本發(fā)明屬于微生物領域,具體涉及一組擴增熒光假單胞菌基因的PCR引物。此外,本發(fā)明還涉及一種檢測熒光假單胞菌的試劑盒,以及一種檢測熒光假單胞菌的方法。
背景技術:
熒光假單胞菌是原料乳中常見的主要危害嗜冷菌。在原料乳的加工生產(chǎn)過程中,熒光假單胞菌可能會在生產(chǎn)設備管道中或設備表面形成生物膜。生物膜一旦形成,將難以清除,并可能長期危害乳品的質量和安全。
當前檢測微生物生物膜形成的方法,如結晶紫染色法、顯微鏡觀測法等,只能識別微生物是否具有生物膜的形成能力,但不能鑒別微生物的種類。而能夠鑒別微生物的基因檢測方法,只能對熒光假單胞菌進行種類識別,不能鑒別熒光假單胞菌的生物膜形成能力。
對于乳品生產(chǎn)來說,具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌最具危害性,其對乳品生產(chǎn)的質量和安全有重要意義。而目前尚未有檢測具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌的方法,這是本領域技術人員亟待解決的問題。
技術實現(xiàn)要素:
未解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一組擴增熒光假單胞菌基因的PCR引物,采用該引物進行PCR,可以特異性檢測出具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌。
具體的,一方面,提供了一組用于擴增熒光假單胞菌基因的PCR引物,正向引物為:5’-ATGTGGCGTGAAACCAAAAT-3’,反向引物為:5’-TCAATCATCCGCCTGTTCA-3’,上述PCR引物用于擴增熒光假單胞菌的生物膜形成調控基因。
第二方面,提供了一種檢測熒光假單胞菌的試劑盒,包括正向引物5’-ATGTGGCGTGAAACCAAAAT-3’、反向引物5’-TCAATCATCCGCCTGTTCA-3’、PCR緩沖液、脫氧核糖核苷三磷酸和Taq酶。
第三方面,還提供了一種檢測熒光假單胞菌的方法,包括以下步驟:
(a)培養(yǎng)待測菌株;
(b)提取待測菌株的DNA,獲得模板DNA:
(c)進行PCR擴增,PCR反應體系包括:權利要求1上述的正向引物和反向引物、PCR緩沖液、脫氧核糖核苷三磷酸、Taq酶、模板DNA以及ddH2O;
(d)將步驟(c)擴增得到的產(chǎn)物進行電泳。
進一步地,上述步驟(c)中,反應體系中正向引物和反向引物的最終濃度均為1μM。
進一步地,上述步驟(c)中,反應體系中Taq酶的最終濃度為0.2-0.5U/μl。
進一步地,上述步驟(c)中,PCR緩沖液包括KCl、Tris-HCl和MgCl2,三者在反應體系中的最終濃度分別為50mM、10mM和1.5mM。
進一步地,上述步驟(c)中,反應體系中脫氧核糖核苷三磷酸最終濃度為0.25μM。
進一步地,上述步驟(c)中,PCR擴增的反應條件包括:94℃,預變性5min;94℃變性15s,57℃退火30s,72℃延伸1min50s,循環(huán)40次;72℃延伸10min。
進一步地,上述步驟(a)中,培養(yǎng)待測菌株采用LB培養(yǎng)基。
進一步地,上述待檢測DNA的長度為1.5kb。
adnA基因是負責熒光假單胞菌生物膜形成的調控基因,本發(fā)明通過設計了一對用于擴增熒光假單胞菌基因的PCR引物,可以特異性地擴增出熒光假單胞菌中的adnA基因片段,而對于其他種類的假單胞菌,則無法擴增出adnA基因片段,對于無生物膜形成能力的熒光假單胞菌,也無法擴增出adnA基因片段。因此,將上述技術方案中的PCR引物用于待測菌株基因的PCR擴增,通過檢測adnA基因的是否存在,從而判斷是否存在具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌。
此外,通過采用上述PCR引物進行擴增和檢測,操作方法簡單,可以快速有效地檢測具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所提供的第一個實施例的電泳結果。
圖2為本發(fā)明所提供的第二個實施例的電泳結果。
具體實施方式
為更清楚的對本發(fā)明技術方案予以闡述,下面將結合實施例對本發(fā)明的技術方案進行進一步闡述。以下實施例中涉及的菌種有熒光假單胞菌N92,N93,N97,D104,D15,D16,D41和N44,假單胞菌N53,J935,M44和A106,莓實假單胞菌N31和D84,海雀假單胞菌M61和M62,上述的菌種在本發(fā)明中均為待測菌株,只是為了驗證說明本發(fā)明技術方案的技術效果,不涉及本發(fā)明技術方案的本身,不會影響本發(fā)明技術方案的實施。
下述實施例中使用的10X buffer為PCR緩沖液中的一種,10Xbuffer包括200mM KCl、40mM Tris-HCl和6mM MgCl2。dNTP為脫氧核糖核苷三磷酸,ddH2O為雙蒸水,均為本領域專業(yè)術語。
下列實施例中未作特別說明的試劑和實驗設備,均可以通過商業(yè)途徑直接購得。
實施例一
(1)已知的,熒光假單胞菌N92,N93,N97,D104,D15,D16,D41和N44均是具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌菌株,將上述8個菌株從-20℃冰箱中取出置于冰盒上,以2%體積比的接種量接種到含1ml LB培養(yǎng)基的EP管中,30℃培養(yǎng)箱培養(yǎng)24h。
(2)取1ml培養(yǎng)液倒入1.5ml eppendorf管中,4℃下12000g離心30秒。棄上清,將管倒置于衛(wèi)生紙上數(shù)分鐘,使液體流盡。菌體沉淀重懸浮于100μl溶液Ⅰ中(25mM Tris-HCl(pH 8.0),10mM EDTA(pH 8.0)),室溫下放置5-10分鐘。加入新配制的溶液Ⅱ(0.2M NaOH,1%SDS)200μl,蓋緊管口,快速溫和顛倒eppendorf管數(shù)次,以混勻內容物(不振蕩),冰浴5分鐘。加入150μl預冷的溶液Ⅲ(5M醋酸鉀緩沖液,pH 4.8),蓋緊管口,并倒置離心管,溫和振蕩10秒,使沉淀混勻,冰浴中5-10分鐘,4℃下12000g離心5-10分鐘。上清液移入干凈eppendorf管中,加入等體積的酚/氯仿(1:1),振蕩混勻,4℃下12000g離心5分鐘。將水相移入干凈eppendorf管中,加入2倍體積的無水乙醇,振蕩混勻后置于-20℃冰箱中20分鐘,然后4℃下12000g離心10分鐘。棄上清,將管口敞開倒置于衛(wèi)生紙上使所有液體流出,加入1ml 70%乙醇洗沉淀一次,4℃下12000g離心5-10分鐘。吸除上清液,將管倒置于衛(wèi)生紙上使液體流盡,真空干燥10分鐘或室溫干燥。將沉淀(待檢測DNA)溶于20μl TE緩沖液(pH8.0,含20μg/ml RNaseA)中,儲于-20℃冰箱中。
(3)進行PCR擴增,擴增所用的正向引物是adnA-for:5’-ATGTGGCGTGAAACCAAAAT-3’,所用的反向引物是adnA-rev:5’-TCAATCATCCGCCTGTTCA-3’。PCR反應體系組成是:
PCR反應條件是:94℃,變性5min;94℃,15s,57℃,30s,72℃,1min50s,循環(huán)40次;72℃,10min;4℃,保存。
(4)將擴增獲得的產(chǎn)物進行電泳,電泳結果如附圖1所示。
1.5Kb處的條帶即為adnA基因片段,代表此泳道的菌株為具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌。附圖1中,泳道1:2kb Marker,泳道2:N92,泳道3:N93,泳道4:N97,泳道5:D104,泳道6:D15,泳道7:D16,泳道8:D41,泳道9:N44。8個泳道在1.5kb處均有條帶,說明,對于具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌,采用上述的PCR引物進行擴增,均能有效地檢測出來。
實施例二
(1)已知的,假單胞菌菌株N53,J935,M44為具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌,A106為不具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌,莓實假單胞菌N31和D84、海雀假單胞菌M61和M62均不是熒光假單胞菌。將上述8個菌株分別從-20℃冰箱中取出置于冰盒上,以2%體積比的接種量接種到含1mL LB培養(yǎng)基的EP管中,30℃培養(yǎng)箱培養(yǎng)24h。
(2)取1ml培養(yǎng)液倒入1.5ml eppendorf管中,4℃下12000g離心30秒。棄上清,將管倒置于衛(wèi)生紙上數(shù)分鐘,使液體流盡。菌體沉淀重懸浮于100μl溶液Ⅰ中(25mM Tris-HCl(pH 8.0),10mM EDTA(pH 8.0)),室溫下放置5-10分鐘。加入新配制的溶液Ⅱ(0.2M NaOH,1%SDS)200μl,蓋緊管口,快速溫和顛倒eppendorf管數(shù)次,以混勻內容物(不振蕩),冰浴5分鐘。加入150μl預冷的溶液Ⅲ(5M醋酸鉀緩沖液,pH 4.8),蓋緊管口,并倒置離心管,溫和振蕩10秒,使沉淀混勻,冰浴中5-10分鐘,4℃下12000g離心5-10分鐘。上清液移入干凈eppendorf管中,加入等體積的酚/氯仿(1:1),振蕩混勻,4℃下12000g離心5分鐘。將水相移入干凈eppendorf管中,加入2倍體積的無水乙醇,振蕩混勻后置于-20℃冰箱中20分鐘,然后4℃下12000g離心10分鐘。棄上清,將管口敞開倒置于衛(wèi)生紙上使所有液體流出,加入1ml 70%乙醇洗沉淀一次,4℃下12000g離心5-10分鐘。吸除上清液,將管倒置于衛(wèi)生紙上使液體流盡,真空干燥10分鐘或室溫干燥。將沉淀溶于20μl TE緩沖液(pH8.0,含20μg/ml RNaseA)中,儲于-20℃冰箱中。
(3)進行PCR擴增,擴增所用的正向引物是adnA-for:5’-ATGTGGCGTGAAACCAAAAT-3’,所用的反向引物是adnA-rev:5’-TCAATCATCCGCCTGTTCA-3’。PCR反應體系組成是:
PCR反應條件是:94℃,變性5min;94℃,15s,57℃,30s,72℃,1min50s,循環(huán)40次;72℃,10min;4℃,保存。
(4)將擴增獲得的產(chǎn)物進行電泳,電泳結果如附圖2所示。
1.5Kb處的條帶即為adnA基因片段,代表此泳道的菌株為具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌。附圖2中,泳道1:2kbMarker,泳道2:N53,泳道3:J935,泳道4:M44,泳道5:A106,泳道6:N31,泳道7:D84,泳道8:DM6141,泳道9:M62。從電泳結果可見,菌株N53、J935、M44是具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌,在1.5kb處有條帶,A106、N31、D84、M61和M62在1.5Kb處均無條帶,這個結果與待測菌株的實際情況相符,說明采用上述技術方案所提供的PCR引物進行擴增,對于不具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌,以及其他菌株,均無法擴增得到adnA基因片段,只有具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌才能擴增得到adnA基因片段,從而實現(xiàn)有針對性地、準確快速地檢測出具有生物膜形成能力的熒光假單胞菌。
以上對本發(fā)明所提供的一組用于擴增熒光假單胞菌基因的PCR引物、熒光假單胞菌的檢測方法及試劑盒進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發(fā)明權利要求的保護范圍內。