[发明专利]一种自动化基因分型设备及方法

说明书

本发明公开了一种自动化基因分型设备及方法，涉及基因分型领域，基因分型设备包括移样装置、水浴装置、数据采集装置、移样PLC模块、水浴PLC模块、采集PLC模块和数据分析模块；基因分型方法包括：设置移液程序；配置试剂；DNA样品加入孔板；反应板置于移液位置；选择移液方案，进行移液程序，自动热封机封装反应板；热封后的反应板移入水浴箱；利用数据采集装置采集水浴后反应板的数据；利用数据分析模块读取样品分型结果；通过本发明的装置可以实现在样品量大、实验操作人员少、要求高的使用需求，通过本设备的使用可以节约大量的人力，提高实验结果的准确性。

技术领域

本发明涉及基因分型领域，尤其涉及一种自动化基因分型设备及方法。

背景技术

基因分型技术以其出色的生物识别分辨能力和近乎痕量的检测灵敏度，已广泛应用于动植物物种鉴定、病原菌分子分型、人身份识别(法医学鉴定、亲子鉴定等)、疾病相关基因型分析等领域。但现有的基因分型系统存在装置结构简单、功能单一、精度和稳定性不高、单次检测成本较高、通量较低或自动化程度低，并且在工作过程中无法做到超微量移液，在移液过程中可能与试剂发生接触造成污染，影响最终实验结果等问题。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题设计了一种自动化基因分型设备及方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种自动化基因分型设备，包括用于移动试剂或DNA样品的移样装置、用于扩增PCR的水浴装置、采集各项数据的数据采集装置、移样PLC模块、水浴PLC模块、采集PLC模块和数据分析模块；

移样装置包括用于移动试剂的非接触式移液装置、用于移动DNA样品的接触式移液装置、装有试剂的试剂槽、装有DNA样品的孔板和热封装置，非接触式移液装置包括反应板，非接触式移液装置用于移动试剂槽内的试剂或孔板内的DNA样品，热封装置用于热封装有试剂和DNA样品的反应板，非接触式移液装置与接触式移液装置固定连接，移样PLC模块的信号端分别与热封装置、非接触式移液装置和接触式移液装置的信号端连接；

水浴装置包括水浴箱、用于移动热封后反应板的第一移动装置、控制水浴箱水位的液控装置和用于控制水浴箱内温度的温控装置，热封后的反应板置于第一移动装置的移动端，第一移动装置设置在水浴箱的上方，将反应板在水浴箱内移进移出，水浴PLC模块的信号端分别与温控装置、液控装置和第一移动装置的信号端连接；

数据采集装置用于移动水浴后反应板的第二移动装置、多个光源发射装置、用于采集反应板在不同光源下的信息采集装置、用于移动的信息采集装置的第三移动装置，水浴后的反应板置于第二移动装置的移动端，第二移动装置将反应板移动到不同的光信息采集位，信息采集装置与第三移动装置的移动端固定连接，第三移动装置将信息采集装置移动到不同的光信息采集位，信息采集装置对反应板在不同光源下的光信息进行采集，多个光源发射装置位于同一平面上，第三移动装置设置在多个光源发射装置的下方，第二移动装置设置在第三移动装置的下方，采集PLC模块的信号端分别与第二移动装置、第三移动装置、信息采集装置和光源发射装置的信号端连接；

数据分析模块的数据信号端与信息采集装置的数据信号端连接。

进一步地，非接触式移液装置还包括移液模块、平移组件和控制模块，平移组件固定设置在移液位置的上方，反应板置于移液位置上，移液模块的移液端与平移组件的移动端固定连接，控制组件与移液模块连接；移液模块包括移液针组、溶液罐、吸液泵、气压泵和压力控制容器，溶液罐分别与移液针组、吸液泵和压力控制容器连通，压力控制容器与气压泵连通；控制模块包括高频电磁阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和比例阀，高频电磁阀设置在移液针组与溶液罐之间的液路上，第一电磁阀设置在溶液罐与压力控制容器之间的液路上，第二电磁阀设置在吸液泵与溶液罐之间的液路上，第三电磁阀设置在吸液泵与压力控制容器之间的液路上，比例阀设置在压力控制容器与气压泵之间的气路上。