[发明专利]微生物的检测装置和检测方法

说明书

本发明涉及一种微生物的检测装置和检测方法。该微生物的检测方法包括以下步骤：将待测样本采用液滴生成技术形成多个液滴，每个液滴中包裹有包含PCR反应剂和至多一个微生物的反应液；PCR反应试剂包括用于扩增目标微生物的基因片段的引物和与引物对应的检测探针，检测探针上连接有信号物质；及将各个液滴中的反应液进行裂解反应和PCR反应后，检测反应结束后的液滴中信号物质的信号强度，并根据信号强度确定含有目标微生物的液滴数量以确定待测样本中的目标微生物的数量。上述的检测方法快速鉴定微生物的种类并精确定量。

技术领域

本发明涉及微生物检测技术，特别是涉及一种微生物的检测装置和检测方法。

背景技术

传统的微生物分类鉴别方法主要是培养法，具有包括以下三种：(1)直接显微镜观察：正常情况，在一定的培养条件下(相同的培养基、温度以及培养时间)，同种微生物表现出稳定的菌落特征，可以通过显微镜观察菌落特征对微生物种类进行判断。(2)选择培养基培养微生物或人为提供有利于目的菌株生长的条件。选择培养基的作用是允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他微生物生长。选择培养一般是通过观察微生物的同化作用类型或某一特征进行间接判断，得到的微生物往往并不只有一种，但是能够大致确定这些微生物存在的共有特征从而对其分类。(3)鉴别培养基：根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品。与选择培养相比，鉴别培养基的鉴别结果范围比较小，一般可直接测定某微生物的种类。

然而培养法具有很大的局限性，此种方法需要在严格的实验条件下进行，且需要繁杂的人力和较长的检测时间(通常要耗时18h～24h)，出结果存在一定的滞后性，不利于水质检测和临床应用的快速简便的要求。并且，培养法得到的检测结果也只是一个估计数值，单位是CFU(菌落形成单位)无法实现准确的定量。

发明内容

基于此，有必要提供一种微生物的检测方法，该方法能够鉴定微生物的种类并能改善传统培养法耗时和无法定量的问题。

一种微生物的检测方法，包括以下步骤：

将待测样本采用液滴生成技术形成多个液滴，每个所述液滴中包裹有包含PCR反应剂和至多一个微生物的反应液；所述PCR反应试剂包括用于扩增目标微生物的基因片段的引物和与所述引物对应的检测探针，所述检测探针上连接有信号物质；及

将各个所述液滴中的反应液进行裂解反应和PCR反应后，检测反应结束后的液滴中信号物质的信号强度，并根据所述信号强度确定含有目标微生物的液滴数量以确定待测样本中的目标微生物的数量。

上述的微生物的检测方法是一种基于液滴微流控和数字PCR技术的检测方法，该方法以液滴作为微反应室，对单个微生物细胞进行直接裂解、数字PCR扩增和检测，可以实现对不同的微生物、同种微生物不同基因型的检测，以及对待测微生物个数的精准定量，从而达到快速实现精确定量和分类鉴定。

在其中一个实施例中，所述信号物质包括荧光基团，所述荧光基团包括FAM、HEX、VIC、CY5、ROX、TexsaRed、JOE及Quasar705中的一种。

在其中一个实施例中，所述PCR反应试剂包括用于扩增目标微生物的不同基因片段的引物和对应的检测探针。

在其中一个实施例中，不同基因片段的检测探针上连接的信号物质相同，且不同的基因片段的检测探针的浓度不同；

或者不同基因片段的检测探针上连接的信号物质不同。

在其中一个实施例中，所述PCR反应试剂还包括缓冲剂、扩增酶和dNTP。

在其中一个实施例中，所述液滴的平均直径为100μm～120μm。

一种微生物的检测装置，包括：