基于核酸适配体光学生物传感器的构建及在沙门氏菌检测中的应用

发布时间：2021-04-29 13:16

　　沙门氏菌作为一种病原微生物,能够通过环境介质感染人体引发肠胃炎、菌血症和败血症、伤寒以及肠热症等。其中,伤寒病最为严重是可致命的疾病,潜伏期1¹4天,严重危害人体健康。沙门氏菌通常是由排放的污水、动物的粪便等污染供水系统来进行传播,人类一旦饮用含有沙门氏菌的水体会对人体产生严重危害。近年来,水体中沙门氏菌的检测受到国内外的关注,各种检测指标相继出台,但病原微生物的传统检测方法仍存在一些局限性。因此,发展快速、准确的沙门氏菌检测方法对于环境安全监测以及疾病诊断等方面都具有十分重要的意义。本论文利用核酸适配体作为分子识别工具,结合酶修复放大、杂交链式反应和链置换放大等核酸等温放大技术,发展了几种简单、高效、超灵敏和高特异的沙门氏菌荧光生物传感技术。研究论文的主要内容概括如下:首先,本论文构建了一种基于酶修复放大（ERA）的通用型正信号荧光传感技术。利用目标分子-核酸适配体之间的特异性结合,诱导ERA反应,结合聚合酶和两种DNA修复酶（糖基化酶UDG和核酸内切酶IV）的协同催化作用,实现循环酶切放大反应,从而实现了超灵敏和高特异的沙门氏菌检测。该方法特殊设计多功能发夹型... 

【文章来源】：济南大学山东省

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 沙门氏菌对环境的危害及研究现状
        1.1.1 沙门氏菌简介
        1.1.2 水环境沙门氏菌污染现状
        1.1.3 沙门氏菌检测技术研究现状
    1.2 光学生物传感技术的研究现状
        1.2.1 荧光检测技术
        1.2.2 表面增强拉曼光谱(Surface-EnhancedRamanScattering,SERS)检测技术
        1.2.3 其他检测技术
    1.3 核酸适配体在光学生物传感技术中的应用
        1.3.1 核酸适配体的简介
        1.3.2 核酸适配体在生物传感领域中的优势
        1.3.3 核酸适配体在生物传感体系中的应用
    1.4 核酸等温信号放大技术
        1.4.1 核酸酶信号放大技术
        1.4.2 滚环复制放大(RollingCircleAmplification,RCA)技术
        1.4.3 杂交链式反应(HybridizationChainReaction,HCR)
        1.4.4 无酶链置换放大技术
    1.5 本论文研究思路
第二章 基于酶修复放大(ERA)技术的通用型正信号荧光传感器的构建及其在沙门氏菌检测中的应用
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 材料和试剂
        2.2.2 仪器
        2.2.3 细菌菌株的培养
        2.2.4 沙门氏菌检测
        2.2.5 凝胶电泳实验
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 荧光传感器的工作原理
        2.3.2 可行性研究
        2.3.3 凝胶电泳表征
        2.3.4 实验条件的优化
        2.3.5 沙门氏菌检测的工作曲线
        2.3.6 选择性考察
        2.3.7 实际样品检测
    2.4 小结
第三章 基于光诱导电子转移的循环指数放大策略的超灵敏荧光传感器的构建及其在沙门氏菌检测中的应用
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 材料和试剂
        3.2.2 仪器
        3.2.3 DNA/AgNCs的合成
        3.2.4 凝胶电泳实验
        3.2.5 透射电镜表征
        3.2.6 沙门氏菌检测
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 荧光传感器的工作原理
        3.3.2 PET机理的验证
        3.3.3 可行性研究
        3.3.4 凝胶电泳表征
        3.3.5 实验条件的优化
        3.3.6 选择性考察
        3.3.7 沙门氏菌检测的工作曲线
        3.3.8 实际样品分析
    3.4 小结
第四章 基于HCR偶联G-四联体DNAZyme技术的SERS生物传感器的构建及其在沙门氏菌检测中的应用
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 试剂和材料
        4.2.2 仪器
        4.2.3 SERS金纳米粒子的制备
        4.2.4 透射电子显微镜表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 传感器的工作原理
        4.3.2 透射电镜表征
        4.3.3 可行性分析
        4.3.4 紫外可见吸收光谱表征
        4.3.5 拉曼染料浓度的优化
        4.3.6 选择性考察
        4.3.7 沙门氏菌检测的工作曲线
        4.3.8 实际样品分析
    4.4 小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]国标培养法与2种沙门氏菌的快速筛检方法的比较[J]. 王利刚,张磊,张婧,黄思瑜,赵博,屠大伟.  食品科技. 2017(04)
[2]SERS技术在疾病诊断和生物分析中的应用[J]. 邵锋,陈坤,罗志辉,王艳君,陆冬莲,韩鹤友.  化学进展. 2012(12)
[3]核酸适配体在生化分离及检测领域中的研究进展[J]. 李晓佩,杨良嵘,黄昆,李文松,孙西同,刘会洲.  化工学报. 2013(01)
[4]沙门氏菌检测方法研究进展[J]. 孙园园,赵鹏,刘骏,王富海,钱科,朱金连.  中国畜牧兽医. 2011(01)
[5]生物传感器的研究进展综述[J]. 陈玲.  传感器与微系统. 2006(09)
[6]光学生物传感器的研究进展[J]. 王锋,樊先平,王民权.  材料导报. 2004(07)
[7]沙门氏菌的分类、命名及中国沙门氏菌菌型分布[J]. 张河战.  微生物学免疫学进展. 2002(02)
[8]鼠伤寒沙门氏菌耐药质粒的研究[J]. 王静莉,汪复,朱德妹,刘陈谊,刘裕昆,戴自英.  中华传染病杂志. 1987 (01)

硕士论文
[1]鼠伤寒沙门氏菌适配体的筛选及应用研究[D]. 段颖芬.湖南师范大学 2014



本文编号：3167599