金黄色葡萄球菌是一种革兰氏阳性菌,是人类化脓感染中最常见的病原菌。美国疾病控制中心报告,由金黄色葡萄球菌引起的感染占第二位,仅次于大肠杆菌。近年来,很多快速、灵敏检测金黄色葡萄球菌的方法在生物医学分析领域中发挥了重要作用,尤其是一些利用抗体-抗原识别原理发展的生物传感方法,如原子力显微镜法、酶联免疫吸附法、表面等离子体共振法及荧光免疫测定法等。然而基于抗体-抗原识别原理发展的金黄色葡萄球菌生物传感方法由于抗体的难合成、不易修饰、生物活性不稳定且成本高等而导致其存在一定的局限性。核酸适配体(Aptamer)作为一种新型特异性识别分子具有高稳定性、高选择性,且稳定性好、合成简便、容易标记、适用性广等优点,为发展快速、灵敏的金黄色葡萄球菌检测方法提供了新的思路。然而目前报道的基于Aptamer特异性识别的金黄色葡萄球菌检测方法主要是电化学传感法和荧光光谱测定法,这些方法操作复杂,且不能实现高通量检测。双色流式细胞术能对细胞或者其他生物粒子进行定性、定量分析。与传统的检测方法相比,具有免洗和速度快等优点,成为当代先进的细胞、生物粒子定量分析技术之一。同时,融合介电电泳原理和微流控芯片技术发展介电泳驱动在线富集技术能对细胞、细菌等复杂生化样品进行高效迅速富集和分离,为建立快速、灵敏的细菌体系检测提供了技术平台。本论文即以实现金黄色葡萄球菌的快速、灵敏检测为研究目标,采用Aptamer作为特异性识别分子,结合本课题组已发展的基于荧光纳米颗粒标记信号放大技术的双色流式细胞术和基于荧光纳米颗粒标记信号放大技术的微流控芯片介电电泳富集技术,开展了基于Aptamer/二氧化硅荧光纳米探针的金黄色葡萄球菌检测研究,主要工作如下：一、基于Aptamer/二氧化硅荧光纳米探针的双色流式细胞术用于金黄色葡萄球菌检测研究以Aptamer作为特异性分子识别探针,结合课题组的荧光纳米颗粒标记双色流式细胞术发展了一种快速、灵敏的金黄色葡萄球菌检测方法。在该方法中,首先采用点击化学反应将特异性识别金黄色葡萄球菌的Aptamer修饰在二氧化硅荧光纳米颗粒表面,获得Aptamer/二氧化硅荧光纳米探针复合物,然后考察该复合物探针对金黄色葡萄球菌的特异性识别,并通过激光共聚焦显微镜成像实验证实识别效果。在此基础上,将Aptamer/二氧化硅荧光纳米探针与金黄色葡萄球菌样品进行孵育,然后以核酸染料SYBR Green I对荧光标记的金黄色葡萄球菌进行核酸染色,通过双参数流式细胞术对样品中双色标记的金黄色葡萄球菌进行分析检测。结果表明,该Aptamer/二氧化硅荧光纳米探针具有非常高的选择性和灵敏度,以核酸染料对细菌进行染色,显著地减小了由纳米颗粒团聚所引起的假阳性信号,对缓冲液体系和牛奶样品中掺杂金黄色葡萄球菌的检测下限分别为1.5×102和7.6×102cells mL-1。与基于抗体-抗原免疫反应的传统流式细胞术相比,该方法具有更高的检测灵敏度。二、基于Aptamer/二氧化硅荧光纳米探针的微流控芯片介电电泳富集技术用于金黄色葡萄球菌检测研究以Aptamer作为特异性分子识别探针,结合课题组的荧光纳米颗粒标记信号放大的微流控芯片介电电泳富集技术发展了一种金黄色葡萄球菌的实时、连续、快速和高灵敏检测新方法。在该方法中,先将Aptamer/二氧化硅荧光纳米探针复合物与金黄色葡萄球菌进行孵育,通过Aptamer对目标金黄色葡萄球菌的特异性识别,从而将Aptamer/二氧化硅荧光纳米探针复合物标记到金黄色葡萄球菌上进行荧光信号放大,然后将该样品通入到微流控芯片中,并采用介电电泳驱动技术对金黄色葡萄球菌进行实时、定向富集；最后通过监测富集区域的荧光强度,实现对金黄色葡萄球菌的定量检测。结果表明,该方法可以实现去离子水和实际水样中金黄色葡萄球菌的实时、在线富集检测,其检测限为93cells mL-1。与传统的金黄色葡萄球菌检测方法相比,该方法能实现对目标细菌进行在线富集检测,且具有更高的检测灵敏度。