本技术提供一种数字液滴微流控芯片系统及细菌检测方法,涉及微生物检测技术领域,数字液滴微流控芯片系统包括微流控液滴产生芯片、微流控液滴融合芯片和微流控液滴反应芯片。细菌检测方法是使用数字液滴微流控芯片系统对样本进行细菌检测。本发明数字液滴微流控芯片系统和细菌检测方法具有检测通量高、稳定性高、灵敏度高、快速、低成本等优点,适合未知样本中多种细菌的同时检测,可用于环境微生物检测、食源性致病菌检测、临床致病菌诊断等领域。
背景技术
致病菌通常存在食物和环境中,感染后在人体内引起各种疾病,严重威胁人类健康。传统的基于细菌培养和显色的方法检测时间长,对于活的但是不可培养的细菌却无法检出,容易产生假阴性结果。目前使用的恒温核酸扩增技术如重组酶聚合酶恒温扩增(Recombinase Polymerase Amplification,RPA)避免了PCR反应中温度频繁变化的温度控制问题,在接近室温下即可反应,但仍存在检测灵敏度较低、试剂消耗大、检测成本高、检测通量低等问题。数字核酸扩增检测方法如数字RPA作为低样本消耗的优势,虽然提高了检测灵敏度但仍存在一些问题:针对多目标物同时检测能力低,需要使用重复操作程序以区别不同的细菌。
微流控芯片技术被称为芯片上的实验室,具有集成度高、体积小、试剂使用量小、成本低、高通量、操作简便、设计灵活等优点,为细菌高灵敏度、高通量、低成本检测提供了新技术。目前液滴微流控芯片可实现细菌数字化检测的各个环节,但针对多目标物检测的液滴微流控芯片具有集成度较低、液滴编码能力低、产生的液滴需要额外辅助结构进行液滴混合等操作、液滴观测需要图像拼接等问题,不利于进行多种目标细菌的稳定检测与分析。
实现思路