乳杆菌、发酵乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、瑞士乳杆菌、保加利亚乳 杆菌这六种乳杆菌的相应的特异性荧光定量PCR引物,并检测其扩増特异性; ⑷分别采用上述六种乳杆菌的细菌基因组为模板,采用步骤⑶中六对特异性荧光定量 PCR引物进行普通PCR,对得到的产物进行切胶回收,测定回收产物浓度,计算出拷贝数,对 产物进行梯度稀释,以稀释后的产物为模板进行荧光定量PCR,采用相应的特异性荧光定量 PCR引物进行荧光定量PCR,得到ct值,分别制作六种乳杆菌拷贝数与ct值之间的标准曲 线; (5) 以步骤⑵中粪便细菌基因组为模板,分别采用步骤⑶中的六对特异性荧光定量PCR 引物进行荧光定量PCR扩增,得到不同样品荧光定量PCR的ct值,带入步骤⑷中计算出的 相应标准曲线方程中计算出拷贝数,通过换算即可得到单位粪便样品中各种乳杆菌的量; (6) 比较在摄入混合菌液/菌粉前后的受试者粪便中的乳杆菌含量,即得菌株在肠道的 定植能力。2. 根据权利要求1所述的乳杆菌肠道定植能力的测定方法,其特征在于:所述步骤⑴ 中混合菌液/菌粉为含有植物乳杆菌、干酪乳杆菌、发酵乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、瑞士乳杆 菌和保加利亚乳杆菌这六种乳杆菌的混合菌液/菌粉; 或者,所述步骤⑴的具体步骤如下:分别制备植物乳杆菌、干酪乳杆菌、发酵乳杆菌、 鼠李糖乳杆菌、瑞士乳杆菌和保加利亚乳杆菌这六种乳杆菌菌粉,平板计数计算菌粉中 活菌数,制备含有六种乳杆菌的混合菌液/菌粉,保证其中每种菌的浓度相同,混合菌粉 于-20°C保存备用。3. 根据权利要求2所述的乳杆菌肠道定植能力的测定方法,其特征在于:所述步骤(3) 中选择植物乳杆菌、干酪乳杆菌、发酵乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、瑞士乳杆菌、保加利亚乳杆菌 这六种乳杆菌的相应的特异性荧光定量PCR引物的具体步骤如下: 通过NCBI检索得到植物乳杆菌、干酪乳杆菌、发酵乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、瑞士乳杆 菌、保加利亚乳杆菌的16S rRNA序列,通过比对这些序列,找到一种乳杆菌与其他乳杆菌有 差异的可变区序列,根据这些序列采用premier 5. O软件设计特异性引物,使用该引物能 特异性的扩增出该种类的乳杆菌,达到定量检测的目的。4. 根据权利要求1或2所述的乳杆菌肠道定植能力的测定方法,其特征在于:所述步 骤⑴的具体步骤为: 以一定量六种不同乳杆菌混合菌粉或菌液喂食受试者,喂食2-4周之后,停止摄入 乳杆菌,收集摄入乳杆菌前及停止摄入乳杆菌后不同阶段的受试者新鲜粪便100_200mg, 于-80°C冰箱中保存、备用。5. 根据权利要求1或2所述的乳杆菌肠道定植能力的测定方法,其特征在于:所述步 骤⑶中特异性荧光定量PCR引物是分别针对植物乳杆菌、干酪乳杆菌、发酵乳杆菌、鼠李糖 乳杆菌、瑞士乳杆菌和保加利亚乳杆菌这六种乳杆菌的特异性PCR引物,这六对引物能特 异性扩增出该种乳杆菌16S rRNA中的特异性片段,这六对引物分别为SEQ1、SEQ2、SEQ3、 SEQ4、SEQ5、SEQ6、SEQ7、SEQ8、SEQ9、SEQlO、SEQll、SEQl2。6. 根据权利要求1或2所述的乳杆菌肠道定植能力的测定方法,其特征在于:所述步 骤⑶中对六对特异性荧光定量PCR引物的扩增特异性的检测,步骤如下: 第一步:准备六种乳杆菌的纯培养物,进行细菌基因组的提取,细菌基因组提取方法如 下: ① 取培养过夜后的六种菌液l_2ml至EP管中,lOOOOr/min离心2min,弃上清得菌体; ② 加入l-2ml无菌水吹打洗菌体后,10000r/min离心2min,弃上清得菌体; ③ 加入200ul SDS裂解液,混匀后在65-80°C恒温保温20-30min ; ④ 加入200-300ul酚-氯仿于菌体裂解液中,颠倒混匀后12000r/min离心5-10min,取 上清200ul ; ⑤ 加入400_500ul冰乙醇于200ul上清液中,_20°C静止30_50min之后,12000r/min离 心5-10min,弃上清; ?加入500111 70%冰乙醇重悬沉淀,1200(^/111111离心1-3111111,弃上清,常温干燥; ⑦用50-100ulCldH2O溶解沉淀,即得乳杆菌基因组,之后于-20°C保存、备用; 第二步:以得到的乳杆菌基因组为模板,采用六对特异性荧光定量PCR引物进行普通 PCR,分别对六对特异性荧光定量PCR引物的特异性进行PCR检测; 其中,PCR 体系 50yL:10Xbuffer 5yL;DNTPs 5yL;上游引物 20ymol/L IyL; 下游引物 20 ymol/L I y L ;Taq DNApolymerase 250U 0? 5 y L ;模板 DNA I y L ;ddH20 36. 5 u L ; PCR程序如下:①94°C预变性3min ;②94°C变性30s ;③60°C变性30s ;④72°C延伸 30s ;⑤②~④循环30次;⑥72°C延伸2min ;对扩增产物进行琼脂糖电泳,如果一种乳杆 菌引物只特异性扩增出相应的菌种基因组中的DNA片段,不扩增出其他菌种DNA片段,即表 明该特异性荧光定量PCR引物具有较好扩增特异性,能抵抗同属不同种乳杆菌的干扰,能 够用于后期定量检测。7. 根据权利要求1或2所述的乳杆菌肠道定植能力的测定方法,其特征在于:所述步 骤⑵中的奠便中细菌基因组的提取采用FastDNA Spin Kit for Soil试剂盒提取奠便基因 组,具体操作方法如下: ① 称取100-200mg粪便样品于裂解介质管中,加入978ul磷酸盐缓冲液和122ul MT缓 冲液; ② 将裂解介质管在快速核酸提取仪上破碎、混匀,以6m/s的速度处理20s,处理2次; ③ 将裂解介质管于14000G的转速下离心5-10min,以破碎菌体;取离心的上清转移至 干净的2ml离心管中,加入250ul PPS溶液,于手中振荡10次混匀; ④ 将2ml离心管于14000G的转速下离心5min,之后转移上清至干净的15ml离心管中; ⑤ 重悬娃土结合液之后加入1ml至上述15ml离心管中;在振荡器上振荡2min使娃土 与DNA结合,静置3min使娃土沉淀; ⑥ 小心地吸除500ul上清,避免接触到硅土结合液;重悬剩余的硅土结合液和残余的 上清,转移600ul重悬的液体至过滤管中,14000G离心lmin,清空接收管中液体,加入剩余 的硅土结合液和残余的上清并离心,清空接收管中液体; ⑦ 加入500ul采用无水乙醇稀释8倍后的盐酸乙醇洗脱母液,用移液器吹打均匀;之后 于14000G条件下离心lmin,清空接收管,重复离心一次,以去除剩余液体; ⑧ 将过滤管换到新的接收管中,室温干燥5min ; ⑨ 加入50-100ul DNA洗脱液溶液,14000G离心lmin,得到粪便基因组,于-20°C保存, 备用。8. 根据权利要求1或2所述的乳杆菌肠道定植能力的测定方法,其特征在于:所述 步骤⑷中以稀释后的产物为模板进行荧光定量PCR,PCR体系20ul :2XSYBR染料预混液 IOul ;上游引物Iul ;下游引物Iul ;DNA模板Iul ;ddH20 Iul ;PCR程序如下:①95°C预变 性3min ;②95°C变性5s ;③60°C变性30s ;④72°C延伸IOs ;⑤步骤②~步骤④循环40 次;⑥熔解曲线,65°C -95°C,0. 5°C /2-5s。9. 根据权利要求1或2所述的乳杆菌肠道定植能力的测定方法,其特征在于:所述步 骤⑶中荧光定量PCR扩增的具体操作步骤如下: PCR体系20ul :2XSYBR染料预混液IOul ;上游引物Iul ;下游引物Iul ;DNA模板Iul ;CldH2Olul;PCR程序如下:①95°C预变性3min;②95°C变性5s;③60°C变性30s;④ 72°C延伸IOs;⑤步骤②~步骤④循环40次;⑥熔解曲线,65°C -95°C,0. 5°C /2-5s。10. 根据权利要求1或2所述的乳杆菌肠道定植能力的测定方法,其特征在于:所述步 骤(6)的具体判断方法如下: 将停止摄入乳杆菌后2~14天的受试者粪便中各种乳杆菌的量,与摄入乳杆菌之前的 水平进行比较,高于之前的菌量即表示定植,由此能够得到每株乳杆菌的肠道定植时间,进 一步地能够定量比较每株菌的定植量。
【专利摘要】本发明涉及一种乳杆菌肠道定植能力的测定方法,包括如下步骤:⑴收集摄入混合菌液/菌粉后的受试者的粪便样品;⑵进行粪便中细菌基因组的提取,得粪便细菌基因组;⑶选择特异性荧光定量PCR引物,并检测其扩増特异性;⑷分别采用上述六种乳杆菌的细菌基因组为模板,分别制作六种乳杆菌拷贝数与ct值之间的标准曲线;⑸荧光定量PCR,得到ct值,通过换算即可得到单位粪便样品中各种乳杆菌的量;⑹比较在摄入混合菌液/菌粉前后的受试者粪便中的乳杆菌含量,即得菌株在肠道的定植能力。本方法基于荧光定量PCR,能够在较短的时间完成粪便样品中六种乳杆菌的快速准确定量,进而比较其肠道定植能力。
【IPC分类】C12R1/225, C12Q1/68, C12Q1/04, C12R1/25, C12R1/245
【公开号】CN105039578
【申请号】CN201510549782
【发明人】陈卫, 赵国忠, 王梦颖, 韩俊燕, 张灏, 赵建新, 田丰伟, 张秋香, 张白曦, 王刚, 刘小鸣, 郭敏
【申请人】江南大学
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年8月31日