污染的食物引起的食源性疾病是重要的公共健康安全问题,对人类健康构成严重威胁,严重阻碍世界经济发展。食源性致病菌感染可导致肠道炎症、肾脏疾病、器官衰竭,严重者可导致死亡。耐药性食源性致病菌的出现又为临床诊断提出了新genetic loci的考验。因此,为了应对这一全球挑战并减少对人类健康的影响,在早期有效并快速地检测食品中的食源性致病菌、筛查其抗生素敏感性至关重要。为了满足食品安全评估现场快速检测的要求,确保食品及生命健康,亟需建立快速、简单、灵敏、可重复的现场检测方法。近年来,微流控技术以其便携性、小型化、自动化、多通道样品检测以及节约成本等特点,为食源性致病菌检测提供了强大的工具支持。而目前的基于微流控的细菌检测方法,在样本前处理、单细菌细胞计数及耐药性筛查方面都存在一定的弊端,无法对复杂样本做出快速检测。因此,针对复杂样本的检测Compound 3 molecular weight需求,本论文基于微流控芯片技术,构建了三种针对不同样本及应用场景的致病菌检测方法,主要工作如下:1)开发了基于热固油的皮升级液滴芯片并用于活菌数字式定量及动态追踪。该芯片可以实现液滴从液态到固态的自发转变,解决了液滴阵列中的蒸发融合问题。类比于数字PCR(Digital PolymE7080erase Chain Reaction,d PCR)的概念,借助于皮升级固态液滴阵列,将细菌生长信号转变为荧光信号,实现了单细菌细胞在液滴中的培养及快速计数,仅需4个小时便可完成样本中的细菌绝对定量。在培养过程中,固态液滴可以实现对细菌的实时动态追踪,在细菌异型性及耐药性研究中具有潜在的应用空间。2)开发了基于核酸适配体的微流控数字PCR芯片用于对沙门氏菌的数字检测。构建了特异性核酸适配体修饰的磁珠,用于特异性捕获及富集复杂样本中的沙门氏菌,简化前处理过程;利用基于负压的自吸式腔室芯片进行数字PCR检测,实现样本中目标沙门氏菌的绝对定量。该方法整个过程可在2小时内完成,检测限低至90 CFU/reaction。3)开发了多功能双重芯片并应用于细菌鉴定、耐药基因筛查及抗生素敏感性检测。借助于双重数字PCR反应及细菌暴露于抗生素下的基因表达量的不同,实现了鉴定、基因筛查及敏感性测试一体化,满足了临床耐药细菌的诊断要求。该过程仅需2小时,大大缩短了抗生素耐药性检测时间,提高了检测灵敏度。