μl2×taqpcrmixture,1μldna模板,9.5μlddh2o,10μm上、下游引物各1μl,总体积25μl,反应条件如下:
引物wssf和wssr对应的pcr反应程序为:95℃5min;95℃30s,63℃45s,72℃30s,35个循环;72℃5min;4℃保存。
引物wgf和wgr对应的pcr反应程序为:94℃5min;94℃30s,56℃1min,72℃1min,30个循环;72℃7min;4℃保存。
引物qxf和qxr对应的pcr反应程序为:95℃4min;95℃40s,65℃1min,72℃30s,30个循环;72℃5min;4℃保存。
进行pcr反应后,分别取pcr扩增产物5μl在含genegreen核酸染料的2.0%琼脂糖凝胶电泳仪上电泳1h,凝胶成像仪上检测结果,观察扩增带的大小和宽度;引物wssf和wssr,可将乌梢蛇配方颗粒、全蝎配方颗粒和蜈蚣配方颗粒鉴别出来,结果如图2所示;引物wgf和wgr可将蜈蚣配方颗粒从乌梢蛇配方颗粒和全蝎配方颗粒中鉴别出来,结果如图3所示;引物qxf和qxr可将全蝎配方颗粒与乌梢蛇配方颗粒区分开,结果如图4所示。结果表明,获得的三对组合引物wssf和wssr(seqidno:3和4)、wgf和wgr(seqidno:5和6)、qxf和qxr(seqidno:7和8),方法能够快速、准确、特异性的对乌梢蛇、蜈蚣和全蝎三种动物药配方颗粒进行有效鉴别。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
序列表
<110>北京康仁堂药业有限公司
<120>采用特异性引物鉴别乌梢蛇、全蝎和蜈蚣的方法
<130>khp171111221.7tq
<160>8
<170>patentinversion3.3
<210>1
<211>19
<212>dna
<213>人工序列
<400>1
cggttggggtgacctcgga19
<210>2
<211>21
<212>dna
<213>人工序列
<400>2
gctgttatccctagggtaact21
<210>3
<211>30
<212>dna
<213>人工序列
<400>3
gcgaaagctcgacctagcaaggggaccaca30
<210>4
<211>30
<212>dna
<213>人工序列
<400>4
caggctcctctaggttgttatggggtaccg30
<210>5
<211>17
<212>dna
<213>人工序列
<400>5
tcgtccgacagaggcaa17
<210>6
<211>18
<212>dna
<213>人工序列
<400>6
gcgaaagcatttgccaag18
<210>7
<211>25
<212>dna
<213>人工序列
<400>7
aaactgggattagataccccactat25
<210>8
<211>28
<212>dna
<213>人工序列
<400>8
tgactgcagagggtgacgggcggtgtgt28