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发布人:上海抚生实业有限公司
发布日期:2026/6/15 9:34:08
菌种PCR鉴定试剂盒的靶标片段,按物种类型和鉴定精度(物种水平/菌株水平)分为两类,常用靶标如下:
一、物种水平鉴定(区分不同菌种):通用标准靶标
这类靶标兼具保守区和高变区,适合快速区分不同物种,是物种鉴定试剂盒最常用的设计:
1.细菌/原核生物(最常用)
16S rRNA基因:这是细菌物种鉴定的金标准靶标,几乎所有细菌PCR鉴定试剂盒都以它为核心靶标。该序列全长约1500bp,包含9个可变区(V1-V9),保守区可设计通用引物扩增所有细菌,可变区的种间差异足够区分绝大多数细菌物种。
补充靶标:对于16S rRNA无法区分的近缘细菌,会搭配gyrB(DNA促旋酶B亚基)、rpoB(RNA聚合酶β亚基)、recA等管家基因,提升区分精度,比如分枝杆菌、乳酸菌的鉴定试剂盒常用这类补充靶标。
2.真菌(含酵母菌、霉菌、食用菌)
ITS序列(内转录间隔区):这是真菌物种鉴定的标准通用靶标,被国际真菌条形码联盟推荐为首选。ITS序列位于核糖体RNA操纵子上,分为ITS1和ITS2两段,进化速率快,种间差异远大于种内差异,能精准区分绝大多数真菌物种,90%以上的真菌PCR鉴定试剂盒都用这个靶标。
补充靶标:酵母菌鉴定会额外搭配28S rRNA D1/D2可变区,提高近缘酵母菌的区分能力;部分丝状真菌会用β-tubulin(微管蛋白基因)作为补充靶标。
3.病毒(病原菌种鉴定)
直接选择对应病毒种/型特异性保守功能片段:比如新冠病毒用ORF1ab、N基因,HPV病毒用L1衣壳蛋白基因,HIV用gag、pol基因,这类靶标特异性极强,不会和其他物种发生交叉反应。
二、菌株水平鉴定(区分同一物种下的不同菌株):高分辨率靶标
要区分同一菌种内的不同菌株(如致病菌分型、耐药株鉴定、工程菌鉴定),需要分辨率更高的多态性靶标,常用类型:
1.毒力/抗性特异性基因
针对致病菌的不同菌株,直接以特有毒力基因、耐药基因为靶标,比如:
大肠杆菌O157:H7鉴定靶标为志贺毒素基因stx;
结核分枝杆菌耐药株鉴定靶标为rpoB基因(利福平耐药)、katG基因(异烟肼耐药);
这类靶标只需扩增出对应片段,就能直接鉴定出目标菌株。
2.可变数目串联重复序列(VNTR)
同一物种不同菌株,基因组中相同位置的串联重复序列拷贝数不同,扩增后片段长度存在差异,通过电泳条带长度即可区分菌株,是流行病学溯源、分枝杆菌分型试剂盒最常用的靶标,比如结核分枝杆菌VNTR分型试剂盒,就选用12-15个VNTR位点组合鉴定菌株。
3.多位点序列分型(MLST)靶标
选取7-10个保守管家基因(比如gapdh、aroA、gmhD等)的保守片段,不同菌株的这些基因存在稳定的单核苷酸多态性(SNP),扩增测序后比对等位基因谱,即可区分不同菌株,常用于致病菌菌株溯源、分型试剂盒。
4.基因组特异性插入/缺失片段
不同菌株会存在独特的基因插入缺失差异,针对菌株特有的片段设计引物,只有目标菌株能扩增出产物,直接实现分型,常见于工程菌、疫苗株的鉴定试剂盒。
三、特殊菌种的其他常用靶标
菌种类型
常用补充靶标
放线菌
16S rRNA+gyrB
藻类
16S rRNA+COI
酵母菌
ITS+28S D1/D2
产毒素真菌
毒素合成基因(如黄曲霉的aflR基因)
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