VQ | 国科大杭高院乐敏课题组建立新型TaqMan qPCR方法以助力鸡白痢沙门菌的筛查净化

2025年01月21日 11:07        点击:[]

全球对禽肉的需求随人口增长仍在持续增加,而由于低成本高品质的优势,禽肉在2021年占比全球各肉类总产量已超30%。同年,中国则已成为全球第二大禽肉生产国,占全球市场的13%,同时也是全球最大的鸡蛋生产国,占全球总产量的34%。然而,鸡白痢沙门菌(bvSP),作为一种禽特异性病原,其在中国以及其他发展中国家的广泛流行对全球肉蛋供应的食品安全造成了极大威胁。目前,传统的沙门菌鉴定方法仍依赖于Kauffmann-White-Le Minor分类方案,所需人力和时间成本较高,同时需配备经验丰富的技术人员。在农场中,通过将抗原和血液混合进行板凝集反应的抗体检测方法更为简单实用。而该方法的主要局限性在于可与其他沙门菌血清型发生交叉反应,且宿主从病原感染到产生抗体存在一到两周的延迟。因此,兽医临床医生很难通过这些传统方法准确鉴别致病沙门菌。近些年来,基于PCR的方法已被广泛应用于兽医实践中的病原检测。然而,不同沙门菌血清型的基因组序列存在复杂的相似性,给特定沙门菌的检测带来了挑战。大多数用于bvSP鉴定的PCR方法因此需要同时使用多个靶基因的引物,并依赖于凝胶电泳分析PCR产物的数量和大小。然而,通常PCR-电泳方法缺乏敏感性和定量能力。因此,迫切需要一种简单可靠的鸡白痢检测方法。

近日,乐敏课题组在Veterinary Quarterly期刊 (兽医科学领域JIF排名为2/167) 发表研究论文Developing a Novel TaqMan qPCR Assay for Optimizing Salmonella Pullorum Detection in Chickens。该研究旨在建立新型高效的bvSP检测方法,以助力该病原的全面筛查和净化。



相对于其他沙门菌血清型,基因组缺失是bvSP基因组中最大的特点。 该研究针对bvSP特有的基因组缺失位点建立一种的新型TaqMan qPCR方法。与传统的繁琐且耗时的细菌培养方法及抗体检测可能存在的交叉反应和延迟相比,该研究提供了一种更加高效可靠的bvSP检测方法,其灵敏度为5 copies/μL质粒或4 CFU/μL细菌基因组,并且该方法的检测性能已通过600多个母鸡样本进行了验证。作者在研究中还提出将抗体检测与该TaqMan qPCR检测相结合,可将检出率提升至92%。此外,针对核酸检测中经常遇见的气溶胶污染问题,作者在检测中加入了T7外切酶作为一种抗污染措施,实现了在不影响病原检测的同时快速消除PCR片段污染的目的,同时该方法可轻易部署于在类似应用中。因此,这种T7外切酶辅助的TaqMan qPCR检测方法将极大地增强当前对于bvSP的检测能力,显著推进鸡白痢全面净化的进程。



国科大博后王浩为本研究的第一作者。国科大杭州高等研究院生命与健康科学学院为第一单位。乐敏研究员为通讯作者。该鸡白痢检测方法已成功授权专利(申请号2024107440627)。T7外切酶抗核酸污染专利已提交并通过初审(申请号2024117733361)。目前乐敏课题组公开招聘博士后,欢迎相关领域的优秀博士申请(http://hias.ucas.ac.cn/life/info/1443/1957.htm)。

原文链接https://doi.org/10.1080/01652176.2025.2454473


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