[发明专利]一种碟式微流控基因芯片及相关试剂盒与用途

说明书

本发明公开了一种碟式微流控基因芯片，在其不同的反应池中分别包含肉毒梭菌atx基因、肺炎链球菌lytA基因、鲍氏不动杆菌gryb基因、结核分枝杆菌RV3877基因、布鲁氏杆菌BCSP31基因、副溶血性弧菌toxR基因、产气荚膜梭菌plc基因、金黄色酿脓葡萄球菌nuc基因、绿脓杆菌toxA基因、无乳链球菌Sip基因、大肠埃希氏菌uidA基因、松鼠葡萄球菌ropB基因、沙门氏菌invA基因、嗜水气单胞菌Aer基因中的一项或更多项。该芯片能够有效并行检测有害微生物。

技术领域

本发明属于微生物检测技术领域，具体涉及一种可并行检测14种重要致病菌的碟式微流控基因芯片及检测方法。

背景技术

致病性微生物引起的食源性疾病是全世界首要的食品安全问题，尤其存在于动物源性食品当中。动物在饲养、加工阶段很容易感染细菌、病毒或者寄生虫等病原性微生物，即可能会使食用者感染人畜共患病、出现健康问题甚至影响到其生命安全。世界卫生组织多次强调，为应对可能发生的新发和再发感染性疾病，应当保持警惕，并做好充分的准备。近年来，我国人畜共患病和动物源性食品安全事件频发，兽医公共卫生学所面临的问题和挑战十分严峻。统计资料表明，全国发生的食物中毒病例中，微生物引发的食物中毒人数占59.1％。对人危害严重的食源性微生物主要有沙门氏菌、大肠杆菌O157∶H7、产单核细胞李斯特菌、志贺氏菌、布鲁氏菌、牛结核分枝杆菌、变形杆菌、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌及其毒素等。生产食品原料的畜产品污染，是造成细菌和致病菌超标的主要原因之一。比如，我国细菌性食物中毒中，有70％-80％是由沙门菌引起的，而在引起沙门菌中毒的食品中，约90％是肉、蛋、奶等畜产品。因此，《国家中长期科学和技术发展规划纲要》在重点领域、优先主题、重大专项以及基础科学问题中都涉及到重大传染病、畜禽疾病防控、突发公共事件防范与快速处理、生物安全保障等相关问题。重新认识、重视并充分发挥兽医公共卫生在人畜共患病和动物源性食品安全方面的重要防线作用。基于微流控技术研制快速、高效的食源性病原微生物检测芯片及方法，将会为从源头上减少食品安全问题提供重要的技术保障。

现有的食源性致病菌快速检测技术以基因芯片最为常见，如ZL201410473932.8所述方法，芯片基于保守性高于16s rRNA的gyrB和fliC两种基因设计合成120条探针，能够并行检测奇异变形杆菌、停乳链球菌、无乳链球菌、表皮葡萄球菌、乳房链球菌、肺炎克雷伯菌、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌共计十种食源性致病菌及其亚种，灵敏度高达1×10²copies/μL。然而，该芯片探针合成成本高昂，探针点制过程复杂，从样本DNA提取-PCR扩增，到芯片杂交和读片耗时长，并且对操作人员的分子生物学实验技术要求较高。

下述14种致病菌是对人畜危害严重的细菌：结核分枝杆菌、布鲁氏杆菌、肺炎链球菌、鲍氏不动杆菌、肉毒梭菌、副溶血性弧菌、大肠埃希氏菌、金黄色酿脓葡萄球、沙门氏菌、产气荚膜梭菌、绿脓杆菌、嗜水气单胞菌、松鼠葡萄球菌和无乳链球菌。现有的微流控芯片基因芯片等检测方法，不能够同时检测上述14种重要食源性致病菌。特别是结核分枝杆菌、布鲁氏杆菌、肉毒梭菌、副溶血性弧菌、大肠埃希氏菌、金黄色酿脓葡萄球、沙门氏菌和嗜水气单胞菌，是畜牧养殖和食品安全的潜在威胁，被国家卫生部明确列为重点防控对象。

本领域需要建立高效廉价快速检测食源性致病菌的手段，以便对这些致病菌进行良好的监控和防治。

发明内容