[发明专利]金黄色葡萄球菌的快速恒温检测方法、引物组及应用

说明书

本发明公开了一种针对金黄色葡萄球菌的快速恒温检测方法、引物组及应用。所述方法为：从待测样品中提取基因组DNA；以所述基因组DNA为模板，以能扩增金黄色葡萄球菌特异性序列的引物组为引物，在酶反应体系下进行恒温扩增反应；通过判断反应结果是否为阳性，确定待测样品中是否存在金黄色葡萄球菌。本发明检测方法具有高灵敏度和高特异性，检测时间短，结果判定简单，操作便捷，成本低，具广泛应用前景。

本申请是2016年8月30日提交的、申请号为201610767557.7、发明名称为：“快速恒温检测金黄色葡萄球菌的方法、引物及试剂盒”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种快速恒温检测金黄色葡萄球菌的方法、引物及试剂盒。

背景技术

金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)隶属于葡萄球菌属，菌体球形，是一种革兰氏阳性细菌。金黄色葡萄球菌是人类化脓感染中最常见的病原菌，可引起局部化脓感染，也可引起肺炎、伪膜性肠炎、心包炎等，甚至败血症、脓毒症等全身感染。同时其产生的肠毒素可污染食物而致食物中毒，为人类带来非常严重的公共卫生负担。因此，对于该菌的预防和检测非常重要。

目前，国际上对金黄色葡萄球菌的检测普遍采用传统培养方法，但检测周期较长，操作相对复杂，检测效率较低，难以满足现代社会对于食源性致病菌检测过程高通量、高灵敏度、高特异性、快速、便捷的要求。近年来随着核酸分子检测技术的发展，研究人员陆续开发出了PCR和荧光PCR技术的检测手段，但是这两种方法需要专门的检测仪器，因此，并不适合广泛应用于基层检测部门尤其是企业生产线内部进行的实时实地检测。为确保食品安全，急需快速、简单、准确的方法来检测食品中的金黄色葡萄球菌。

环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)是近年来发展起来的一种新型恒温核酸扩增方法，该法针对靶序列的6个区域设计4条特异性引物(包括上下游外引物F3和B3以及上下游内引物FIP和BIP，其中FIP由F1C和F2组成，BIP由B1C和B2组成)，利用一种具有链置换活性的DNA聚合酶，在恒温条件保温约60min，即可完成核酸扩增反应，产生肉眼可见的反应副产物-白色焦磷酸镁沉淀(见文献Notomi T,OkayamaH,Masubuchi H,Yonekawa T,Watanabe K,Amino N,Hase T.Loop-mediated isothermalamplification of DNA,Nucleic Acids Research,2000Jun 15；28(12):E63)。该技术具有不需要PCR仪或荧光定量PCR仪、恒温下即可完成，肉眼即可判断反应结果，以及灵敏度高、特异性强、反应时间短、操作便捷、成本低等优点。

引物设计是LAMP技术中最为关键的一步，常规做法是将某待检测生物的公认的特异性基因导入LAMP引物设计的在线网站(http://primerexplorer.jp/e)，设定相关参数生成引物组。也就是说，用户首先必须确保该靶基因为待测物种的特异序列。以发明专利CN101701252 B和CN 101880711A为例，它们分别针对文献报道的金黄色葡萄球菌的特异基因——nuc基因和clfA基因，采用LAMP技术进行金黄色葡萄球菌检测。然而，所谓“公认的特异性基因”往往基于滞后的知识，并未基于不断增长的微生物基因组数据进行必要的更新，导致基于该靶基因序列获得的引物在实际应用中不一定能确保其通用性和/或特异性。本发明用表1展示了现有技术中存在的通用性不能确保的问题。也就是说，现有技术方法中所使用的金黄色葡萄球菌检测序列实际上并非金黄色葡萄球菌所共有，即，有可能漏检金黄色葡萄球菌的部分菌株。类似的问题也存在于特异性的确认，即，有可能将非金黄色葡萄球菌错误地认定为金黄色葡萄球菌。因此，行业内亟需一种能够确保特异性和通用性的金黄色葡萄球菌检测方法，同时满足基层检测部门对快速、便捷的需求，能够方便地在企业生产线内部开展实时实地检测。

发明内容