JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

基于烟草属特异性基因Ntsp151的环介导等温扩增检测

张轲 ,  杨金初 ,  赵旭 ,  童治军 ,  李萌 ,  徐永明 ,  张展 ,  孙九喆

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张轲, 杨金初, 赵旭, 等. 基于烟草属特异性基因Ntsp151的环介导等温扩增检测[J]. 轻工学报, 2023, 38(2): 110-117. doi: 10.12187/2023.02.014
引用本文: 张轲, 杨金初, 赵旭, 等. 基于烟草属特异性基因Ntsp151的环介导等温扩增检测[J]. 轻工学报, 2023, 38(2): 110-117. doi: 10.12187/2023.02.014
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ZHANG Ke, YANG Jinchu, ZHAO Xu, et al. Detection of loop-mediated isothermal amplification based on Nicotiana-specific gene Ntsp151[J]. Journal of Light Industry, 2023, 38(2): 110-117. doi: 10.12187/2023.02.014
Citation: ZHANG Ke, YANG Jinchu, ZHAO Xu, et al. Detection of loop-mediated isothermal amplification based on Nicotiana-specific gene Ntsp151[J]. Journal of Light Industry, 2023, 38(2): 110-117. doi: 10.12187/2023.02.014
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基于烟草属特异性基因Ntsp151的环介导等温扩增检测

  • 1. 云南省烟草质量监督检测站, 云南 昆明 650106;

  • 2. 河南中烟工业有限责任公司 技术中心, 河南 郑州 450000;

  • 3. 云南省烟草农业科学研究院/烟草行业烟草生物技术育种重点实验室/国家烟草基因工程研究中心, 云南 昆明 650021;

  • 4. 郑州轻工业大学 食品与生物工程学院, 河南 郑州 450001

    • 作者简介: 张轲(1982-),男,吉林省长春市人,云南省烟草质量监督检测站农艺师,博士,主要研究方向为制烟原料鉴别检验技术。E-mail:swukirk@126.com;

  • 基金项目: 云南省烟草专卖局(公司)重点项目(2020530000241034)；河南中烟工业有限责任公司科技计划项目(ZW2015012)

  • 中图分类号: TS47;S338

Detection of loop-mediated isothermal amplification based on Nicotiana-specific gene Ntsp151

  • 1. Yunnan Tobacco Quality Inspection & Supervision Station, Kunming 650106, China;

  • 2. Technology Center, China Tobacco Henan Industrial Co., Ltd., Zhengzhou 450000, China;

  • 3. Yunnan Academy of Tobacco Agriculture Science/Key Laboratory of Tobacco Biotechnological Breeding/National Tobacco Genetic Engineering Research Center, Kunming 650021, China;

  • 4. College of Food and Bioengineering, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou 450001, China

  • Received Date: 2022-12-17

    CLC number: TS47;S338

  • 摘要: 针对烟草属特异性基因Ntsp151序列保守区设计环介导等温扩增(LAMP)引物,基于SYBR Green I荧光染料对烟草材料进行可视化LAMP检测,对检测过程中的DNA提取方法和反应条件进行优化,并对LAMP反应体系的特异性和灵敏度进行评价。结果表明:使用Chelex-100提取的DNA可以直接进行LAMP扩增反应,显色效果较好;LAMP最适反应条件为扩增温度63 ℃、反应时间60 min、Mg2+浓度6 mmol/L;LAMP对17份非烟草材料和1份烟草材料基因组DNA的扩增显色结果与荧光值的检测结果一致,具有较好的特异性,其最低检测限为102 copies/μL。基于烟草属特异性基因Ntsp151的LAMP检测结果可视化强,且灵敏度高、特异性强,适用于现场抽检。
    Abstract: The loop-mediated isothermal amplification (LAMP) primers were designed for the conserved region of the selected Nicotiana-specific gene Ntsp151 sequence, and a visual LAMP detection method for tobacco materials based on the SYBR Green I was established. The genomic DNA extraction method and reaction conditions were optimized in the detection process. Furthermore, the specificity and sensitivity of the LAMP reaction system were evaluated. The results showed that the genomic DNA extracted by Chelex-100 could be directly amplified and fluorescently colored by LAMP; the optimal reaction conditions of the LAMP primers were amplification temperature 63 ℃, reaction time 60 min, Mg2+ concentration 6 mmol/L; LAMP detection method had good specificity and the results of chromogenic amplification and fluorescence detection of 17 non-tobacco materials and 1 tobacco material were consistent and had good specificity. The sensitivity test showed that the minimum detection limit of the LAMP reaction system was 102 copies/μL. The LAMP detection based on Nicotiana-specific gene Ntsp151 was result-visualized, highly sensitive, and specific, which was suitable for field inspection.
    1. [1]

      张轲,张晓伟,孙浩巍,等.基于烟草属特异性DNA分子标记的茶烟产品鉴别检验研究[J/OL].分子植物育种[2023-02-10].https://kns.cnki.net/kcms/detail/46.1068.S.20221104.1551.007.html.

    2. [2]

      SUN J Z,WANG J T,SU D Y,et al.Discrimination of tobacco cultivars using SCAR and RAPD markers[J].Czech J Genet Plant Breed,2020,56(4):170-173.

    3. [3]

      ZHANG H Y,LIU X Z, HE C S,et al.Random amplified DNA polymorphism of Nicotiana tabacum L.cultivars[J].Biologia Plantarum,2005,49:605-607.

    4. [4]

      REN N,TIMKO M P.AFLP analysis of genetic polymorphism and evolutionary relationships among cultivated and wild Nicotiana species[J].Genome,2001,44(4):559-571.

    5. [5]

      LIU X Z,HE C S,YANG Y M,et al.Genetic diversity among flue-cured tobacco cultivars on the basis of AFLP markers[J].Czech J Genet Plant Breed,2009,45(4):155-159.

    6. [6]

      张雪廷,童治军,焦芳婵,等.38份晾晒烟种质资源遗传关系的 SSR分析[J].植物遗传资源学报 2013,14(4):653-658.

    7. [7]

      MOON H S,NICHOLSON J S,LEWIS R S.Use of transferable Nicotiana tabacum L.microsatellite markers for investigating genetic diversity in the genus Nicotiana[J].Genome,2008,51(8):547-559.

    8. [8]

      GHOLIZADEH S,DARVISHZADEH R,MANDOULAKANI,B A,et al.Molecular characterization and similarity relationships among flue-cured tobacco (Nicotiana tabacum L.) genotypes using simple sequence repeat markers[J].Not Bot Horti Agrobo Cluj-Napoca,2012,40(1):247-253.

    9. [9]

      张剑锋,罗朝鹏,何声宝,等.应用SNP标记分析24份烟草品种的遗传多样性[J].烟草科技,2017,50(11):1-8.

    10. [10]

      蔡露,杨欢,王勇,等.利用GBS技术开发烟草SNP标记及遗传多样性分析[J].中国烟草科学,2018,39(5):17-24.

    11. [11]

      GRABICOSKI E M G,JACCOUD-FILHO D S,LEE D,et al.Real-Time quantitative and ion-metal indicator LAMP-based assays for rapid detection of Sclerotinia sclerotiorum[J].Plant Dis,2020,104:1514-1526.

    12. [12]

      BONNEY L C,WATSON R J,SLACK G S,et al.A flexible format LAMP assay for rapid detection of Ebola virus[J].PLoS Negl Trop Dis,2020,14(7):e0008496.

    13. [13]

      张琳,马利,丁雅苓,等.基于荧光显色的IBV LAMP检测方法研究[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2012,40(10):38-44.

    14. [14]

      童治军,张轲,孙浩巍,等.鉴别烟草属植物的特异PCR引物研究[J].中国烟草学报,2022,28(2):101-110.

    15. [15]

      KUO P,HENDERSON I R,LAMBING C.CTAB DNA extraction and genotyping-by-sequencing to map meiotic crossovers in plants[J].Methods Mol Biol,2022,2484:43-53.

    16. [16]

      OH T,TAKAHASHI T,KIM S,et al.CTAB enhancement of FRET in DNA structures[J].J Biophotonics,2016,9(1/2):49-54.

    17. [17]

      刘洋,何心尧,马红波,等.用CTAB-PVP法提取棉花各组织总RNA的研究[J].中国农业大学学报,2006,11(1):53-56.

    18. [18]

      张金丽,张罗霞,杨坤梅,等.改良CTAB法对山茶属植物基因组DNA提取的比较研究[J].江西农业大学学报,2017,39(4):785-791.

    19. [19]

      SIMON N,SHALLAT J,WILLIAMS-WIETZIKOSKI C,et al.Optimization of Chelex 100 resin-based extraction of genomic DNA from dried blood spots[J].Biol Methods Protoc,2020,5(1):bpaa009.

    20. [20]

      迟婧,耿丽丽,高继国,等.植物叶片基因组DNA快速提取方法[J].生物技术通报,2014(9):51-57.

    21. [21]

      URRUTIA-CABRERA D,LIOU R H,WANG J H,et al.Comparative analysis of loop-mediated isothermal amplification (LAMP)-based assays for rapid detection of SARS-CoV-2 genes[J].Sci Rep,2021,11:22493.

    22. [22]

      贾蒙骜,陈兴江,林叶春,等.基于环式等温扩增的烟草青枯病病原菌快速检测方法[J].中国农业大学学报, 2014,19(1):93-98.

    23. [23]

      张吉红,陈先锋,孙辉.逆转录环介导等温扩增技术检测烟草环斑病毒的研究[J].植物病理学报,2014,44(6):629-633.

    24. [24]

      吴娜,李淑君,康业斌.烟草疫霉菌LAMP检测方法的建立及验证[J].中国烟草科学,2020,41(1):74-80.

    25. [25]

      TANG Y,YEH Y T,CHEN H,et al.Comparison of four molecular assays for the detection of Tembusu virus[J].Avian Pathology,2015,44(5):379-385.

    1. [1]

      李敏 , 贺姗姗 , 杨钰雯 . 改良QuEChERS方法结合超高效液相色谱测定火腿肠中杂环胺类化合物. 轻工学报, 2024, 39(5): 60-70. doi: 10.12187/2024.05.007

    2. [2]

      章存勇 , 庄海锋 , 时雅琪 , 邹鹏 , 丁乃红 , 纵坤 , 贾良元 , 郭东锋 . 国内外雪茄烟叶热解产物差异性研究. 轻工学报, 2024, 0(0): -.

    3. [3]

      章存勇 , 庄海锋 , 时雅琪 , 邹鹏 , 丁乃红 , 纵坤 , 贾良元 , 郭东锋 . 国内外雪茄烟叶热解产物差异性研究. 轻工学报, 2024, 39(5): 118-126. doi: 10.12187/2024.05.014

    4. [4]

      池哲翔 , 廖敏 , 史尚 , 李声毅 , 廖芸 , 丁冬 . 国外烟草活性成分提取及纤维材料利用现状与展望. 轻工学报, 2024, 0(0): -.

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  • 收稿日期:  2022-12-17
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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张轲, 杨金初, 赵旭, 等. 基于烟草属特异性基因Ntsp151的环介导等温扩增检测[J]. 轻工学报, 2023, 38(2): 110-117. doi: 10.12187/2023.02.014
引用本文: 张轲, 杨金初, 赵旭, 等. 基于烟草属特异性基因Ntsp151的环介导等温扩增检测[J]. 轻工学报, 2023, 38(2): 110-117. doi: 10.12187/2023.02.014
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ZHANG Ke, YANG Jinchu, ZHAO Xu, et al. Detection of loop-mediated isothermal amplification based on Nicotiana-specific gene Ntsp151[J]. Journal of Light Industry, 2023, 38(2): 110-117. doi: 10.12187/2023.02.014
Citation: ZHANG Ke, YANG Jinchu, ZHAO Xu, et al. Detection of loop-mediated isothermal amplification based on Nicotiana-specific gene Ntsp151[J]. Journal of Light Industry, 2023, 38(2): 110-117. doi: 10.12187/2023.02.014
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基于烟草属特异性基因Ntsp151的环介导等温扩增检测

    作者简介:张轲(1982-),男,吉林省长春市人,云南省烟草质量监督检测站农艺师,博士,主要研究方向为制烟原料鉴别检验技术。E-mail:swukirk@126.com
  • 1. 云南省烟草质量监督检测站, 云南 昆明 650106;
  • 2. 河南中烟工业有限责任公司 技术中心, 河南 郑州 450000;
  • 3. 云南省烟草农业科学研究院/烟草行业烟草生物技术育种重点实验室/国家烟草基因工程研究中心, 云南 昆明 650021;
  • 4. 郑州轻工业大学 食品与生物工程学院, 河南 郑州 450001
  • 收稿日期: 2022-12-17
基金项目:  云南省烟草专卖局(公司)重点项目(2020530000241034)；河南中烟工业有限责任公司科技计划项目(ZW2015012)

摘要: 针对烟草属特异性基因Ntsp151序列保守区设计环介导等温扩增(LAMP)引物,基于SYBR Green I荧光染料对烟草材料进行可视化LAMP检测,对检测过程中的DNA提取方法和反应条件进行优化,并对LAMP反应体系的特异性和灵敏度进行评价。结果表明:使用Chelex-100提取的DNA可以直接进行LAMP扩增反应,显色效果较好;LAMP最适反应条件为扩增温度63 ℃、反应时间60 min、Mg2+浓度6 mmol/L;LAMP对17份非烟草材料和1份烟草材料基因组DNA的扩增显色结果与荧光值的检测结果一致,具有较好的特异性,其最低检测限为102 copies/μL。基于烟草属特异性基因Ntsp151的LAMP检测结果可视化强,且灵敏度高、特异性强,适用于现场抽检。

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