基于TaqMan探针的多重实时RT-qPCR同步检测鸭坦布苏病毒、新型鸭呼肠孤病毒及鸭甲肝病毒1/3型的建立与应用

【字体: 时间:2025年07月10日 来源:Poultry Science 3.8

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  针对鸭坦布苏病毒(DTMUV)、新型鸭呼肠孤病毒(NDRV)、鸭甲肝病毒1型(DHAV-1)和3型(DHAV-3)混合感染诊断难题,本研究开发了一种高效的四重TaqMan探针实时荧光定量RT-PCR检测体系。该方法灵敏度达101-102拷贝/μL,特异性强(无DEV/MDPV等交叉反应),批间变异系数<10%。临床验证215份样本显示DHAV-3阳性率最高(16.27%),并首次揭示DTMUV/DHAV-3共感染率达5.58%,为水禽病毒流行病学监测提供了关键技术支撑。

  

鸭养殖业面临多种病毒混合感染的严峻挑战,鸭坦布苏病毒(DTMUV)、新型鸭呼肠孤病毒(NDRV)、鸭甲肝病毒1型(DHAV-1)和3型(DHAV-3)的流行常导致神经症状、产蛋下降甚至死亡。这些病毒临床症状相似,且常与其他病原(如禽流感病毒)共感染,传统单一检测方法效率低下,难以满足现场快速诊断需求。针对这一痛点,国内研究人员在《Poultry Science》发表突破性研究,首次建立可同步检测四种核心鸭病原的多重实时荧光定量RT-PCR技术,为水禽业疫病防控提供了"一管四检"的高效工具。

研究团队采用多重探针设计结合正交实验优化技术体系。首先基于病毒保守基因(DTMUV的E基因、NDRV的Sigma C基因、DHAV-1/3的VP1基因)设计特异性引物与荧光探针,通过温度梯度(52-57°C)和浓度矩阵测试(2-8 μM)确定最佳反应条件。临床验证采用215份中国多省份鸭组织样本,通过高灵敏核酸提取与标准质粒构建建立定量标准曲线。关键技术包括:探针多重标记(FAM/HEX/ROX/CY5)、单管四通道扩增、变异系数(CV)评估体系等。

研究结果

优化反应体系
通过正交实验确定最佳退火温度52°C,引物/探针浓度组合为:

  • DTMUV:引物4 μM/探针6 μM
  • NDRV:引物6 μM/探针8 μM
  • DHAV-1:引物2 μM/探针4 μM
  • DHAV-3:引物6 μM/探针8 μM
    (表2、3)

灵敏度验证
单重检测限:

  • DTMUV:8.08×101 拷贝/μL
  • NDRV:1.24×102 拷贝/μL
  • DHAV-1:6.03×101 拷贝/μL
  • DHAV-3:1.88×102 拷贝/μL
    多重检测灵敏度与单重相当,扩增效率82-97%,R2>0.99(图2、3)

特异性验证
与鸭瘟病毒(DEV)、番鸭细小病毒(MDPV)、鹅细小病毒(GPV)、新城疫病毒(NDV)和禽流感病毒(AIV)无交叉反应(图4)

重复性验证
批内/批间变异系数(CV)均<10%:

  • DTMUV:批内CV 1.7-4.8%
  • NDRV:批间CV 1.3-4.3%
  • DHAV-1:批内CV 1.9-7.1%
  • DHAV-3:批间CV 0.8-1.6%
    (表4)

临床样本检测
215份样本阳性率:

  • DHAV-3:16.27%(35/215)
  • DTMUV:9.30%(20/215)
  • DHAV-1:5.58%(12/215)
  • NDRV:2.32%(5/215)
    共感染模式中,DHAV-3/DTMUV双感率达5.58%,三病毒共感(DHAV-3/DTMUV/NDRV)占0.05%(表5)。地域分析显示福建(DTMUV 15例)、山东(DHAV-3 15例)为高发区(表6)。

结论与意义

本研究建立的TaqMan探针多重RT-qPCR技术首次实现四种鸭主要病原的单管同步检测。其核心优势在于:

  1. 高效性:较传统PCR灵敏度提升10-100倍,检测限达101拷贝级
  2. 精准性:正交优化体系保障多靶标扩增效率(>82%),CV<10%满足临床标准
  3. 流行病学价值:首次揭示DHAV-3为中国当前优势流行株(16.27%),并量化共感染比例

该技术突破混合感染诊断瓶颈,为鸭群疫病早期预警、疫苗评估及净化计划提供关键技术工具。未来需扩大样本量验证跨毒株适用性,并探索与便携式qPCR设备的整合以实现现场快速诊断。

(注:研究机构归属依据基金项目"江西省双千计划(jxsq2023201121)"及试剂供应商"Sangon Biotechnology(上海)"等信息判定为国内研究,通讯机构未明确标注)

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