本研究利用金微球对金电极表面的放大作用,以LM的毒力基因hlyA为分子识别元件,以石英谐振器为敏感元件,构建了一种DNA传感器,以建立方便、快速、准确地检测李斯特菌的新方法。主要研究内容分为以下几个方面:1 LM毒力基因探针的设计及特异性检测针对LM的毒力基因hlyA,综合考虑DNA探针的特异性与长度,利用生物信息学方法设计了构建压电基因传感器的寡核苷酸探针,并用斑点杂交证明探针的特异性。试验结果表明:探针与LM杂交显色,与非LM杂交不显色,表现出良好的特异性。2巯基自组装压电DNA传感器的自组装过程和性能的研究利用自组装法将5,巯基修饰的探针固定在金电极表面。研究了固定探针的浓度和固定液pH值对传感器性能的影响,并用此传感器检测溶液中单链DNA。结果表明:当探针浓度小于1.0μmol/L时,随着探针浓度的增大,探针固定在金电极表面的数量增大,并满足良好的线性关系;在酸性环境中,探针固定在金电极表面的数量最大,但是杂交效果最差;在中性环境中,探针固定的数量最小,但是杂交效果最好;杂交液中单链DNA浓度在0.01～1.0μmol/L范围内,DNA浓度的增加与频率降低线性相关。3氨基修饰的探针在电极上的固定合成了活性偶联化合物TAPD,该化合物可在金电极表面形成SAM,探针上的氨基与TAPD的活性酯基团反应形成酰胺键而固定金电极上,并用此传感器检测杂交液中的单链DNA。结果表明:用此传感器检测1μmol/L互补ssDNA时,频率下降较低,仅为38 Hz,说明用此固定方法制作的传感器性能较差。4基于金微球表面修饰原理LM毒力基因传感器的研究合成了16nm的金微球及金微球修饰探针。将ssDNA固定在金电极表面,使其与金微球标记的互补ssDNA发生杂交反应,然后用金微球标记的未被结合ssDNA检测样品溶液中与金微球上探针互补的ssDNA,该传感器的灵敏度与没有金微球修饰相比提高了1倍。5传感器检测牛奶样品中的单核增生李斯特菌用此传感器检测15株李斯特氏菌、1株金黄色葡萄球菌,表现出良好的特异性;检测牛奶中污染的李斯特氏菌,检测限达10cfu/mL,可初步运用于对LM的定性定量检测。该法与目前国内外报道的较先进的常用于食品中LM检测的PCR法(在牛奶中增菌后检测的检测限为10cfu/mL)、免疫法(24h内检测食品中污染的LM增菌后可检测10～100 cfu/g)相比,基于金微球表面放大原理生物传感器检测食品中的LM整个操作过程简单快速,仅需2h就能完成检测;对样品要求不高,可采用煮沸法提取DNA;而且不需要特殊的试剂,价格便宜;特异性好,灵敏度高。因此,在食品安全检测、临床诊断、环境监测等领域具有重要意义。