猪2型链球菌间接ELISA和间接血凝抗体检测方法的建立及应用
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猪链球菌(Streptococcus suis,S.suis)能引起猪脑膜炎、心内膜炎、关节炎、肺炎和败血症等,该菌有35个血清型,其中2型流行最广、且致病性最强,并能感染人,是一种重要的人畜共患病病原。但猪链球菌经常与其他一些病原如猪放线杆菌、猪丹毒杆菌和猪蓝耳病病毒等发生混合感染,给临床诊断和抗体水平的检测造成了很大困难。因此,本课题的研究目的:1建立以猪2型链球菌荚膜多糖为抗原的间接ELISA检测方法。2构建溶血素基因的原核表达质粒,并分析表达产物的免疫反应性,建立以溶血素为靶蛋白的猪链球菌间接血凝(IHA)抗体检测方法。3以上述两种方法对临床上送检血清进行检测,验证建立的两方法的符合率,并分析最近一年内我国猪2型链球菌的流行病学特点。猪2型链球菌能产生多种毒力因子,常见的有荚膜多糖(CPS)、溶菌酶释放蛋白(Muramidase-released protein,MRP)、胞外因子(Extracellular factor,EF),溶血素(Suilysin,SLY)等,其中CPS是最早被证实的猪2型链球菌毒力因子,也是进行分型的依据,本试验用改良的kodana方法提取猪2型链球菌的荚膜多糖,并以此作为抗原建立间接ELISA抗体检测方法,对各方面条件进行优化,研制出猪2型链球菌间接ELISA抗体检测试剂盒。另外发病猪的猪2型链球菌中有相当高比例的菌株表现出溶血素活性,因而猪2型链球菌溶血素被认为是该菌主要的毒力因子。本研究根据猪2型链球菌溶血素基因序列设计一对特异性引物,采用PCR扩增猪2型链球菌LT-1分离株溶血素基因,将扩增产物克隆到pMD18-T质粒载体中,酶切和PCR鉴定后测序鉴定。结果显示,扩增的LT-1株溶血素基因长度为1494bp,编码497个氨基酸。将溶血素基因克隆入表达载体pET-28a中,提取重组质粒进行PCR和酶切鉴定,筛选阳性克隆,用SDS-PAGE电泳和Western blot进行溶血素的表达和鉴定。结果表明表达产物具有免疫反应性。然后以表达的溶血素蛋白为抗原致敏绵羊红细胞,并对各方面条件优化,建立猪链球菌间接血凝试验(IHA)。用间接ELISA方法检测从河南、安徽、江西、湖南、湖北、福建、广东、广西和北京等地送检的血清样品共3991份,结果表明阳性率分别为33.75%,41.6%等,各省血清样品阳性率从0%到41.6%。本研究建立的两种检测方法操作简单、特异性强、敏感性高并适用于猪链球菌的抗体检测和流行病学调查。
摘要 | 第8-9页 |
ABSTRACT | 第9-10页 |
缩略语表 | 第11-12页 |
第一章 前言 | 第12-21页 |
1 猪2型链球菌的血清型 | 第12页 |
2 猪2型链球菌的毒力因子 | 第12-14页 |
2.1 荚膜多糖 | 第12-13页 |
2.2 溶菌酶释放蛋白和胞外蛋白因子 | 第13页 |
2.3 溶血素 | 第13-14页 |
2.4 黏附素 | 第14页 |
2.5 IgG结合蛋白 | 第14页 |
3 猪2型链球菌病流行病学 | 第14-21页 |
3.1 病原特性 | 第14-15页 |
3.2 流行病学特性 | 第15-21页 |
3.2.1 感染猪的流行病学特性 | 第15-16页 |
3.2.2 感染人的流行病学特性 | 第16-17页 |
3.2.3 临床症状与病理变化 | 第17页 |
3.2.4 致病机理 | 第17-18页 |
3.2.5 猪2型链球菌的检测方法 | 第18-19页 |
3.2.6 免疫预防 | 第19-21页 |
第二章 猪2型链球菌间接ELISA试剂盒研制及应用 | 第21-53页 |
1 研究目的与意义 | 第21页 |
2 试验材料 | 第21-23页 |
2.1 菌种 | 第21页 |
2.2 血清及酶标二抗 | 第21-22页 |
2.3 ELISA主要试剂 | 第22页 |
2.4 ELISA相关溶液的配制 | 第22-23页 |
3 方法 | 第23-27页 |
3.1 荚膜多糖的制备及定量 | 第23-24页 |
3.1.1 荚膜多糖的制备 | 第23页 |
3.1.2 苯酚-硫酸法测荚膜多糖浓度 | 第23-24页 |
3.2 抗原最佳包被浓度和血清最佳稀释度的确定 | 第24页 |
3.3 封闭液的确定 | 第24页 |
3.4 血清稀释液的确定 | 第24页 |
3.5 血清最佳反应时间的确定 | 第24页 |
3.6 酶标抗体反应时间的确定 | 第24-25页 |
3.7 底物的最佳反应时间的确定 | 第25页 |
3.8 ELISA操作程序 | 第25页 |
3.9 敏感性试验 | 第25页 |
3.10 特异性试验 | 第25-26页 |
3.11 重复性试验 | 第26页 |
3.11.1 批内可重复性试验 | 第26页 |
3.11.2 批间可重复性试验 | 第26页 |
3.12 保存期试验 | 第26-27页 |
3.12.1 性状检验 | 第26页 |
3.12.2 敏感性检验 | 第26页 |
3.12.3 特异性检验 | 第26-27页 |
3.13 破坏性试验 | 第27页 |
3.13.1 血清稀释液破坏性试验 | 第27页 |
3.13.2 ELISA反应板的破坏性试验 | 第27页 |
3.14 ELISA判定标准的确定 | 第27页 |
4 结果与分析 | 第27-49页 |
4.1 荚膜多糖的浓度 | 第27-28页 |
4.2 抗原最佳包被浓度和血清最佳稀释度的确定 | 第28-29页 |
4.3 封闭液的确定 | 第29-30页 |
4.4 血清稀释液的确定 | 第30页 |
4.5 血清最佳反应时间的确定 | 第30页 |
4.6 酶标抗体反应时间的确定 | 第30-31页 |
4.7 底物的最佳反应时间的确定 | 第31页 |
4.8 敏感性试验 | 第31-33页 |
4.9 特异性试验 | 第33-34页 |
4.10 重复性试验 | 第34-37页 |
4.10.1 批内可重复性试验 | 第34-36页 |
4.10.2 批间可重复性试 | 第36-37页 |
4.11 保存期试验 | 第37-43页 |
4.11.1 性状检验 | 第37-38页 |
4.11.2 敏感性检测 | 第38-39页 |
4.11.3 特异性检验 | 第39-43页 |
4.12 破坏性试验 | 第43-44页 |
4.12.1 血清稀释液坏性试验结果 | 第43页 |
4.12.2 反应板破坏性试验结果 | 第43-44页 |
4.13 ELISA判定标准的确定结果 | 第44-45页 |
4.14 流行病学调查与分析验证 | 第45-49页 |
4.14.1 流行病学调查 | 第45-47页 |
4.14.2 分析与验证 | 第47-49页 |
5 讨论 | 第49-53页 |
5.1 猪2型链球菌 | 第49页 |
5.2 酶联免疫吸附试验(ELISA) | 第49-51页 |
5.2.1 试剂的选择 | 第49-50页 |
5.2.2 酶标板的选择 | 第50页 |
5.2.3 ELISA方法的判断标准 | 第50-51页 |
5.2.4 ELISA方法的优点和缺点 | 第51页 |
5.3 小结 | 第51-53页 |
第三章 猪链球菌间接血凝试验方法建立及应用 | 第53-68页 |
1 研究目的与意义 | 第53页 |
2 试验材料 | 第53-56页 |
2.1 菌种及质粒 | 第53页 |
2.2 血清 | 第53-54页 |
2.3 主要药品及试剂 | 第54页 |
2.4 主要试剂及溶液的配制 | 第54-56页 |
2.4.1 抗生素类 | 第54页 |
2.4.2 细菌培养基 | 第54页 |
2.4.3 质粒抽提 | 第54页 |
2.4.4 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)缓冲液 | 第54-55页 |
2.4.5 Western blot缓冲液 | 第55页 |
2.4.6 其它缓冲液 | 第55-56页 |
3 试验方法 | 第56-60页 |
3.1 SLY基因的扩增表达 | 第56-59页 |
3.1.1 引物设计 | 第56页 |
3.1.2 PCR产物的回收与纯化 | 第56页 |
3.1.3 SLY基因的克隆及测序 | 第56页 |
3.1.4 感受态细胞的制备 | 第56-57页 |
3.1.5 连接产物及质粒的转化 | 第57页 |
3.1.6 质粒的制备(碱裂解法) | 第57页 |
3.1.7 诱导表达 | 第57-58页 |
3.1.8 包涵体提取 | 第58页 |
3.1.9 SDS-PAGE电泳 | 第58页 |
3.1.10 Western-blot | 第58-59页 |
3.2 红细胞的制备 | 第59页 |
3.3 抗原致敏 | 第59页 |
3.4 间接血凝试验 | 第59-60页 |
4 结果 | 第60-66页 |
4.1 SLY基因的PCR扩增、克隆及序列测定 | 第60-63页 |
4.2 SLY表达载体的构建与鉴定 | 第63页 |
4.3 SLY表达产物的SDS-PAGE及 Western-blot结果 | 第63-64页 |
4.4 间接血凝最佳工作条件的确定 | 第64-65页 |
4.4.1 抗原最佳浓度确定 | 第64-65页 |
4.4.2 抗原致敏时间和结果判定最佳时间的选择 | 第65页 |
4.4.3 结果判定最佳时间的选择 | 第65页 |
4.4.4 试验结果的判断标准 | 第65页 |
4.5 分析 | 第65-66页 |
5 讨论 | 第66-68页 |
5.1 间接血凝试验 | 第66-67页 |
5.2 间接血凝试验优点 | 第67页 |
5.3 小结 | 第67-68页 |
参考文献 | 第68-72页 |
致谢 | 第72页 |
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