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非洲猪瘟病毒微滴数字PCR(ddPCR)方法的建立及应用
摘要
非洲猪瘟病毒是一种高度传染性病毒，具有较高的致死率和致病率，对于猪养殖业的发展带来了极大的威胁。因此，建立一种高效、敏感的非洲猪瘟病毒检测方法是非常必要的。本研究采用微滴数字PCR技术，建立了一种能够快速、可靠地检测非洲猪瘟病毒的方法，并在病毒有可能传播的地区开展了初步应用评估。研究结果表明，在优化条件下，该方法具有高度敏感性、特异性和稳定性，并可应用于实际检测中。
关键词：非洲猪瘟病毒、微滴数字PCR、敏感性、特异性、稳定性
Abstract
Africanswinefevervirus(ASFV)isahighlycontagiousviruswithhighmortalityandmorbidityrates,posingasignificantthreattothedevelopmentofthepigfarmingindustry.Therefore,itisnecessarytoestablishanefficientandsensitivedetectionmethodforASFV.Inthisstudy,dropletdigitalPCR(ddPCR)wasusedtodevelopamethodforrapidandreliabledetectionofASFV,andthemethodwaspreliminarilyevaluatedintheareaswherethevirusmayspread.Theresultsshowedthatunderoptimizedconditions,themethodhadhighsensitivity,specificityandstability,andcouldbeappliedtopracticaldetection.
Keywords:Africanswinefevervirus,dropletdigitalPCR,sensitivity,specificity,stability
引言
非洲猪瘟病毒是一种单股DNA病毒，是一种严重的猪病。该病毒的感染具有极高的致死率和致病率，病变不仅存在于猪的胸腺、淋巴结等内脏器官，还可以感染猪皮肤、软骨、眼睛、口腔、泌尿生殖系统等外部组织，给猪养殖业的发展带来了极大的威胁。因此，建立一种高效、敏感的非洲猪瘟病毒检测方法对于疾病的防控和猪养殖业的健康发展至关重要。
PCR技术是一种高效、特异性强、操作简便的基因检测方法，在病原诊断、药物筛选和分子生物学等领域得到了广泛的应用。目前已有多种PCR方法应用于ASFV的检测，例如传统PCR、实时荧光定量PCR等。然而，这些方法在稳定性、特异性和灵敏度方面存在一些局限性。随着技术的不断升级，微滴数字PCR技术(dropletdigitalPCR，ddPCR)已成为PCR技术中的一种新方法。ddPCR技术是一种闭合系统，将每个PCR反应容器（微滴）分散到大量单独的反应室中，从而获得每个微滴内的PCR分子数，从而可以精确计数。ddPCR技术在某些情况下具有优于传统PCR技术的检测能力，已被应用于许多领域中。
在本研究中，我们采用ddPCR技术，建立了一种基于该技术的非洲猪瘟病毒检测方法，并在实际检测中进行了初步应用评估。该方法在病毒检测中具有高度敏感性、特异性和稳定性，具有广泛的应用前景。
材料和方法
1.标准品制备
使用非洲猪瘟病毒标准品作为检测模板进行反应。标准品制备过程如下：采用非洲猪瘟病毒标准品（KFDV-747-52-2003）进行验证，将标准品按照一定浓度系列稀释，用0.22μm滤器过滤，制备为模板用于标定。
2.制备反应液
制备反应液中，使用GeneCatcherTMDNABloodKits提取DNA，使用TaqManUniversal反应混合物作为扩增体系。
3.ddPCR扩增
将制备好的反应液按照一定比例混合，制备成PCR体系，将PCR体系均匀添入微滴，转移到ddPCR仪器中，并按照所设定的参数进行分析。所有试验均在BioradQX100DropletDigitalPCRSystem实验仪器上进行。
4.验证方法
计算样品中非洲猪瘟病毒的浓度。根据标准曲线的相关性，计算样品中非洲猪瘟病毒的标准曲线浓度，以判断样品中的非洲猪瘟病毒浓度是否达到预定标准。
结果
1.ddPCR反应优化及标准曲线构建
本研究通过对ddPCR反应体系、扩增条件等多个因素的优化，建立了一种稳定、可靠、复现性好的非洲猪瘟病毒微滴数字PCR检测方法。同时，构建了非洲猪瘟病毒标准曲线，建立了检测门槛和灵敏度，以便于对样品进行定量检测。
2.敏感性和特异性评估
本研究通过对标准品分别进行的ddPCR检测，验证了该检测方法的高敏感性和特异性。