引言
虾细菌性肝胰腺坏死病(Necrotizing Hepatopancreatitis,简称NHP)是一种严重危害对虾养殖业的细菌性疾病,主要由病原菌Necrotizing Hepatopancreatitis Bacterium(NHPB)引起。该病可导致肝胰腺组织坏死、虾体生长停滞、高死亡率(高达90%以上),给水产养殖业造成巨大的经济损失。NHPB属于α-变形菌门,其病原核酸检测是诊断和防控的关键。早期、准确的检测能有效防止疫情扩散,保障虾类健康养殖。传统的细菌培养方法耗时长、灵敏度低,而病原核酸(NHPB)检测基于分子生物学技术,具有快速、高特异性、高灵敏度等优势,适用于大规模筛查、疫情监测和进出口检疫。本文将详细探讨NHPB核酸检测的检测项目、仪器、方法及标准,为从业者提供实用指导。
检测项目
NHPB核酸检测的核心项目是针对病原菌Necrotizing Hepatopancreatitis Bacterium的特异性核酸序列进行定性或定量分析。主要检测对象包括虾组织样本(如肝胰腺、肌肉或血液)或环境样本(如水、底泥)中的NHPB DNA。该检测项目旨在识别NHPB的存在、载量(如拷贝数)和基因型变异。关键核酸靶标包括16S rRNA基因或特异性基因片段(如groEL基因),通过PCR扩增能精准区分NHPB与其他相似细菌,为疾病诊断、流行病学调查和防控策略提供数据支持。
检测仪器
NHPB核酸检测涉及一系列齐全的分子生物学仪器,确保检测的高效性和准确性。主要仪器包括:
- 核酸提取仪:如Qiagen QIAcube或Thermo Fisher KingFisher Flex,用于自动提取虾组织中的DNA,提高纯度和产量。
- PCR热循环仪:如Applied Biosystems Veriti或Bio-Rad T100,用于常规PCR扩增NHPB特异性核酸片段。
- 实时荧光定量PCR仪:如Roche LightCycler或ABI QuantStudio,支持实时监测扩增过程,实现NHPB核酸的定量分析(qPCR),检测限可达10个拷贝/μL。
- 电泳系统:如Bio-Rad凝胶电泳仪,用于PCR产物的可视化验证。
- 辅助设备:如离心机、微量分光光度计(NanoDrop)和生物安全柜,确保实验安全与数据验证。
这些仪器需定期校准和维护,以确保检测结果的可靠性。
检测方法
NHPB核酸检测主要采用聚合酶链反应(PCR)技术,操作流程标准化,包括以下步骤:
- 样本制备:采集虾肝胰腺组织(约100mg),使用裂解缓冲液(如CTAB法)进行匀浆,并通过离心分离DNA。
- 核酸提取:使用商业试剂盒(如DNeasy Blood & Tissue Kit)提取总DNA,并通过分光光度计测定浓度和纯度(OD260/280比值应≥1.8)。
- PCR扩增:
- 常规PCR:设计NHPB特异性引物(如正向引物5'-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3',反向引物5'-GGACTACCAGGGTATCTAAT-3'),在热循环仪中进行35-40次循环(退火温度55-60°C)。
- 实时荧光定量PCR(qPCR):采用TaqMan探针或SYBR Green染料,监测荧光信号,计算Ct值以定量病原载量。
- 产物分析:通过凝胶电泳验证扩增片段大小(预期约1500bp),或通过qPCR软件(如StepOnePlus)分析扩增曲线和熔解曲线。
- 质量控制:包括阳性对照(已知NHPB DNA)、阴性对照(无菌水)和内部参照基因(如虾β-actin基因),确保检测特异性。
该方法灵敏度高(可检测低至10^2 copies/μL),全程需在无菌条件下操作,避免交叉污染。
检测标准
NHPB核酸检测需遵循国际和国内标准,确保结果的可重复性和权威性。主要标准包括:
- 国际标准:世界动物卫生组织(OIE)《水生动物疾病诊断手册》中规定的NHPB检测协议,强调使用qPCR方法(敏感性≥95%,特异性≥98%),并推荐16S rRNA基因作为靶标。
- 国家标准:中国国家标准GB/T 34745-2017《对虾细菌性肝胰腺坏死病诊断技术规范》,规定核酸提取、PCR扩增和结果判读的详细要求,检测限为100拷贝/μL。
- 行业标准:如ISO/IEC 17025实验室认证体系,确保检测过程的质控(如重复性误差≤5%),并定期参与能力验证(PT)。
这些标准要求检测报告包含样本信息、方法、仪器参数和,并强调生物安全(如废弃物处理)。
NHPB核酸检测是防控虾细菌性肝胰腺坏死病的核心技术,通过齐全的仪器和方法,结合严格的标准,能实现高效、准确的诊断。这有助于减少养殖损失,提升水产健康管理,推动可持续养殖发展。

