蘋果銹果類病毒分子標準樣品及其制備方法
【專利摘要】本發明提供一種蘋果銹果類病毒分子標準樣品及其制備方法，具體包括ASSVd的原料選取、標準樣品的制備、均勻性和穩定性檢查、定性檢定、定值等過程。所述標準樣品的制備方法包括：由ASSVd病毒液中提取病毒RNA、RT?PCR反應擴增并純化目的基因片段、目的片段的連接轉化；回收質粒的步驟。本發明的蘋果銹果類病毒標準樣品穩定性高、均勻性好，適用于對蘋果銹果類病毒進行快速檢測確證，為蘋果銹果類病毒的檢測研究、農藥研究、應用研究提供了標準樣品的需求，可廣泛應用于農業生產及環境中的疫情監控及進出口貿易中該類病毒的監測及檢測。使用本發明的標準樣品可以實現不同實驗室結果的比對，從而保證實驗室的質量控制。
【專利說明】
蘋果誘果類病毒分子標準樣品及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明屬于檢測用病毒標準品及其制備方法技術領域，具體設及蘋果誘果類病毒 標準樣品及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 類病毒(Viroid)是一種最小的具有侵染性的致病病原，它是由247~375核巧酸組 成的單鏈、共價閉合的環狀RNA，能引起許多經濟作物產生嚴重病害。已經發現的類病毒已 超過30種，其核酸含有246~399個核巧酸，根據序列和結構的同源性、復制特性分為2個組， 分別為馬鈴馨紡鍵塊莖類病毒組(PSTVd)和鱷梨日斑類病毒組(ASBVd)。蘋果誘果類病毒 (Apple scar skid viroid,ASSVd)歸于蘋果誘果類病毒屬(Apscaviroid),粒體由330個核 巧酸組成。蘋果誘果類病毒的侵染寄主是蘋果和梨。感病的蘋果因品種和環境條件的變化 表現出5種顯性病癥:誘果型、花臉型、誘果-花臉型、環斑型和綠點型，感病的梨大多數表現 為隱性，少數為崎形果。由于類病毒在寄主植物細胞核中復制和累積，在感病寄主的葉、莖、 皮、化木，W及果實的表皮、果肉和種子中均可檢測出類病毒。因此，感染類病毒的果樹終生 帶毒，并通過嫁接和修剪工具傳染的途徑使類病毒病蔓延。許多國家的蘋果樹和梨樹中均 發現ASSVd的危害，我國東北、西北、華北，W及江蘇、安徽、山西和山東等地亦有發生。目前 尚未有蘋果誘果類病毒的檢測鑒定方法的規范性操作規程。因此，規范蘋果誘果類病毒的 檢測鑒定方法一般操作規程，對于提高蘋果誘果類病毒的檢疫檢驗效率、防止蘋果誘果類 病毒的傳入、傳出，保護我國農業的安全生產，促進我國農產品的順利出口，具有十分重要 的意義。植物類病毒由于不顯性侵染比較普遍，癥狀表現受環境溫度的影響較大，而且幾種 鑒別植物對不同類病毒的反應癥狀相似，故難于應用生物測定的方法。由于類病毒不能產 生任何蛋白質，所W也不能使用檢測病毒的血清學方法。因此，選用RT-PCR方法對蘋果誘果 類病毒進行檢測。
[0003] 系統內送檢種苗的樣品通常眼觀來看都比較健康，而蘋果誘果類病毒通常只有在 適宜的條件下才能發病，而且現在用的PCR方法只能從重度感染表現出癥狀的植物中檢出 病毒，無法檢測潛在的病毒。隨著進出口貿易的增大，檢驗流程時限要求縮減，植物病毒疫 病多數要進行分子生物學檢測，現行的國家和行業標準，都需要標準陽性毒株或陽性對照 質控物進行實驗質控，運些陽性毒株的引進需要辦理復雜的審批手續，購置費用昂貴，難度 較大，因此普通的植物疫病實驗室很難得到該病毒，對實驗室的質量控制及研究帶來了極 大的挑戰。
[0004] 為了幫助實驗室建立規范的質量保證，植物病毒及類病毒的標準樣品研制工作一 直在開展中。目前，國內外還沒有關于該種植物類病毒標準樣品的研究。我們將首次開發可 用于快速檢測蘋果誘果類病毒的分子標準樣品及制備技術。本標準樣品的研制成功，不僅 為檢測研究、醫藥研究、應用研究提供了標準樣品的需求，同時為檢驗檢疫機構技術指導、 服務出口企業提供技術上的支持。該發明成果將有望成為植物疫病分子診斷領域的突破性 產品及技術，是植物流行病學檢測技術體系的進一步完善和發展。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于提供一種穩定性高、均勻性好的蘋果誘果類病毒分子標準樣品 及其制備方法。
[0006] 為了得到所述蘋果誘果類病毒分子標準樣品，根據蘋果誘果類病毒(ASSVd)基因 全序列，設計全序列及特異性引物，其堿基序列如下：
[0007] 沈Q ID N0:1:GTAAACACCGTGCGGTTCCT [000引 沈Q ID N0:2:AAGAGCGTGAGAGAACAGGG
[0009] 本發明的蘋果誘果類病毒分子標準樣品，采用如下方法制備：
[0010] (1)采集感染蘋果誘果類病毒的植物組織，液氮研磨；
[0011] (2)步驟(1)得到的植物組織中提取得到病毒RNA;
[0012] (3)步驟(2)的病毒RNA作為PCR反應模板，進行RT-PCR擴增反應，其中PCR反應的正 反引物分別為沈Q ID NO: 1和沈Q ID NO:2;
[OOU] (4)將步驟(3)的PCR擴增產物經純化后連接至PGEM-T載體中，連接產物轉化至感 受態細胞后，LB平板培養，篩選得到陽性克隆；
[0014] (5)陽性克隆中提取得到質粒，即為蘋果誘果類病毒的標準樣品；
[001引上述制備方法中，在步驟(4)中篩選陽性克隆的方法為RT-PCR方法，其中RT-PCR反 應的正反引物分別為SEQ ID NO: 1和SEQ ID N0:2
[0016] 本發明的蘋果誘果類病毒分子標準樣品穩定性高、均勻性好，為蘋果誘果類病毒 的檢測研究、醫藥研究、應用研究提供了標準樣品的需求，同時為檢驗檢疫機構技術指導、 服務出口企業提供技術上的支持。使用本發明的標準樣品可W實現不同實驗室結果的比 對，從而保證實驗室的質量控制。
【附圖說明】
[0017] 圖1為實施例1中AS SVd目標基因的PCR擴增反應產物的電泳圖，其中M : 化2000Marker，1~9:空白質粒及健康對照；10: PCR擴增產物擴增出273bp大小的片段。
[001引圖2為是本發明標準樣品靈敏度檢測結果圖，其中由左到右，依次是10-1，10-2,10 -3，10-4，10-5，10-6，10-7，10-8。
【具體實施方式】
[0019] 下述非限制性實施例可W使本領域的普通技術人員更全面地理解本發明，但不W 任何方式限制本發明。蘋果誘果類病毒分子標準樣品及其制備方法按如下步驟進行：
[0020] 實施例1蘋果誘果類病毒分子標準樣品的制備
[0021] (1)提取病毒 RNA;
[0022] 采集0.1 g感染蘋果誘果類病毒的植物組織加液氮研磨成粉末狀，將研磨物迅速移 入1.5mL離屯、管中，加入ImL Trizol Reagent,顛倒混勻，2°C~8°C，12000g，離屯、lOmin。取 上清，15°C~30°C，放置5min;加入0.2mL氯仿，用手劇烈震蕩（勿滿旋振蕩），15s。15°C~30 。(：，放置2min~3min;2°C~8°C，12000g，離屯、15min。小屯、吸取約為600化的上層水相，勿擾 動中間相和下層相。加500化異丙醇混合上清液，15°C~30°C，放置1 Omin。2°C~8°C， 12000g，離屯、IOmin。去除上清液，沉淀中加入ImL 75 %乙醇，洗涂；2 °C~8 °C，7500g，離屯、 5min。去除上清液，沉淀自然干燥后，將其溶于30化~50化無腳aSe的水中，即為待檢模板 RNA。
[0023] (2)目標基因的擴增
[0024] 步驟（1)的病毒RNA作為PCR反應模板，本發明自行設計引物，進行RT-PCR擴增反 應，擴增蘋果誘果類病毒基因全序列，大小為273bp的片段，其中PCR反應的正反引物序列如 下：
[00巧]沈Q ID N0:1:GTAAACACCGTGCGGTTCCT [00%] SEQ ID N0:2:AAGAGCGTGAGAGAACAGGG
[0027] 擴增溶液中加入2 XRT-PCR buffer( 10倍聚合酶鏈式Mix反應液）12.扣L，lOpmol/ yL SEQ ID NO: 1和SEQ ID NO:2各0.扣L，將提取的待測樣品RNA加入反應體系中，DEPC水補 足體積至25化，PCR循環條件為：481：3〇111111，94°(：預變性5111111后，進入94°(：變性3〇3,55°(：退 火40s，72°C延伸45s，共循環35次;然后72°C再延伸IOmin.
[0028] 將PCR產物進行瓊脂糖凝膠電泳，取2g瓊脂糖，于IOOmL電泳緩沖液中加熱，充分溶 化，加入漠化乙錠膽存液至終濃度為0.化g/mL，制膠。在電泳槽中加入電泳緩沖液，使液面 剛剛沒過凝膠;將化L~化L PCR擴增產物分別和適量加樣緩沖液混合，點樣;9V/cm恒壓電 泳，直至漠酪藍指示劑遷移至凝膠中部;紫外檢測儀下觀察電泳結果，待檢田間樣品能夠擴 增出預期條帶，擴增條帶為273bp，電泳結果見圖1。
[0029] (3)目標基因的序列測定
[0030] 將PCR擴增產物送寶生物（大連)有限公司進行測序，測序結果如SEQ ID NO.3。將 所得序列通過NCBI在線nucleotide blast分析，結果表明：該核巧酸序列與蘋果誘果類病 毒(ASSVD)的核酸序列相似性最高達99%，為蘋果誘果類病毒基因全序列。
[0031] (4)目標基因的純化
[0032] 將步驟（2)中PCR擴增產物采用TaKaRa Agarose Gel DNA Purification Kit Ver.2.0試劑盒(貨號DV805A)，并按其操作說明回收目標分子DM片段，即SEQ ID NO.3所示 的ASSVd基因全序列。
[0033] (5)目的片段的連接轉化
[0034] 在步驟（4)中純化得到的目的片段化L，2XRapid ligation buffer扣L，PGEM-T 載體0.扣L，T4DNA Ligase 0.扣L，用無菌水補充至10化，室溫連接Ih。將連接產物加入到制 備好的感受態細胞E. COl i JM109中，輕輕用移液器混勻，冰浴20min，42°C熱應激Imin，冰浴 2min，加入800化SOC培養基，150g搖菌1.化，1000 g離屯、IOmin，棄去培養液，加入新鮮的SOC 培養基20化L，混勻后涂在含有Amp+的LB平板上，風干后，37°C倒置培養12h-16h。
[0035] 挑取單克隆菌在LB培養液中進行培養，用PCR方法進行陽性克隆的篩選，PCR體系 及反應條件見步驟3的（2)。將擴增產物進行瓊脂糖電泳鑒定，結果獲得了與預期大小一致 的273bp片段。
[0036] 應用Omega公司質粒提取試劑盒Plasmid Mini Kit I(IOOtest)，提取純化上述步 驟中篩選得到的陽性克隆，獲得重組質粒PGEM-T-ASSVD，每支EP管分裝成10化L，每支重組 質粒含量為化g，即為蘋果誘果類病毒分子標準樣品。
[0037] 實施例2蘋果誘果類病毒分子標準樣品的均勻性實驗
[0038] 蘋果誘果類病毒分子標準樣品的均勻性測定是將如實施例1的方法制備的ASSVd 分子標準樣品隨機分成兩個樣品組，即樣品組A和樣品組B，每個樣品組各有15個標準樣品， 每個樣品按照如下反應條件進行PCR擴增，測定PCR產物濃度(ng AiL )，通過比較PCR產物的 濃度變化，按照統計學方法評價標準樣品的均勻性，
[0039] PCR反應體系：反應管中加入蘋果誘果類病毒分子標準樣品1化（含IX ICT2Wg DNA)，2XPCR buffer(l〇 倍聚合酶鏈式 Mix 反應液）12.扣L，10pmolAiL 沈 Q ID N0:1 和沈 Q ID NO: 2各0. ，DEPC水補足體積至25化。
[0040] PCR反應條件:94°C預變性5min后，進入94°C變性30s，55°C退火30s，72°C延伸30s， 共循環35次;然后72°C再延伸lOmin。
[0041] 結果如表1，2和3。
[0042] 表1蘋果誘果類病毒分子標準樣品均勻性測定結果
[0045] 表2蘋果誘果類病毒分子標準樣品均勻性評價結果
[0043]
[0044]
[0046]
[i
[i
[i
[0050]從表1及其統計結果(表2和表3)的結果可知，兩個樣品組之間不存在顯著差異，可 W認為樣品是均勻的。
[0051 ]實施例3蘋果誘果類病毒分子標準樣品的穩定性實驗
[0052] 將實施例1的方法制備的蘋果誘果類病毒分子標準樣品隨機分組，每個樣品按照 實施例2所述的PCR反應體系和PCR反應條件下進行PCR擴增，測定PCR產物濃度(ng/化），通 過比較PCR產物的濃度變化，按照統計學方法評價標準樣品的穩定性。
[0053] 采用兩種類型的穩定性試驗：
[0054] -種是在-20°C下的穩定性試驗，隨機取蘋果誘果類病毒分子標準樣品24份，每個 月檢測2份，連續12個月，結果如表4。
[0055] 另一種是在較高的溫度20°C下的穩定性試驗，隨機取蘋果誘果類病毒分子標準樣 品12份，每周檢測3份，連續4周，測試結果如表5。
[0056] 表4.穩定性檢驗實驗(-20。〇
[0化7]
[0060]
[0化引對表4結果的F檢驗結果為F= 1.9524，F葡.O日=4.2838，F<F虹[日.日日,日,日]，即樣品間無 顯著性差異。[0059] 表5.穩定性檢驗實驗(2(TC)結果
[0061]
[0062]
[0063]
[0064] 對表6結果方差分析結果為F= 1.4883，F表日.0日=4.0661，F<F虹[日.日日,日,日]，即樣品間 無顯著性差異。
[0065] 實施例4定值方法
[0066] 由實施例1的方法制備的蘋果誘果類病毒分子標準樣品隨機選15個，每個樣品按 照實施例2所述，用蘋果誘果類病毒聚合酶鏈反應方法進行定值試驗，結果完全一致，均為 蘋果誘果類病毒核酸陽性。
[0067] 本蘋果誘果類病毒分子標準樣品經福建檢驗檢疫局、煙臺檢驗檢疫局、甘肅檢驗 檢疫局、廣東檢驗檢疫局等協作試驗定值結果統計見表7。
[006引表7.協作試驗定值結果表
[0069]
[0070] 應用蘋果誘果類病毒聚合酶鏈反應方法對本標準樣品的定值實驗結果均為蘋果 誘果類病毒核酸陽性。
【主權項】
1. 一種蘋果銹果類病毒的標準樣品，其特征在于，制備步驟包括： (1) 采集感染蘋果銹果類病毒的植物組織，液氮研磨； (2) 步驟(1)得到的植物組織中提取得到病毒RNA; (3) 步驟(2)的病毒RNA作為PCR反應模板，進行RT-PCR擴增反應，其中PCR反應的正反引 物分別為SEQ ID NO: 1 和SEQ ID NO:2; (4) 將步驟(3)的PCR擴增產物經純化后連接至PGEM-T載體中，連接產物轉化至感受態 細胞后，LB平板培養，篩選得到陽性克隆； (5) 陽性克隆中提取得到質粒，即為蘋果銹果類病毒的標準樣品； 其中所述感受態細胞為E.coli JM109。2. -種利用權利要求1所述方法制備的蘋果銹果類病毒標準樣品。
【文檔編號】C12Q1/70GK105925571SQ201610334625
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月19日
【發明人】張成標, 吳興海, 孫敏, 李明哲, 趙麗青, 尼秀媚, 唐靜, 鄭小龍
【申請人】山東出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術中心