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对虾易感染白斑综合征病毒(WSSV),现有 DNA 提取技术存在局限。研究人员对比 DMSO、酚 - 氯仿和盐酸胍(GHCL)技术。结果显示,DMSO 法 DNA 产量高(378.4 ng/μL)、检测限低至 10??。该方法为水产养殖疾病诊断带来新方案。
在广袤的海洋世界里,对虾是重要的水产养殖品种,为人们提供了丰富的蛋白质。然而,白斑综合征病毒(White Spot Syndrome Virus,WSSV)却如同一颗 “定时炸弹”,严重威胁着对虾的生存,一旦爆发,会导致大量对虾死亡,给水产养殖业带来巨大损失。在分子生物学研究中,DNA 提取是至关重要的环节,其质量直接影响后续的分析结果。但传统的 DNA 提取方法,像酚 - 氯仿和盐酸胍(Guanidium Hydrochloride,GHCL)法,存在着操作繁琐、耗时久等问题,商业 DNA 提取试剂盒又成本高昂,不适合大规模应用于水产养殖研究。因此,寻找一种简单、快速且高效的 DNA 提取方法迫在眉睫。
为了解决这些难题,来自印度韦洛尔理工学院(Vellore Institute of Technology)的研究人员 Vernita Priya 和 Raja Sudhakaran 展开了深入研究。他们致力于开发一种新的 DNA 提取方法,以提高对虾 WSSV 检测的效率和准确性。研究结果表明,基于二甲亚砜(Dimethyl Sulfoxide,DMSO)的 DNA 提取方法展现出显著优势,为水产养殖疾病诊断提供了新的有力工具,该研究成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员采用了多种关键技术方法。在样本采集方面,他们从印度泰米尔纳德邦金奈东北角收集了 30 只疑似感染 WSSV 的凡纳滨对虾(Litopennaeus vannamei),并选取肌肉组织作为检测样本。在 DNA 提取阶段,使用含有 DMSO 的裂解缓冲液和相关沉淀缓冲液进行操作,并与酚 - 氯仿和 GHCL 法对比。之后,运用分光光度计测定 DNA 浓度和纯度,通过聚合酶链反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)评估 DNA 提取物的扩增适用性,利用实时荧光定量 PCR(qPCR)测定 DNA 的拷贝数。
研究结果如下:
- DNA 质量和数量评估:通过对比三种提取技术,发现 DMSO 法的 DNA 产量(378.4 ng/μL)显著高于酚 - 氯仿法(267.8 ng/μL)和 GHCL 法(151.2 ng/μL) 。在纯度方面,DMSO 法的纯度比值为 1.88,酚 - 氯仿法为 2.0,GHCL 法为 1.8。这表明 DMSO 法在提取 DNA 时,能更有效地从样本基质中获取 DNA,且污染较少。
- 敏感性分析:PCR 检测结果显示,DMSO 提取法的灵敏度远超酚 - 氯仿和 GHCL 法。酚 - 氯仿和 GHCL 法只能检测到浓度为 10??的 DNA,而 DMSO 法能检测到低至 10??稀释度的 WSSV DNA,这意味着 DMSO 法在低浓度 DNA 检测上具有更大优势。
- 拷贝数评估:实时荧光定量 PCR 结果显示,DMSO 法获得的拷贝数(4.89E + 09)明显高于酚 - 氯仿法(7.78E + 06)和 GHCL 法(4.16E + 07) 。这进一步证明 DMSO 法在提取病毒 DNA 时,能实现更高质量和产量的提取,为后续分析提供更有利的条件。
综合研究结果和讨论部分,DMSO 法在对虾 WSSV 检测的 DNA 提取中具有诸多优势。它能够高效裂解富含几丁质的虾类组织,有效避免 DNA 降解,减少污染,且操作更安全、简便、经济。这一方法不仅适用于对虾 WSSV 检测,还可能为其他水生生物疾病诊断中的 DNA 提取提供借鉴,为水产养殖业的健康发展提供了重要的技术支持,推动了水产养殖疾病诊断领域的进步。