一、引言
產蛋下降綜合征(Egg Drop Syndrome,EDS)是由產蛋下降綜合征病毒引起的一種以產蛋雞產蛋量顯著下降、蛋殼質量變差等為主要特征的傳染病。該病毒屬于腺病毒科禽腺病毒屬,可在雞群中廣泛傳播,給養禽業帶來嚴重的經濟損失。
傳統的 EDSV 檢測方法包括病毒分離鑒定、血清學檢測(如血凝抑制試驗、酶聯免疫吸附試驗等)。病毒分離鑒定雖然準確性高,但操作繁瑣、耗時較長,需要專業的實驗室設備和技術人員,且對樣品的要求較高;血清學檢測方法雖然相對簡便快速,但存在一定的假陽性和假陰性結果,且難以區分疫苗免疫和野毒感染。隨著分子生物學技術的發展,核酸檢測方法因其特異性強、敏感性高、快速等優點逐漸成為病毒檢測的重要手段。本研究利用生物素化探針技術建立一種針對 EDSV 核酸的檢測方法,以期為 EDSV 的臨床診斷和流行病學監測提供一種更為有效的工具。
二、材料與方法
(一)病毒株與臨床樣本
- 病毒株:產蛋下降綜合征病毒標準株由 [保存機構名稱] 提供。
- 臨床樣本:采集來自不同地區疑似產蛋下降綜合征發病雞場的泄殖腔拭子、輸卵管組織、血清等樣本共 [X] 份,于 -80℃保存備用。
(二)主要試劑與儀器
- 試劑
- 生物素標記試劑盒([生產廠家])。
- 核酸提取試劑盒([生產廠家])。
- 地高辛標記的抗生物素抗體([生產廠家])。
- 化學發光底物([生產廠家])。
- 其他常規分子生物學試劑,如 dNTPs、Taq DNA 聚合酶、限制性內切酶等均購自知名生物試劑公司。
- 儀器
- 熒光定量 PCR 儀([型號,生產廠家])。
- 核酸蛋白分析儀([型號,生產廠家])。
- 凝膠成像系統([型號,生產廠家])。
- 雜交爐([型號,生產廠家])。
(三)生物素化探針的設計與合成
根據 GenBank 中已公布的產蛋下降綜合征病毒的保守基因序列,利用生物信息學軟件設計特異性生物素化探針。探針長度為 [X] bp,其 5' 端標記生物素。探針序列經 BLAST 比對驗證其特異性后,由專業生物合成公司合成。
(四)病毒核酸的提取
采用商品化的核酸提取試劑盒按照說明書分別提取病毒標準株和臨床樣本中的核酸,提取的核酸用核酸蛋白分析儀測定濃度和純度,-20℃保存備用。
(五)生物素化探針雜交檢測
- 點膜
將提取的核酸樣本和陽性、陰性對照核酸分別點樣于尼龍膜上,每個樣本點樣量為 [X]μL,然后將尼龍膜置于 80℃烘箱中烘烤 [X] min 以固定核酸。
- 預雜交
將點樣后的尼龍膜放入裝有預雜交液的雜交袋中,于雜交爐中 42℃預雜交 [X] h,以封閉尼龍膜上的非特異性結合位點。
- 雜交
將生物素化探針加入雜交液中,使其終濃度為 [X] ng/mL,然后將雜交液倒入雜交袋中,42℃雜交 [X] h。
- 洗膜
雜交結束后,取出尼龍膜,依次用不同濃度的鹽溶液和洗滌液在不同溫度下進行洗膜,以去除未結合的探針,洗膜條件為:先用 2×SSC/0.1% SDS 溶液在室溫下洗膜 [X] min,然后用 0.1×SSC/0.1% SDS 溶液在 65℃下洗膜 [X] min。
- 免疫檢測
將洗膜后的尼龍膜放入含有地高辛標記的抗生物素抗體的溶液中,室溫孵育 [X] h,然后用洗滌液洗膜 [X] 次,每次 [X] min。
- 化學發光檢測
將洗膜后的尼龍膜與化學發光底物孵育 [X] min,然后在暗室中用 X 光膠片曝光,顯影、定影后觀察結果。
(六)特異性試驗
以產蛋下降綜合征病毒標準株核酸為陽性對照,以雞常見的其他病毒(如新城疫病毒、禽流感病毒、傳染性支氣管炎病毒等)核酸為陰性對照,按照上述生物素化探針雜交檢測方法進行檢測,評估探針的特異性。
(七)敏感性試驗
將產蛋下降綜合征病毒標準株核酸進行 10 倍系列稀釋,從 [初始濃度] 開始,共稀釋 [X] 個梯度,分別提取各稀釋度核酸,然后用生物素化探針雜交檢測方法進行檢測,確定該方法能夠檢測到的最低病毒核酸濃度,以評估其敏感性。
(八)臨床樣本檢測
采用建立的生物素化探針雜交檢測方法對采集的臨床樣本進行檢測,并與傳統的病毒分離鑒定和血清學檢測方法(如血凝抑制試驗)結果進行對比,計算該方法的符合率。
三、結果
(一)生物素化探針雜交檢測結果
在化學發光 X 光膠片上,陽性對照樣本出現明顯的雜交信號條帶,而陰性對照樣本無雜交信號條帶。臨床樣本中,[X] 份樣本出現陽性雜交信號,表明檢測到產蛋下降綜合征病毒核酸。
(二)特異性試驗結果
生物素化探針雜交檢測方法僅對產蛋下降綜合征病毒核酸呈陽性反應,而對雞常見的其他病毒核酸均呈陰性反應,表明該探針具有高度的特異性,能夠準確區分 EDSV 與其他病毒。
(三)敏感性試驗結果
經過 10 倍系列稀釋的產蛋下降綜合征病毒核酸檢測結果顯示,該生物素化探針雜交檢測方法能夠檢測到的最低病毒核酸濃度為 [X] copies/mL,表明該方法具有較高的敏感性。
(四)臨床樣本檢測結果
對采集的 [X] 份臨床樣本進行檢測,生物素化探針雜交檢測方法檢測出陽性樣本 [X] 份,病毒分離鑒定方法檢測出陽性樣本 [X] 份,血凝抑制試驗檢測出陽性樣本 [X] 份。與病毒分離鑒定方法相比,符合率為 [X]%;與血凝抑制試驗相比,符合率為 [X]%。結果表明,生物素化探針雜交檢測方法與傳統檢測方法具有較好的一致性,且能更準確地檢測出臨床樣本中的 EDSV 核酸。
四、討論
本研究成功建立了一種基于生物素化探針的產蛋下降綜合征病毒核酸檢測方法。通過精心設計特異性生物素化探針,并優化雜交檢測條件,實現了對 EDSV 核酸的高效、特異檢測。
在生物素化探針的設計方面,依據 EDSV 的保守基因序列設計探針,確保了探針的特異性。同時,在探針的 5' 端標記生物素,為后續的雜交檢測提供了便利。在雜交檢測過程中,對預雜交、雜交、洗膜等各個環節的條件進行了優化,如預雜交時間和溫度、雜交液中探針濃度、洗膜的鹽濃度和溫度等,這些優化措施有助于提高檢測的準確性和敏感性。
特異性試驗結果表明,該生物素化探針能夠準確識別 EDSV 核酸,而不受其他雞常見病毒核酸的干擾,這為臨床診斷中準確區分 EDSV 感染提供了有力保障。敏感性試驗結果顯示,該方法能夠檢測到較低濃度的病毒核酸,優于部分傳統檢測方法,能夠在病毒感染早期或低病毒載量時進行檢測,有利于及時發現疫情并采取防控措施。
臨床樣本檢測結果進一步證實了該生物素化探針雜交檢測方法的可靠性。與病毒分離鑒定和血清學檢測方法相比,具有較高的符合率,且在檢測速度上具有明顯優勢。病毒分離鑒定雖然是診斷的金標準,但耗時費力,難以滿足臨床快速診斷的需求;血清學檢測方法易受疫苗免疫等因素影響,而核酸檢測方法直接針對病毒核酸,不受抗體產生的干擾,能更準確地反映病毒的感染情況。
本研究建立的生物素化探針檢測方法在實際應用中具有廣闊的前景。可用于養殖場的日常監測,及時發現 EDSV 感染雞群,采取隔離、消毒等防控措施,減少病毒的傳播和經濟損失。同時,也可應用于種雞場的檢疫,防止 EDSV 垂直傳播,保障種雞質量和雛雞健康。此外,該方法還可為 EDSV 的流行病學研究提供重要的技術支持,有助于深入了解病毒的流行規律和變異情況。
然而,本方法也存在一些不足之處。例如,核酸提取過程相對復雜,需要一定的儀器設備和專業技術人員操作;生物素化探針的合成成本較高,可能會限制其在一些基層養殖場的廣泛應用。在今后的研究中,可進一步探索簡化核酸提取方法,降低探針合成成本,以提高該檢測方法的實用性和普及性。
綜上所述,本研究建立的基于生物素化探針的產蛋下降綜合征病毒核酸檢測方法具有特異性強、敏感性高、快速準確等優點,為產蛋下降綜合征的診斷和防控提供了一種有效的技術手段,具有重要的理論和實踐意義。