基因芯片在植物病害诊断的应用展望

摘要

基因芯片技术作为应用最广泛的微阵列芯片技术因其有高通量、自动化、微型化的特点而具有良好的应用前景,被视为1998年度十大世界科技进步之一.本文综述了基因芯片技术的类型、基因芯片应用于植物病害诊断和环境样本分析的研究策略并分析这些策略的优势和局限性,基因芯片最初研发应用于监测基因表达和检测DNA序列的变异，后来被用来高通量检测并确认环境或临床样本。应用基因芯片技术进行临床诊断已有不少文献报道。随着基因芯片技术的发展，基因芯片技术在环境样本，尤其是水样本中致病菌的诊断分析的应用不断增加。应用于诊断植物病害的基因芯片也开始有所报导。虽然，相关的文献层出不穷但是基因芯片技术的发展仍然较为缓慢，这除了受限于其昂贵的制作成本及设备还受目前研究水平尤其是靶标基因的特异性和敏感性的限制。设计寡核苷酸微阵列芯片的关键在于选择合适的探针。事实上，在选择探针是有3项原则必须要考虑:所有的探针必须对靶标基因有非常高的特异性并避免与非靶标基因产生交叉杂交，简而言之即特异性;其次，探针必须有较高的敏感性，可以检测到低丰度的杂交信号;最后探针必须拥有相同的热力学性质，这样才能保证相似的杂交行为。