本發(fā)明屬于于家禽腸道微生物檢測
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體地說,涉及一種肉雞腸道微生物的定量檢測方法。
背景技術(shù):
:動物消化道存在著數(shù)目龐大、相對穩(wěn)定的微生物群落。菌群的多樣性能夠保證腸道微生物區(qū)系平衡。微生物群落能夠維持胃腸道環(huán)境相對穩(wěn)定,促進營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收。家禽的大腸很短,食糜會很快進入盲腸,所以盲腸是微生物生存和活動的重要場所。家禽腸道微生物分布,種類和數(shù)量的檢測方法目前采用兩種方法,一種是平板計數(shù)法,該法誤差大,易污染,檢測結(jié)果為活菌數(shù),檢測效果不好,并且耗時耗勞力。另一種是實時熒光定量pcr法,該方法靈敏度高,污染小,但依賴于標(biāo)準(zhǔn)品,檢測菌種選擇少,特異性不強。絕對定量pcr(absolutequantificationpcr,aq-pcr)技術(shù)是利用已知起始拷貝數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)樣品作出標(biāo)準(zhǔn)曲線,通過測定未知樣品的ct值,從標(biāo)準(zhǔn)曲線上計算出該樣品的起始濃度,實現(xiàn)了對測定樣本基因的分子拷貝數(shù)的絕對定量。目前廣泛應(yīng)用的相對熒光定量pcr技術(shù)只是測定樣本中的靶序列相對于參照樣本量的變化,而不能測出初始模板起始拷貝數(shù)的絕對量。標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備是絕對熒光定量pcr實驗的關(guān)鍵步驟,目前家禽腸道微生物絕對定量pcr法多選擇已知菌株為標(biāo)準(zhǔn)品,提取基因組制備標(biāo)準(zhǔn)曲線,測定樣品時,標(biāo)準(zhǔn)品與未知樣品同時進行pcr循環(huán),根據(jù)未知樣品的ct值,結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)曲線來求得未知樣品cdna的起始拷貝數(shù)。該方法會受到標(biāo)準(zhǔn)品的限制,檢測菌種選擇少,特異性不強,并且標(biāo)準(zhǔn)品菌株是利用平板計數(shù)法確定活菌數(shù),存在較大誤差。技術(shù)實現(xiàn)要素:有鑒于此,本發(fā)明針對家禽腸道微生物檢測方法目前存在誤差大,耗時,檢測效果不好,檢測菌種限制,特異性不強的問題,提供了一種肉雞腸道微生物的定量檢測方法。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明公開了一種肉雞腸道微生物的定量檢測方法,包括以下步驟:步驟1、dna提取:采用糞便基因組提取試劑盒,將肉雞盲腸內(nèi)容物總dna提取于1.5mlep管中,測其核酸濃度,滅菌超純水稀釋到20ng/μl,與原液一起保存于-20℃冰箱,待用;步驟2、合成肉雞腸道微生物pcr引物;步驟3、構(gòu)建肉雞腸道微生物質(zhì)粒;步驟4、制作標(biāo)準(zhǔn)品;步驟5、進行樣品檢測。進一步地,所述步驟3中構(gòu)建肉雞腸道微生物質(zhì)粒具體為:1)以肉雞腸道內(nèi)容物總dna為模板,用步驟1中的引物進行pcr擴增,按照pcr反應(yīng)體系擴增產(chǎn)物,瓊脂糖凝膠電泳,用瓊脂糖凝膠dna小量回收試劑盒回收純化目的片段,測od值,-20℃保存;2)用試劑盒將1)中純化的目的片段連結(jié)在載體上并轉(zhuǎn)化,按照說明書制備10μl連接混合液,16℃,30min;1μl混合液加入10μldh5α冰上30min,做一個重復(fù)組;42℃熱激90s,冰上3min;500μl的lb培養(yǎng)基,37℃,復(fù)蘇45-60min,220rpm/min;4000rpm/min離心,2min,棄400μl,重懸,la平板上涂板,37℃過夜培養(yǎng),不超過16h;3)挑取單菌落白斑,于10ul液體la培養(yǎng)基中,取1ul進行菌落pcr,剩下的加500ul的液體la培養(yǎng)基;pcr結(jié)果陽性的菌液測序;4)測序結(jié)果在blast上比對,陽性結(jié)果菌液發(fā)酵后試劑盒提取質(zhì)粒;5)質(zhì)粒測序,ncbi上blast比對結(jié)果,挑選與目的菌株匹配的質(zhì)粒,檢測dna濃度,保存于-20℃冰箱,備用。進一步地,所述步驟4中制備標(biāo)準(zhǔn)品具體為:將質(zhì)粒按十倍稀釋法,用滅菌超純水稀釋成10-1-10-9的濃度梯度,取9個無菌的1.5mlep管,根據(jù)濃度由大到小依次編號1-9,并各加入90μl滅菌的超純水,取肉雞腸道微生物標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)粒原液10μl于試管中,快速輕柔吹打20-30次,重復(fù)該步驟至9號ep管,得到包括原液的10個梯度的標(biāo)準(zhǔn)品。進一步地,所述步驟5中樣品檢測具體為:選取3-7號標(biāo)準(zhǔn)品與樣品稀釋液一起進行熒光定量pcr反應(yīng);試驗所用設(shè)備為bio-rad96孔熒光定量pcr儀。進一步地,pcr反應(yīng)的反應(yīng)體系為上游引物和下游引物各0.8μl;rnase-freeddh2o7.4μl;sybrgreensupermix10μl;dna模板1μl。進一步地,所述熒光定量pcr反應(yīng)的反應(yīng)條件:預(yù)變性階段,1次循環(huán),溫度95℃,預(yù)變性30s,不采集熒光信號;pcr反應(yīng)階段,40次循環(huán),溫度95℃,變性5s,退火溫度50-60℃,時間30s,溫度72℃,延伸20s,采集熒光信號;溶解曲線,72℃到95℃,每2s上升0.5℃。進一步地,所述肉雞腸道微生物為總菌、乳桿菌或大腸桿菌中的一種。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明可以獲得包括以下技術(shù)效果:1)本發(fā)明提供的肉雞腸道微生物檢測的方法采用的是熒光定量pcr方法,具有特異性高,重復(fù)性好,靈敏度高等特點;2)本發(fā)明通過利用腸道菌群的特異性保守基因片段插入載體構(gòu)建質(zhì)粒的方法,提高了菌種檢測的準(zhǔn)確性,解決了標(biāo)準(zhǔn)菌株做標(biāo)準(zhǔn)曲線的局限性;3)本發(fā)明通過對肉雞腸道微生物的絕對定量,可以確定某種菌的絕對拷貝數(shù),對腸道菌群多樣性和豐度的分析提供了參考依據(jù)。本發(fā)明可以用于其他動物腸道微生物水平的檢測。當(dāng)然,實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達到以上所述的所有技術(shù)效果。附圖說明此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構(gòu)成本發(fā)明的一部分,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:圖1是本發(fā)明實施例1中的肉雞腸道乳桿菌絕對定量pcr標(biāo)準(zhǔn)曲線;圖2是本發(fā)明實施例1中的乳桿菌質(zhì)粒標(biāo)準(zhǔn)品實時定量pcr溶解曲線;圖3是本發(fā)明實施例1中的擴增曲線;圖4是本發(fā)明實施例2中的肉雞腸道總菌數(shù)絕對定量pcr標(biāo)準(zhǔn)曲線;圖5是本發(fā)明實施例2中的總菌質(zhì)粒標(biāo)準(zhǔn)品實時定量pcr溶解曲線;圖6是本發(fā)明實施例2中的擴增曲線;圖7是本發(fā)明實施例3中的肉雞腸道腸球菌絕對定量pcr標(biāo)準(zhǔn)曲線;圖8是本發(fā)明實施例3中的腸球菌質(zhì)粒標(biāo)準(zhǔn)品實時定量pcr溶解曲線;圖9是本發(fā)明實施例3中的擴增曲線。具體實施方式以下將配合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式,藉此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題并達成技術(shù)功效的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。實施例1肉雞腸道乳桿菌的定量檢測方法該方法包括以下步驟:步驟1、dna提?。翰捎眉S便基因組提取試劑盒,將肉雞盲腸內(nèi)容物總dna提取于1.5mlep管中,測其核酸濃度,滅菌超純水稀釋到20ng/μl,與原液一起保存于-20℃冰箱,待用;步驟2、引物合成:合成肉雞腸道乳桿菌pcr引物,其上游引物為cgatgagtgctaggtgttgga,核苷酸序列如seqidno.1所示;下游引物為caagatgtcaagacctggtaag,序列如seqidno.2所示;步驟3、構(gòu)建質(zhì)粒:1)以肉雞腸道內(nèi)容物總dna為模板,用步驟2中的引物進行pcr擴增,按照表1的pcr反應(yīng)體系擴增產(chǎn)物,瓊脂糖凝膠電泳,用瓊脂糖凝膠dna小量回收試劑盒(magen,d2111-02)回收純化目的片段,測od值,-20℃保存。2)用試劑盒pmdtm19-tvectorcloningkit(takara,6013)將1)中純化的目的片段連結(jié)在載體上并轉(zhuǎn)化,按照說明書制備10μl連接混合液,16℃,30min;1μl混合液加入10μldh5α冰上30min,可做一個重復(fù)組;42℃熱激90s,冰上3min;500μl的lb培養(yǎng)基,37℃,復(fù)蘇45-60min,220rpm/min;4000rpm/min離心,2min,棄400μl,重懸,la平板上涂板,37℃過夜培養(yǎng),不超過16h。3)挑取單菌落白斑,于10ul液體la培養(yǎng)基中,取1ul進行菌落pcr,剩下的加500ul的液體la培養(yǎng)基。pcr結(jié)果陽性的菌液測序。4)測序結(jié)果在blast上比對,陽性結(jié)果菌液發(fā)酵后試劑盒提取質(zhì)粒(20ml體積菌液回收一管)。5)質(zhì)粒測序,ncbi上blast比對結(jié)果,挑選與目的菌株匹配的質(zhì)粒,檢測dna濃度,保存于-20℃冰箱,備用,肉雞腸道乳桿菌質(zhì)粒如基因序列seqidno.3所示。步驟4、標(biāo)準(zhǔn)品的制作:將質(zhì)粒按十倍稀釋法,用滅菌超純水稀釋成10-1-10-9的濃度梯度,取9個無菌的1.5mlep管,根據(jù)濃度由大到小依次編號1-9,并各加入90μl滅菌的超純水,取乳桿菌標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)粒原液10μl于試管中,快速輕柔吹打20-30次,重復(fù)該步驟至9號ep管,得到包括原液的10個梯度的標(biāo)準(zhǔn)品;步驟5、樣品檢測:選取3-7號標(biāo)準(zhǔn)品與樣品稀釋液一起按照表1的反應(yīng)體系以及表2的反應(yīng)條件進行熒光定量pcr反應(yīng)。試驗所用設(shè)備為bio-rad96孔熒光定量pcr儀。表1pcr反應(yīng)體系試劑體積上游引物0.8μl下游引物0.8μlrnase-freeddh2o7.4μlsybrgreensupermix10μldna模板1μltotal20μl表2pcr反應(yīng)條件本實施例1成功建立肉雞腸道乳桿菌絕對定量pcr標(biāo)準(zhǔn)曲線,見圖1。本實施例1通過對肉雞腸道乳桿菌的絕對定量,可以確定該菌的絕對拷貝數(shù),對其微生物水平分析提供參考依據(jù)。以初始模板量的對數(shù)為橫坐標(biāo),ct值為縱坐標(biāo),繪制出乳桿菌的熒光定量pcr標(biāo)準(zhǔn)曲線,初始模板濃度與ct值之間呈較好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為1.000,斜率為-3.553,擴增效率為91.2%。通過乳桿菌質(zhì)粒標(biāo)準(zhǔn)品實時定量pcr溶解曲線(見圖2)的檢測,可見為單峰,因此本發(fā)明擴增產(chǎn)物特異性好。擴增曲線(見圖3)顯示,檢測樣品ct值在標(biāo)準(zhǔn)品ct值范圍內(nèi),得出的拷貝數(shù)準(zhǔn)確性高。實施例2肉雞腸道總菌數(shù)的定量檢測方法該方法所用到的pcr引物包括上游引物和下游引物,其中,上游引物為cggcaacgacgcaaccc,核苷酸序列如seqidno.4所示;下游引物為ccattgtagcacgtgtgtagcc,核苷酸序列如seqidno.5所示;熒光定量pcr反應(yīng)的退火溫度為60℃;制備得到的肉雞腸道總菌質(zhì)粒序列如seqidno.6所示,其余步驟同實施例1。本實施例2成功建立肉雞腸道總菌絕對定量pcr標(biāo)準(zhǔn)曲線,見圖4。本實施例2通過對肉雞腸道總菌的絕對定量,可以確定總菌的絕對拷貝數(shù),對其微生物水平分析提供參考依據(jù)。以初始模板量的對數(shù)為橫坐標(biāo),ct值為縱坐標(biāo),繪制出總菌的熒光定量pcr標(biāo)準(zhǔn)曲線,初始模板濃度與ct值之間呈較好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.996,斜率為-3.456,擴增效率為94.7%。通過總菌質(zhì)粒標(biāo)準(zhǔn)品實時定量pcr溶解曲線(見圖5)的檢測,可見為單峰,因此本發(fā)明擴增產(chǎn)物特異性好。擴增曲線(見圖6)顯示,檢測樣品ct值在標(biāo)準(zhǔn)品ct值范圍內(nèi),得出的拷貝數(shù)準(zhǔn)確性高。實施例3肉雞腸道大腸桿菌數(shù)的定量檢測方法該方法所用到的pcr引物包括上游引物和下游引物,其中,上游引物為gttaatacctttgctcattga,核苷酸序列如seqidno.7所示;下游引物為accagggtatctaatcctgtt,核苷酸序列如seqidno.8所示;熒光定量pcr反應(yīng)的退火溫度為50℃;制備得到的肉雞腸道大腸桿菌質(zhì)粒序列如seqidno.9所示,其余步驟同實施例1。本實施例3成功建立肉雞腸道大腸桿菌絕對定量pcr標(biāo)準(zhǔn)曲線,見圖7。本實施例3通過對肉雞腸道大腸桿菌的絕對定量,可以確定大腸桿菌的絕對拷貝數(shù),對其微生物水平分析提供參考依據(jù)。以初始模板量的對數(shù)為橫坐標(biāo),ct值為縱坐標(biāo),繪制出大腸桿菌的熒光定量pcr標(biāo)準(zhǔn)曲線,初始模板濃度與ct值之間呈較好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.999,斜率為-3.907,擴增效率為80.3%。通過大腸桿菌質(zhì)粒標(biāo)準(zhǔn)品實時定量pcr溶解曲線(見圖8)的檢測,可見為單峰,因此本發(fā)明擴增產(chǎn)物特異性好。擴增曲線(見圖9)顯示,檢測樣品ct值在標(biāo)準(zhǔn)品ct值范圍內(nèi),得出的拷貝數(shù)準(zhǔn)確性高。本發(fā)明可用于其他動物腸道微生物的檢測。上述說明示出并描述了發(fā)明的若干優(yōu)選實施例,但如前所述,應(yīng)當(dāng)理解發(fā)明并非局限于本文所披露的形式,不應(yīng)看作是對其他實施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境,并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi),通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進行改動。而本領(lǐng)域人員所進行的改動和變化不脫離發(fā)明的精神和范圍,則都應(yīng)在發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。sequencelisting<110>廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院動物科學(xué)研究所<120>一種肉雞腸道微生物的定量檢測方法<130>2017<160>3<170>patentinversion3.3<210>1<211>21<212>dna<213>人工序列<400>1cgatgagtgctaggtgttgga21<210>2<211>22<212>dna<213>人工序列<400>2caagatgtcaagacctggtaag22<210>3<211>1091<212>dna<213>肉雞腸道乳桿菌質(zhì)粒<400>3aaagttccatggcctcattcggtggtaagttcttagcatcgggcggatgtaggagcaaac60cattaggacatggtcacgacgacggtcacgctattcagcccaaatggcccacctgagttc120tgctatcaatggcctattccgcgtcgccagcccgacttgccccccaagcacgtgtgtcgg180gtcgaacctcgcttgctggatgtggcttgactctatggatgtcgcactcgatactctttc240gcggtgcgaagggcttccctctttccgcctgtccataggccattcgccgtcccagccttg300tcctctcgcgtgctccctcgaaggtccccctttgcggaccatagaaatatcaggacagcc360caaagcggtggagactgaactcgcagctaaaaacactacgagcagtccccccgcctcgga420tacctttttgcggtcgttgcgccggaaaaatgccaaggaccggaaaacgaccggaaaacg480agtgtacaagaaaggacgcaataggggactaagacacctattggcataatggcggaaact540cactcgactatggcgagcggcgtcggcttgctggctcgcgtcgctcagtcactcgctcct600tcgccttctcgcgggttatgcgtttggcggagaggggcgcgcaaccggctaagtaattac660gtcgaccgtgctgtccaaagggctgacctttcgcccgtcactcgcgttgcgttaattaca720ctcaatcgagtgagtaatccgtggggtccgaaatgtgaaatacgaaggccgagcatacaa780cacaccttaacactcgcctattgttaaagtgtgtcctttgtcgatactggtactaatgcg840gttcgaacgtacggacgtccagctgctaagttctacagttctggaccattccaagaagcg900caacgaagcttaatttggtgtatgaggtgacgaacacgcccgggggcagttaaggaaact960caaagttggaacgccagcatgaggggtccacctaatgaataacacaattgacgccgtgac1020ttccccagttaggaggttgtggatcgtgagtagcttagagatctcctaggggcccatggc1080tcgagcttaag1091<210>4<211>17<212>dna<213>人工序列<400>4cggcaacgacgcaaccc17<210>5<211>22<212>dna<213>人工序列<400>5ccattgtagcacgtgtgtagcc22<210>6<211>1094<212>dna<213>肉雞腸道總菌質(zhì)粒<400>6ccaagtgtctccggtctaggtttatgcaaaaaaatccatcggcatcatccggtggtaagt60tctgaagcatcgtggcggatgtatggagcgaaaccattaggacaatggtcaccgacgacg120gtcaccgctattcagcacagaatggcccaacctgagttctgctatcaatggcctattccg180cgtcgccagcccgacttgccccccaagcacgtgtgtcgggtcgaacctcgcttgctggat240gtggcttgactctatggatgtcgcactcgatactctttcgcggtgcgaagggcttccctc300tttccgcctgtccataggccattcgccgtcccagccttgtcctctcgcgtgctccctcga360aggtccccctttgcggaccatagaaatatcaggacagcccaaagcggtggagactgaact420cgcagctaaaaacactacgagcagtccccccgcctcggatacctttttgcggtcgttgcg480ccggaaaaatgccaaggaccggaaaacgaccggaaaacgagtgtacaagaaaggacgcaa540taggggactaagacacctattggcataatggcggaaactcactcgactatggcgagcggc600gtcggcttgctggctcgcgtcgctcagtcactcgctccttcgccttctcgcgggttatgc660gtttggcggagaggggcgcgcaaccggctaagtaattacgtcgaccgtgctgtccaaagg720gctgacctttcgcccgtcactcgcgttgcgttaattacactcaatcgagtgagtaatccg780tggggtccgaaatgtgaaatacgaaggccgagcatacaacacaccttaacactcgcctat840tgttaaagtgtgtcctttgtcgatactggtactaatgcggttcgaacgtacggacgtcca900gctgctaaggtaacatcgtgcacacatcgggttctgtattccccgtactactaaactgca960gtaggggtggaaggaggcacaataggtgccgtcagagaggtctcacgggttgatttacta1020ccgatgacttctattcccaacgcagcaacggcttagagatctcctaggggcccatggctc1080gagcttagtgatgg1094<210>7<211>21<212>dna<213>人工序列<400>7gttaatacctttgctcattga21<210>8<211>21<212>dna<213>人工序列<400>8accagggtatctaatcctgtt21<210>9<211>1094<212>dna<213>大腸桿菌質(zhì)粒<400>9ccccaagcagtggttggggtcgaacctcccttgctgaagggggctttaccctagggaggt60cgcactcgaaaccctttcgcggtgcgaagggcttccctctttccgcctgtccaaaggcca120ttcgccgtcccagccttgtcctctcgcgtgctccctcgaaggtccccctttgcggaccat180agaaatatcaggacagcccaaagcggtggagactgaactcgcagctaaaaacactacgag240cagtccccccgcctcggatacctttttgcggtcgttgcgccggaaaaatgccaaggaccg300gaaaacgaccggaaaacgagtgtacaagaaaggacgcaataggggactaagacacctatt360ggcataatggcggaaactcactcgactatggcgagcggcgtcggcttgctggctcgcgtc420gctcagtcactcgctccttcgccttctcgcgggttatgcgtttggcggagaggggcgcgc480aaccggctaagtaattacgtcgaccgtgctgtccaaagggctgacctttcgcccgtcact540cgcgttgcgttaattacactcaatcgagtgagtaatccgtggggtccgaaatgtgaaata600cgaaggccgagcatacaacacaccttaacactcgcctattgttaaagtgtgtcctttgtc660gatactggtactaatgcggttcgaacgtacggacgtccagctgctaacaattatggaaac720gagtaactgcaatgggcgtcttcttcgtggccgattgaggcacggtcgtcggcgccatta780tgcctcccacgttcgcaattagccttaatgacccgcatttcgcgtgcgtccgccaaacaa840ttcagtctacactttaggggcccgagttggacccttgacgtagactatgaccgttcgaac900tcagagcatctccccccatcttaaggtccacatcgccactttacgcatctctagacctcc960ttatggccaccgcttccgccgggggacctgcttctgactgcgagtccacgctttcgcgcc1020cctcgtttgtcctaatctatgggaccattagagatctcctaaggggcccatggctcgagc1080ttagtgaccggagc1094當(dāng)前第1頁12