阜阳信息港

当前位置: 首页 >美食

指纹图谱技术在兽医学上的应用

来源: 作者: 2019-01-31 05:44:32

指纹图谱技术在兽医学上的应用

真核生物染色体基因组有许多高度变异性的小卫星位点,每个位点有很多等位基因,这些等位基因的差异是由于其基本序列(即重复单位)的数目不同而导致长度变化,这是DNA的多态性。一些不同位点上的小卫星具有类似的基本序列,因此以一个小卫星作探针进行杂交,可产生数十条带的图谱,这种图谱在个体间具有高度变异性和稳定的遗传性,所以被称为遗传指纹图谱或者DNA图谱。

自1985年指纹图谱技术发明以来,人们从各个环节对指纹技术加以改进和完善,大大简化了此技术的操作过程和所需要的条件,将指纹技术的应用推向了一个新阶段。在法医学和人类遗传学上,指纹图谱已广泛用于鉴别个体,确定亲缘关系,疾病诊断以及寻找与疾病连锁的遗传标记。人源多位点小卫星探针还可与动、植物,甚至微生物的DNA杂交,产生个体特异性或种属特异性的DNA指纹图。特别是在研究野生动物的群体结构和交配行为上,指纹图谱技术显示了巨大潜力。指纹图谱技术作为一种崭新的遗传分析手段,在家禽、家畜的生产和育种上,确知品种的纯度,品系间的遗传距离,确定亲缘关系,对于品系的纯化及亲本的选配均具有重要意义。目前国内外已将此用于家禽及家畜的有关研究。

指纹图谱技术在兽医学上主要应用于病原学的研究,是用限制性内切酶或一些特定的酶对细菌或病毒的基因组DNA、RNA或质粒DNA进行酶切,然后利用凝胶电泳或放射自显影技术对其图谱直接进行分析,或利用特异性的探针杂交,然后再进行分析。该技术可进行细菌、病毒等的分类,鉴定突变株,区别不同的分离株,区别疫苗株和分离株,同时在兽医流行病学的研究中也有重要意义。

在兽医学上常用的指纹图谱技术有以下几种:

质粒指纹图谱技术

该技术是目前医学界用于细菌性疾病流行病学调查、病原追踪的一项新的对细菌进行鉴定和分型的指纹图谱技术。采用该方法可鉴定出血清型内的亚型。根据每个菌株所携带的质粒数量、特征及这些质粒分子量的大小,利用一系列限制性内切酶,对提纯的质粒进行酶切,分别得到不同的DNA片段。这就为我们提供了一种测定质粒相关性的途径,从而寻找出质粒间的差异和菌株间的变异。目前已成功应用于伤寒沙门氏菌中,并建立了该菌株的指纹图谱。在此基础上,使用标记的单股DNA作探针,通过DNA—DNA杂交试验可证实不同分子量的质粒间的同源性,使质粒DNA分析方法更加完善。制备单股质粒DNA探针可用限制性内切酶酶切携带目的基因的质粒DNA,以质粒或噬菌体为载体,通过转化或转染方法克隆到适当的宿主菌株中,形成亚克隆,其中DNA片段就是所需的DNA片段,再用放射性同位素或非放射性化合物通过切口转移或通过随即起始来标记,然后提取被检菌株的DNA,将其变性消化为线性DNA作杂交,这种方法可以证实特定基因的分布。

基因组DNA指纹图谱技术

该技术比质粒指纹图谱技术更加复杂,脉冲电泳的发明使得该技术能识别200个以上不同大小的DNA片段,提高了对菌株间和毒株间差异性的识别,为正确鉴定病原菌或病毒提供了新的手段,特别是对那些用经典方法无法区别的DNA片段具有十分重要的意义。它的基础是内切酶酶切片段多态性,直接对其进行分析或利用特异的寡核苷酸探针进行杂交试验,用以观察菌株间或毒株间的差异,证实是否存在或缺乏同源的DNA序列,并有可能通过图谱确定某一段特定的核酸序列与致病性的关系。利用此技术研究发现一株都柏林沙门氏菌中的一个8Kb片段能够保持都柏林沙门氏菌和伤寒沙门氏菌的毒力。这就提示我们可以用特异性的DNA探针对致病性的沙门氏菌进行诊断,成为流行病学调查有用的工具。

寡核苷酸指纹图谱技术

该技术是用于RNA病毒分析的一种鉴定方法。其原理是将提纯的病毒RNA,通过T1核糖核酸酶酶切,产生大小不同的片段,经放射性同位素标记(或在病毒培养时标记)后,进行垂直双相电泳,再经放射自显影所得到的特征性的图谱技术。寡核苷酸指纹图谱技术能很好地区别同一血清型或亚型的不同分离株,并可对病毒核苷酸序列进行半定时比较。这对在自然条件下容易出现变异的病毒鉴定是很有价值的。该技术可以将野外分离株和疫苗株区别开并进行疫苗株基因稳定性研究,尤其是在鉴定新出现或重新出现的病毒株上有很重要的应用价值。这在病毒病的流行病学调查和传染源追踪方面是很有用的。应用本技术可区分不同致病性的毒株,检查毒株的变异情况,进行进化程度的监测。到目前为止,该技术已用于下述病毒的研究:传染性支气管炎病毒、禽呼肠弧病毒、鸡新城疫病毒、甲型流感病毒、丙型流感病毒、口蹄疫病毒、蓝舌病病毒、脊髓灰质炎病毒、禽反转录病毒、马脑脊髓炎病毒、水泡性口炎病毒、轮状病毒、登革热病毒等。

综上所述,指纹图谱技术已经在兽医学研究中得到广泛应用,特别是在鉴定病原的突变株,比较分离株和疫苗株以及流行病学调查方面有很高的应用价值。该方法的优点是敏感性高,能区别核酸之间微小的差异,甚至单个核苷酸之间的区别,并且重复性很好。

污泥浓度计公司
不锈钢白酒罐厂家
深圳低温冷水机公司

相关推荐