重组酶聚合酶扩增、重组酶介导等温扩增及酶促重组等温扩增技术在食源性致病菌快速检测中的研究进展

随着人民生活水平的提高,食品安全问题也越来越受到社会关注,其中生物（微生物）因子是影响食品安全的最主要因素。食品安全研究领域针对生物（微生物）因子的检测技术众多,其中等温扩增技术因不需依赖复杂的仪器设备,能够快速、准确地进行生物成分检测而被广泛应用,尤其是新发展起来的重组酶聚合酶扩增（recombinase polymerase amplification,RPA）、重组酶介导等温扩增（recombinase-aided amplification,RAA）和酶促重组等温扩增（enzymatic recombinase amplification,ERA）技术。这3 种等温扩增技术相对于其他等温扩增技术具有反应条件更温和、引物设计更简单等优点,且检测原理相似,本文对这3 种技术进行对比研究,从原理、概念以及近年来在食源性致病菌快速检测方面的研究应用情况进行综述,概括其在食品检测中的优势和面临的实际问题,并对未来的发展前景进行展望。     

重组酶聚合酶扩增技术及其在食品检测中的应用

近年来,食品安全问题日益突出,适用于现场的快速检测技术研发受到了研究者们的广泛重视。重组酶聚合酶扩增(recombinase polymerase amplification,RPA)技术作为一项新兴的核酸等温扩增技术,与传统的检测方法相比,具有灵敏度高、成本低、速度快等优点,且不需复杂仪器设备,可以在条件简陋的实验室和资源不足的户外等地实现检测和应用。本文介绍了RPA技术的概念和原理,综述了近年来RPA技术在食品检测中的应用,如食源性致病微生物的快速检测、转基因农产品识别和常见食品的物种鉴别等,概括了其在食品安全和食品产业领域中的优势和面临的挑战,并对RPA技术的未来发展前景提出了展望。     

重组酶聚合酶等温扩增技术在食品安全检测领域的应用

重组酶聚合酶等温扩增技术(recombinase polymerase amplification,RPA)是一种新型核酸等温扩增技术。该技术相对于PCR等其他核酸体外扩增技术具有灵敏度高、特异性强、检测时间短、操作简便等特点。RPA技术在常温下即可进行等温扩增,其最适温度在37～42℃,RPA技术可在简单设备甚至恶劣环境对核酸的进行快速扩增,结合侧流层析技术荧光检测装置可对检测结果进行定性定量分析。文章综述了RPA技术的原理,操作条件及其在食源性病毒、食源性致病菌、动物源性检测及转基因食品检测等方面的应用,为该技术进行更加深入和广泛的研究提供参考。     

重组酶等温扩增技术快速检测对虾中的白斑综合征病毒

摘 要: 目的 针对对虾中白斑综合征病毒(White spot syndrome virus, WSSV),分别建立基于国外专利技术的重组酶聚合酶扩增(Recombinase polymerase amplification, RPA)方法,基于国内专利技术的重组酶介导等温扩增法(Recombinase-aided amplification, RAA) 方法,并对两种方法进行比较。方法 应用重组酶等温扩增技术在恒温(39℃)条件下完成扩增反应的优势, 调整反应体系中模板DNA和探针浓度, 优化WSSV病毒RPA和RAA两种方法的反应体系, 建立了可靠稳定的等温扩增RPA和RAA快速检测方法,比较了两种方法的特异性、灵敏度、扩增效率和稳定性。。结果 所建立的荧光RPA和RAA方法在恒温39 ℃的条件下特异性检测WSSV, 检测构建质粒DNA的灵敏度可达到1.0×106 copies/μL, 检测实际感染阳性样品的灵敏度可达到1.31×101 pg/μL; RPA方法的扩增线性曲线拟合度R2=0.9970, 扩增效率为 98.50%;RAA方法的扩增线性曲线拟合度R2=0.9910, 扩增效率为 98.50%。 结论 所建立的基于重组酶等温扩增技术的RPA和RAA方法,特异性好,对于质粒和阳性样品检测灵敏度一致,扩增效率一致,具有很好稳定性。适用于水产品养殖及生产加工和通关口岸进口虾类产品中WSSV病毒的现场快速筛查防控。     

食品中空肠弯曲菌荧光重组酶聚合酶扩增检测方法的建立

本研究为了实现空肠弯曲菌的快速和便捷检测,建立了一种基于荧光重组酶聚合酶扩增技术(exo-RPA)快速检测空肠弯曲菌的方法。通过对空肠弯曲菌和对照菌株的exo-RPA检测来判断该方法的特异性。用梯度稀释的空肠弯曲菌作为模板进行检测来分析exo-RPA方法的灵敏度。通过对模拟污染样品检测来分析exo-RPA的应用效果。分别以exo-RPA和荧光PCR检测实际食品样品来分析二者的检测效果。空肠弯曲菌exo-RPA方法可特异检出空肠弯曲菌,检测灵敏度达到6.0×102CFU/m L。在模拟污染试验中,含2.5×101 CFU/m L空肠弯曲菌的增菌液在培养24 h后可以被exo-RPA检测出阳性信号。exo-RPA和荧光PCR对于40份样品的检测结果相同。本研究建立的空肠弯曲菌exo-RPA具有特异、灵敏和抗干扰性强的特点,方法操作简便快速,具有较好的应用前景。     

重组酶聚合酶等温扩增技术在食源性致病菌检测中的应用

食品安全是人类面对的重大问题,对食源性致病菌的检测也一直是各种研究关注的重点.基于聚合酶链式扩增(PCR)核酸检测方法虽然已克服传统微生物培养耗时长、准确度不高等缺点,成为目前应用最广的致病菌检测方法,但由于需要精确温度控制大大限制了其在现场检测中的应用.重组酶聚合酶等温扩增技术(RPA),作为一种新兴等温扩增技术,在...     

重组酶聚合酶扩增技术在动物源性食品检测中的应用

重组酶聚合酶扩增技术(RPA)是近几年发展起来的应用较广的新型恒温核酸扩增技术,特异性强、操作便捷、反应时间短。文章从RPA技术的工作原理、优势、存在问题、应用等方面进行了综合阐述,着力展开探讨了RPA技术在动物源性食品快速检测,尤其是在肉类掺假鉴定、微生物检测、病毒检测和寄生虫检测等领域的研究现状、应用情况以及发展前景等,为今后RPA技术在动物源性食品的快检中的应用,以及RPA快检设备的研发提供了大量的数据参考。     

重组聚合酶扩增技术在沙门氏菌检测中的应用

沙门氏菌是重要的致病菌,能引起人和动物肠道疾病,因此检测沙门氏菌具有十分重要的卫生学意义。重组酶聚合酶扩增技术(recombinase polymerase amplification,RPA)是一种新型的恒温核酸扩增技术,具有反应快速、灵敏度高、特异性强等优点。利用RPA技术检测沙门氏菌,具有较大的应用前景和市场。本文对近年来应用RPA技术检测沙门氏菌的研究进行综述,以期为相关进一步研究及应用提供参考。     

简单异尖线虫重组酶聚合酶等温扩增检测方法的建立

为建立基于重组酶聚合酶等温扩增（RPA）技术的简单异尖线虫检测方法,本研究根据简单异尖线虫rDNA的ITS2基因序列设计特异引物,建立了简单异尖线虫的RPA检测方法。通过对反应体系的优化确定最优反应温度为40℃和最优反应时间为25 min。特异性检测结果显示,本研究建立的简单异尖线虫RPA检测方法与典型异尖线虫、抹香鲸异尖线虫、宫脂线虫、伪地新线虫和对盲囊线虫无交叉反应;该方法对简单异尖线虫基因组DNA最低检出限为10 pg/μL;人工污染检测结果表明,该方法能在100 g鲈鱼肉中检出单条简单异尖虫的混入污染,应用效果良好。因此,本研究所建立的简单异尖线虫RPA检测方法特异性强、灵敏度高、反应快速、无需昂贵设备,可应用于基层单位和现场快速检测。     

重组酶聚合酶扩增反应结合侧流层析试纸条技术快速鉴别大西洋鳕鱼制品真伪

建立了重组酶聚合酶扩增反应(recombinase polymerase amplification, RPA)结合侧流层析试纸条技术(RPA-lateral flow dipstick, RPA-LFD)快速鉴别大西洋鳕鱼制品真伪的方法。对比大西洋鳕鱼和常用来冒充鳕鱼的鱼类线粒体基因组序列,设计针对大西洋鳕鱼的特异性探针和引物,建立针对大西洋鳕鱼的RPA-LFD检测方法。该实验筛选最佳引物和探针并评估其特异性,优化反应温度、时间和现场检测条件,并对20份市售“大西洋鳕鱼”及常见的冒充鳕鱼的鱼类制品进行现场检测,评估检测效果。实验结果表明,RPA-LFD检测方法特异性强,在44℃、14 min条件下的检测效果最好。在现场开展快速检测,效果良好,20份鳕鱼制品检测结果经过基因测序证实和产品真实成分一致。该研究建立的大西洋鳕鱼RPA-LFD检测方法特异性强、反应耗时短、操作简便、结果可视,有良好的现场快速检测应用前景,为大西洋鳕鱼制品现场快速检测提供了新思路,为水产品市场监管提供了技术支持。     

利用重组酶聚合酶扩增和表面增强拉曼散射快速检测大肠杆菌耐药基因mcr-1

目的 利用重组酶聚合酶扩增(recombinase polymerase amplification,RPA)方法和表面增强拉曼散射(surface enhanced Raman scattering, SERS)技术建立一种大肠杆菌(Escherichia coli, E. coli)耐药基因mcr-1的快速检测方法。方法 首先,通过RPA特异性扩增大肠杆菌耐药基因mcr-1的保守序列。然后,以金纳米粒子(gold nanoparticles, Au NPs)作为SERS增强基底,利用便携式拉曼光谱仪采集样品的SERS光谱。最后,利用样品的特征SERS信号,实现大肠杆菌耐药基因mcr-1的快速、灵敏检测。结果 样品位于505.5和840.9 cm^-1拉曼位移处的SERS信号强度与其浓度的对数值之间具有良好的线性相关关系, r²分别为0.9827和0.9636。该方法的最低检测限为3.2×10^-4 pg/μL,检测时间约为30min。结论 本研究建立的RPA结合SERS方法检测耐药基因灵敏度高、用时短,为细菌耐药基因的快...     

Rapid detection of polymorphism in yams (Dioscorea sp) through amplification by polymerase chain reaction and rDNA variation

Ribosomal DNA (rDNA) from rice (Oriza Sativa) was used to examine polymorphism in 12 yam (Dioscorea sp) cultivars. Restriction enzyme digests of total yam DNA was probed with the pRR217 probe containing the entire repeat unit of rDNA from rice. The polymerase chain reaction was also used to amplify genomic DNA of six of the 12 cultivars studied using random primers. The amplification patterns of D rotundata-cayenensis cv tau suggested that ‘tau’ is more closely related to D rotundata sp than it is to the D cayenensis sp. The results showed polymorphisms among the different yam cultivars.     

双拖尾重组聚合酶恒温扩增技术结合核酸杂交侧流条快速检测牛肉中的鸡、鸭、猪源性成分

目的 建立双拖尾重组聚合酶恒温扩增(recombinase polymerase amplification,RPA)结合核酸杂交侧流条(nucleic acid hybridization-lateral flow strip, NAH-LFS)快速检测牛肉中鸡源、鸭源、猪源性成分的可视化检测技术。方法 采用多重双拖尾RPA技术与NAH-LFS相结合,对鸡、鸭、猪线粒体D环区域设计特异性拖尾RPA引物,扩增出双拖尾的RPA产物。鸡、鸭、猪3个物种RPA产物的拖尾序列分别与红、黄、蓝3种颜色的金纳米探针和侧流条上的检测探针杂交。结果 鸡、鸭、猪3个物种RPA产物与探针杂交后形成肉眼可见的红、黄、蓝3色条带,整个RPA扩增(15 min)和侧流条检测(5 min)过程在20 min内即可完成。该方法对牛肉中鸡、鸭、猪肉的检出限达0.01%,且仅对鸡、鸭、猪肉DNA有特异性,与其他10个物种的DNA均无交叉反应。采集50份市售牛肉样品,使用该方法进行真实性检测:10份牛肉干、10份生牛肉、10份酱牛肉中未检测出其他动物源性成分, 10份牛肉馅料中检测出1份含猪源性成分, 10份牛肉片中检测...     

二重环介导等温扩增法快速检测乳粉中沙门氏菌和金黄色葡萄球菌

为建立能够同时检测乳粉中沙门氏菌和金黄色葡萄球菌的二重环介导等温扩增(loop-mediated isother-mal amplification,LAMP)方法.针对沙门氏菌invA基因、金黄色葡萄球菌nuc基因保守区域设计LAMP引物,优化引物浓度,并通过熔解曲线分析判断扩增靶标来源,建立同时检测沙门氏菌和金黄色...     

数字聚合酶链式反应法检测贝类和浆果中甲肝病毒

目的建立一种数字聚合酶链式反应(PCR)检测贝类和浆果中甲肝病毒的方法。方法样品经蛋白酶K消化-聚乙二醇法进行甲肝病毒富集后,使用高纯度病毒核酸试剂盒进行RNA提取,之后对甲肝病毒进行数字PCR检测。结果本方法对甲肝病毒有典型扩增,重复性和稳定性良好,对于草莓样品中甲肝病毒的检测灵敏度为25.30 CCID_(50)/20 g,树莓样品中甲肝病毒的检测灵敏度为6.32 CCID_(50)/20 g,贝类样品中甲肝病毒的检测灵敏度为12.54 CCID_(50)/2 g,表明其灵敏度高。结论该方法快速、准确、灵敏,适合测定贝类和浆果食品中甲肝病毒。     

环介导等温扩增与qPCR用于检测肉制品中狗源性成分的比较

目的 建立基于实时荧光PCR和环介导等温扩增检测肉制品中狗源性成分的检测方法并比较2种方法的检测效能.方法 针对狗线粒体CYTB基因保守序列,采用Primer Explorer Version 4软件设计环介导等温扩增引物,Primer Express 3.0.1软件设计实时荧光PCR引物及探针.提取狗肉基因组DNA作...