建立一种新型的单核细胞增生李斯特氏菌检测方法,即通过可视化跨越式滚环等温扩增(saltatory rolling circle amplification,SRCA)技术检测单核细胞增生李斯特氏菌。根据单核细胞增生李斯特氏菌hlyA基因序列设计引物,进行特异性验证,对灵敏度和人工污染样品的检出限进行测定。通过检测70种实际食品样品对SRCA方法的敏感性、特异性和符合率进行评价。结果表明:所有单核细胞增生李斯特氏菌呈阳性结果,非单核细胞增生李斯特氏菌呈阴性结果,说明该方法特异性良好。SRCA方法的灵敏度为8.9×10^(0)fg/μL,是传统聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)方法的1000倍,检出限为2.8×10^(0)CFU/g,是传统PCR方法的1/1000。在实际样品的检测中,SRCA方法与GB 4789.30—2016《食品微生物学检验单核细胞增生李斯特氏菌》方法进行比较,其敏感性、特异性和符合率分别为100%、97.01%和97.14%。可视化SRCA技术具有操作简便、设备简单、特异性强、灵敏度高、检出限低、检测成本低等优点,适合在基层单位和中小型食品企业中推广应用。
Bst DNA聚合酶具有热稳定性、链置换活性及聚合酶活性,在体外DNA等温扩增反应中起重要作用.本文利用Bst DNA聚合酶的5'→3'聚合酶、核苷酸(末端)转移酶及链置换酶活性发展了一种新的体外环式DNA扩增技术跨越式滚环等温扩增(saltatory rolling circle amplification,SRCA).在SRCA反应中,Bst DNA聚合酶以上游引物P1为模板合成其互补链RcP1,并和P1形成双链DNA;之后,Bst DNA聚合酶用其核苷酸转移酶活性在其P1的3'末端沿5'→3'方向随机掺入脱氧核糖核苷酸聚合形成寡聚核苷酸(dNMP)m序列,即DNA的合成反应跨越了RcP1与下游引物P2之间的缺口;然后,以下游引物P2为模板形成互补序列(RcP2);接着,Bst DNA聚合酶继续将脱氧核糖核苷酸随机添加到RcP2的3'末端,形成(dNMP)n序列.继而,Bst DNA聚合酶以RcP1为模板,继续催化聚合反应合成互补新链,并通过其链置换酶活性替换P1;如此往复,形成[P1-(dNMP)m-RcP2-(dNMP)n-…]序列.本文通过电泳、酶切、测序等方法对扩增产物进行分析,演绎出上述扩增过程,并就工作原理进行了讨论.该反应可能对开发等温扩增技术检测微生物有一定助益,也为解释环介导等温扩增技术中假阳性反应和滚环等温扩增反应中的背景信号提供了线索.
为实现食品中沙门氏菌的简便和快速现场检测,本研究采用FTA膜(Flinders technology associates,FTA)结合跨越式滚环等温扩增(Saltatory rolling circle amplification,SRCA)方法(FTA-SRCA)建立一种新型的沙门氏菌检测方法。利用FTA膜快速提取模板DNA,根据沙门氏菌的inv A基因设计及筛选引物,建立FTA-SRCA反应体系。扩增反应在能够实现集约化检测的凹孔板中进行,反应结束后添加荧光染料观察结果。确定了该方法的特异性、灵敏度和人工污染样品的检出限,并对60个实际样品进行检测,评估其敏感性、特异性和符合率。结果表明:检测的17株沙门氏菌均为阳性结果,29株非沙门氏菌均为阴性结果,特异性良好。FTA-SRCA方法的灵敏度为6.81×100 CFU/m L,比PCR方法高100倍,比SRCA方法高10倍。对于人工污染的牛奶样品检测,FTA-SRCA方法的检出限为3.22×100CFU/m L,比PCR方法低1000倍,比SRCA方法低10倍。检测实际样品的敏感性、特异性和符合率分别为100.00%,94.64%,95.00%。本研究建立的FTA-SRCA方法具有操作简便快速、成本低廉、特异性强、灵敏度高、检出限低等优点,可用于食品中沙门氏菌的大批量集约化快速现场检测。
该研究建立一种实时荧光跨越式滚环等温扩增(real-time fluorescence saltatory rolling circle amplification,RFSRCA)技术快速检测志贺氏菌(Shigella)。该方法以志贺氏菌的ipaH基因设计引物,使用32株不同菌株对RF-SRCA方法的特异性进行分析,根据实时荧光曲线法对RF-SRCA方法的灵敏度和检出限进行判定,并使用该方法对60份食品样品进行检测。结果表明:13株志贺氏菌菌株呈阳性结果,19株非志贺氏菌菌株呈阴性结果,说明该方法特异性良好;RF-SRCA的灵敏度为5.97×10^(0)fg/μL,比普通SRCA方法高10倍;其在人工污染牛奶样品中的检出限为8.6×10^(0)CFU/mL,比普通SRCA方法检出限低10倍;60份食品样品中阳性样品数为2份,其检出率与SRCA方法一致,为3.33%。综上,RF-SRCA方法在检测志贺氏菌方面操作简单,特异性强,灵敏度高,能够实现快速检测。
为保障转基因大豆的可追溯性以及消费者的知情权和选择权,开发快速、灵敏、准确的转基因大豆检测方法显得尤为重要。文章建立了一种用于检测转基因大豆及其制品的可视化跨越式滚环等温扩增(Saltatory rolling circle amplification,SRCA)技术。根据抗除草剂草甘膦CP4-EPSPS基因设计引物,进行特异性验证,并对该方法的灵敏度和检出限进行研究。通过检测68份实际样品,对该方法的相对敏感度、相对特异性和相对符合率进行评价。结果表明:可视化SRCA方法具有良好的特异性,其检测转基因大豆的灵敏度为8.8×10^(0)fg/μL,是SRCA凝胶电泳法的10倍,是PCR方法的1000倍。在人工加标样品中,可视化SRCA方法的检出限为0.01%(w/w),均显著低于SRCA凝胶电泳法和PCR方法。与行业检测标准(SN/T 1204—2016)相比,可视化SRCA方法的相对敏感性、相对特异性和相对符合率分别为100.00%、98.41%、98.52%。可视化SRCA方法具有操作简便、灵敏度高、特异性强、检出限低等优点,可以灵敏、高效地检测转基因成分,有利于在检测机构的推广应用。
