摘要:研究鴨血因DNA部分降解而使普通PCB檢測結(jié)果偏離的優(yōu)化方法。對普通PCB方法未檢出但實時熒光定量PCB方法檢出的鴨血DNA通過增加擴增模板量到5uL,擴增產(chǎn)物稀釋100倍進行二次擴增,可以得到的DNA純度較高,凝膠電泳條帶明亮,背景清晰,改進的方法能使普通PCB方法檢測結(jié)果準確性提高,降低假陰性概率。
關(guān)鍵詞:鴨血,普通PCB檢測,假陰性,鴨血DNA,二次擴增
鴨血的營養(yǎng)價值很高,含有豐富的蛋白質(zhì)、多種微量元素(如鐵、銅、鈣等),有補血和清熱解毒的作用,并有預(yù)防和治療缺鐵性貧血的功效。鑒于如此的食用功效,且鴨血液量相對于體積龐大的動物血量相對較少,因此鴨血的價格明顯偏高,部分商家為了盈利可能會在鴨血中摻雜豬血甚至其他動物血來銷售。以DNA為基礎(chǔ)的PCR技術(shù)廣泛被用來鑒定食品中的動物源性成分,由于血液保質(zhì)期短,在加工制作的過程中會加入鹽和凝固劑等化學物質(zhì),加之在提取鴨血DNA過程中的物理作用等會對DNA造成破壞,使DNA含量降低而使檢測結(jié)果有偏差。
目前檢測鴨成分的方法有普通PCR法和實時熒光定量PCR法,國家檢測鴨成分的唯一標準SN/T 3731.5-2013《食品及飼料中常見禽類品種的鑒定方法第5部分:鴨成分檢測PCR法》是用普通PCR法,實時熒光定量PCR法是不同的試劑盒公司開發(fā)出來的用于科研用方法,暫無實時熒光定量PCR法檢測鴨成分的國家檢測標準。熒光定量PCR在靈敏度、準確度、便捷性上均高于普通PCR,但對于需要出具第三方檢測報告的單位和企業(yè),只能用國家標準進行檢測,本文對SN/T 3731.5-2013檢測鴨血樣品中鴨成分因鴨血DNA部分降解而導(dǎo)致結(jié)果偏離進行了方法優(yōu)化探索,以提高檢測結(jié)果的準確性。
材料與方法
材料與試劑鴨血:購自南京某大型超市。
DNA提取試劑盒TaKaRa MiniBEST UniversaI GenomicDNA Extraction Kit ver 5.0、TaKaRa Taq(5U/uL)、10×PCRBuffer(Mg2+ pIus)、dNTP Mixture(各2.5mM)、PCR體系預(yù)混液Premix EX TaqTM(Probe qPCR)寶生物工程(大連)有限公司。
儀器和設(shè)備:EPS 300電泳儀Tanon;UniversaIGenoSensl800凝膠成像儀:上海勤翔;ABI 2720普通PCR儀美國賽默飛PikoREAL 96實時熒光定量PCR儀(96孔板):美國賽默飛。
引物:參照標準合成擴增鴨源性成分的引物,引物序列見標準表1。引物由寶生物工程(大連)有限公司合成。
DNA提取方法:鴨血DNA提取方法按照DNA提取試劑盒的方法步驟進行提取。
普通PCR檢測:鴨血中鴨成分檢測步驟見SN/T3731.5-2013。
實時熒光定量PCR檢測:將鴨血所提DNA進行鴨源性成分的實時熒光定量PCR檢測,PCR反應(yīng)體系為:預(yù)混液20ML,包括DNA模板1.6uL,Premix Ex TaqTM(ProbeqPCR)10uL,上下游引物各0.4uL,Probe 0.8uL,加ddH20補足20uL。
鴨成分實時熒光定量PCR反應(yīng)條件為:95℃預(yù)變性30s;PCR反應(yīng):95℃ 5s,60℃ 30s,進行40個循環(huán)。根據(jù)擴增曲線Ct值≤35視為檢出鴨成分。
增加模板進行擴增檢測:將鴨血DNA添加不同模板量進行擴增,即PCR反應(yīng)體系中DNA模板分別添加1uL、2uL、5uL、10uL,反應(yīng)體系和反應(yīng)條件見SN/T 3731.5-2013。擴增產(chǎn)物進行電泳檢測。
二次擴增:將1.7擴增后的產(chǎn)物取2uL加入98uLddH2O進行100倍稀釋,取1uL作為模板進行二次擴增,反應(yīng)體系和反應(yīng)條件見SN/T 3731.5-2013。擴增產(chǎn)物進行電泳檢測。
結(jié)果與分析
鴨血樣品普通PCR和實時熒光定量PCR檢測結(jié)果:對提取的鴨血DNA利用鴨源性引物進行PCR擴增,反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳檢測擴增結(jié)果,結(jié)果見圖1。對提取的鴨血DNA利用鴨源性引物進行實時熒光定量PCR,結(jié)果見圖2。
由圖1可知,空白對照和陰性對照無條帶產(chǎn)生,陽性對照在226bp有條帶產(chǎn)生,鴨血DNA擴增后在226bp位置無可見條帶,未檢出鴨成分。由圖2可知,實時熒光定量PCR檢測結(jié)果空白對照和陰性對照均為未檢出,陽性對照Ct值分別為18.26,檢出鴨成分,鴨血兩個平行樣Ct值分別為23.21/23.95,檢出鴨成分。普通PCR與實時熒光定量PCR檢測結(jié)果不一致,可以推測鴨血中鴨DNA可能受物理、化學等因素的影響,核酸有降解。
增加模板擴增結(jié)果:對提取的鴨血DNA添加模板量分別為1uL、2uL、5uL、10uL,利用鴨源性引物進行PCR擴增,反應(yīng)后取擴增產(chǎn)物,經(jīng)電泳檢測擴增結(jié)果,結(jié)果見圖3。
由圖3可以看出,添加鴨血模板量1uL、2uL、5uL、10uL,每個模板梯度各2個平行樣,擴增后都是Smear,陽性對照條帶正常而且很亮,排除了反應(yīng)體系及引物的原因。因為鴨血與鴨肉不同,血液的保存期短,儲存不了太長時間,基因組降解可能性大。
二次擴增檢測結(jié)果:由圖4可以看出,對鴨血DNA添加不同模板量1uL、2uL、5uL、10uL擴增后的產(chǎn)物,經(jīng)過1.8步驟進行二次擴增后,空白對照和陰性對照無條帶產(chǎn)生,陽性對照在226bD有條帶產(chǎn)生,不同模板添加量1uL、2uL、5uL、10uL二次擴增的擴增產(chǎn)物,2uL模板添加量在226bp位置有弱條帶,5uL和10uL模板添加量在226bp位置有明亮條帶,無非特異性條帶,擴增結(jié)果良好。
通過增加模板DNA量至5uL后擴增,可以增加目的DNA的含量,通過稀釋后,可以降低雜質(zhì)的含量從而增加目的DNA的含量,提高擴增目的DNA的準確度。目前普通PCR法是國家現(xiàn)有的檢測鴨成分的唯一標準方法,是需要出具正式檢測報告的檢驗檢測機構(gòu)的唯一檢測方法,而普通PCR法有很大的局限,檢測結(jié)果不夠準確,如果單以SN/T 3731.5-2013方法檢測鴨源性成分,可能得到錯誤的檢測結(jié)果,因此通過此優(yōu)化方法來優(yōu)化檢測過程,可以提高檢測結(jié)果的準確度,可為質(zhì)檢部門及第三方檢測機構(gòu)推廣應(yīng)用,作為實驗室檢測血液類食品的常規(guī)檢測手段。