检测马铃薯纺锤块茎类病毒real-time RT-PCR特异引物及探针和检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及分子检测引物、检测探针及其检测方法。
【背景技术】
[0002] 马铃薯是无性繁殖作物,由于病毒和类病毒侵染并通过块茎无性繁殖逐代增殖, 从而造成马铃薯的退化,严重影响了马铃薯的产量和品质。多数病原病害可以通过茎尖剥 离、组织培养来汰除。但是,马铃薯纺锤块莖类病毒病(Potatospindletuberviroid, PSTVd)是唯一不能/很难通过茎尖剥离、组织培养来汰除的,而到目前为止,还没有特效药 来防治,只能通过严格检测生产健康的种薯来汰除。因此,高效、快速、灵敏、易于推广的检 测技术对于防治PSTVd来讲尤为重要。
[0003] 目前,检测马铃薯类病毒主要有生物学检测、电子显微镜、往返电泳(R-PAGE)、 RT-PCR、NASH(核酸斑点杂交)和real-timeRT-PCR等方法,这些方法中,real-time RT-PCR是灵敏度最高的方法,该方法将PCR与荧光检测方法结合,以其特异性高和灵敏度 高(是普通RT-PCR的1000倍左右)、可定量及自动化程度高等优点,在医学领域、微生物和 动植物疾病检疫方面得到广泛应用。但是,目前并没有采用该技术应用到PSTVd中,用以检 测PSTVd的报道。
【发明内容】
[0004] 本发明首次将real-timeRT-PCR技术应用到检测PSTVd中,通过该方法建立的 PSTVdreal-timeRT-PCR检测体系大大提高了PSTVd检测的灵敏度,为PSTVd的防控工作 提供了技术保障。
[0005] 本发明的检测马铃薯纺锤块茎类病毒real-timeRT-PCR特异引物及探针,所述的 引物序列如序列表SeqIDNo:l所不和SeqIDNo:2所不,所述的探针序列如序列表Seq IDNo: 3 所示。
[0006] 本发明的马铃薯纺锤块茎类病毒real-timeRT-PCR检测方法,它是按照以下步骤 进行的:
[0007] 一、标准曲线的建立:
[0008] (1)提取待检测的马铃薯块茎和试管苗RNA,并反转录为cDNA,作为模板;
[0009] (2)采用步骤(1)的模板,进行PCR扩增,对PCR扩增后的目的片段进行回收,连接 至PMD18-T载体上,转化到感受态细胞内,提取质粒DNA,获得马铃薯纺锤块茎类病毒检测 用标准质粒;
[0010] (3)以获得的标准质粒为模板,利用权利要求1的real-timeRT-PCR特异引物及 探针,进行荧光定量PCR,采集荧光信号,采用BioEdit软件绘制出实时荧光定量标准曲线;
[0011] 二、判定阳性或阴性的标准
[0012] 当扩增效率达到90%~110%,斜率为-3. 3,阴性对照不起峰时,根据标准曲线及 Cp值计算马铃薯纺锤块茎类病毒的含量,通过real-timeRT-PCR进行分析直接进行结果 判断。
[0013] 本发明的判定阳性或阴性的标准中根据标准曲线及Cp值准确计算PSTVd的含量, 该结果在仪器输出的检验报告中给出,可直接判读具体的拷贝数。每次检测标准曲线均需 重新扩增。
[0014] 本发明包含以下有益效果:
[0015] 本发明通过设计的引物和探针,成功建立了PSTVd的real-time RT-PCR检测体 系,该体系的建立丰富了我国PSTVd的检测技术,与灵敏度相对较高的RT-PCR技术相比,检 测灵敏度又提升了 100~1000倍。
[0016] 本发明根据马铃薯纺锤块茎类病毒(PSTVd)基因序列,设计3对特异性引物和1 条探针,探针5'端采用FAM标记,3'端采用TAMRA标记。利用NY/T1962- 2010--《马 铃薯纺锤块茎类病毒检测》中规定的RT-PCR方法扩增目的片段,回收,转化,鉴定,并测序, 利用该目的片段与PMD18-T连接,制备了PSTVd与pMD18-T的重组质粒。利用该质粒采用 连续稀释法制备real-timeRT-PCR标准品。经筛选,从3对引物中筛选出1对最佳引物, 并据此建立了PSTVd的real-timeRT-PCR检测体系。该体系经稳定性测试,Cp值的变异系 数(CV)分别为 1. 64%、0. 61%、1. 80%、0. 47%、0. 92%、1. 11%、1. 45%和 0? 98%,表明检 测方法具有非常好的稳定性。该体系检测灵敏度达31c〇pieS/yL,用已知的22试管苗和休 眠块茎作为样品进行了验证试验,结果全部吻合。本发明建立的PSTVdreal-timeRT-PCR 检测体系大大提高了PSTVd检测的灵敏度,为PSTVd的防控工作提供了技术保障。
[0017] 本发明首次将real-time RT-PCR技术应用于PSTVd中,可以检测到PSTVd含量极 低的材料,对于珍贵的核心种苗等重要资源PSTVd的鉴定非常重要,可以把损失降低到最 小,极早发现问题,解决问题,确保脱毒种薯/苗的生产进程,保障种薯/苗的质量。另外, 该技术体系的建立对于PSTVd在寄主体内的复制及致病力研究等领域也有重要意义。
【附图说明】
[0018]图1为转化的菌落图;
[0019] 图2为未经转化的大肠杆菌感受态细胞直接涂布对照图;
[0020] 图3为阳性菌落PCR鉴定结果电泳图,其中,M为Marker,大小为100bp,1-18泳道 分别为转化的各菌落,大小为359bp;
[0021] 图4为以 PSTV231F,PSTV296R为引物的real-time PCR标准曲线;
[0022] 图5为以 PSTV234F,PSTV350R为引物的real-time PCR标准曲线;
[0023]图6为以 PSTV234F,PSTV356R为引物的real-time PCR标准曲线;
[0024] 图7为灵敏度测试图;
[0025] 图8为利用建立的real-time RT-PCR体系检测PSTVd的扩增曲线。
【具体实施方式】
[0026] 本
【发明内容】
不仅限于上述各实施方式的内容,其中一个或几个【具体实施方式】的组 合同样也可以实现发明的目的。
[0027]
【具体实施方式】一:本实施方式的检测马铃薯纺锤块茎类病毒real-time RT-PCR 特异引物及探针,所述的引物序列如序列表SeqIDNo:1所不和SeqIDNo:2所不,所述的 探针序列如序列表SeqIDNo:3所不。
【具体实施方式】 [0028] 二:本实施方式的马铃薯纺锤块茎类病毒real-timeRT-PCR检测 方法,它是按照以下步骤进行的:
[0029] 一、标准曲线的建立:
[0030](1)提取待检测的马铃薯块茎和试管苗RNA,并反转录为cDNA,作为模板;
[0031] (2)采用步骤⑴的模板,进行PCR扩增,对PCR扩增后的目的片段进行回收,连接 至PMD18-T载体上,转化到感受态细胞内,提取质粒DNA,获得马铃薯纺锤块茎类病毒检测 用标准质粒;
[0032] (3)以获得的标准质粒为模板,利用权利要求1的real-timeRT-PCR特异引物及 探针,进行荧光定量PCR,采集荧光信号,采用BioEdit软件绘制出实时荧光定量标准曲线;
[0033] 二、判定阳性或阴性的标准
[0034] 当扩增效率达到90%~110%,斜率为-3. 3,阴性对照不起峰时,根据标准曲线及 Cp值计算马铃薯纺锤块茎类病毒的含量,通过real-timeRT-PCR进行分析直接进行结果 判断。
【具体实施方式】 [0035] 三:本实施方式与二不同的是:所述的实时PCR检测 仪为LightCycler480IIreal-timePCR仪。其它与二相同。
[0036]
【具体实施方式】四:本实施方式与【具体实施方式】二不同的是:所述的PCR反应体系 如下:
[0037]
[0038]PCR反应程序为:95。(: 10min,l个循环,95。(: 10sec,55°C50sec,72°Clsec,45 个 循环。其它与【具体实施方式】二相同。
【具体实施方式】 [0039] 五:本实施方式与二不同的是:步骤一中所述的待检 测的马铃薯块茎和试管苗为PSTVd阳性马铃薯块茎和试管苗。其它与二相 同。
【具体实施方式】 [0040] 六:本实施方式与二不同的是:步骤一中进行PCR扩 增的引物为PSTVd0054R和PSTVd0055-3F;序列为:
[0041]PSTVd0054R:5, -GGATCCCTGAAGCGCTCCTCCGAGCCG-3,;
[0042]PSTVd0055-3F:5' -CCGGGGAAACCTGGAGCGAACTGG-3'。其它与【具体实施方式】二相 同。
【具体实施方式】 [0043] 七:本实施方式与二不同的是:步骤一中对PCR扩增 后的目的片段进行回收是通过Tiangen公司的离心柱型琼脂糖凝胶回收试剂盒对扩增产 物进行回收、纯化的。其它与二相同。
【具体实施方式】 [0044] 八:本实施方式与二不同的是:步骤一中连接反应体 系为 10yL,其中,pMD18-TVector为 0.8yL,PCR纯化产物为 4yL,ddH20为 1.2yL; SolutionI为5yL;反应条件为4°C条件下连接过夜。其它与二相同。
【具体实施方式】 [0045] 九:本实施方式与二不同的是:对马铃薯纺锤块茎类 病毒的real-timeRT-PCR检测方法进行灵敏度测试。其它与二相同。
[0046] 本实施方式对选出的Real-time RT-PCR体系进行灵敏度测试,方法为:利用浓 度较低的标准品制备标准曲线,经计算,