微生物法醫(yī)學(xué)：理論與技術(shù)

第一章 微生物法醫(yī)學(xué)1 第一節(jié) 微生物法醫(yī)學(xué)的發(fā)展1 第二節(jié) 微生物法醫(yī)學(xué)的任務(wù)3  一、證據(jù)調(diào)查3  二、生物犯罪中微生物的檢驗(yàn)與鑒定3  三、追蹤微生物的來源6  四、調(diào)查研究7  五、教育培訓(xùn)與通訊7 第三節(jié) 微生物法醫(yī)學(xué)的未來發(fā)展7  一、質(zhì)量保證（QA）與質(zhì)量控制（QC）標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展7  二、微生物基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)與建立7  三、高水平檢驗(yàn)鑒定隊(duì)伍的培養(yǎng)與組織指揮體系的建立8  四、重點(diǎn)科研領(lǐng)域的支持8 參考文獻(xiàn)8第二章 高通量實(shí)驗(yàn)室的建立9 第一節(jié) 高通量實(shí)驗(yàn)室硬件建設(shè)9  一、高通量實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)10  二、高通量實(shí)驗(yàn)室的工作內(nèi)容10  三、高通量實(shí)驗(yàn)室的設(shè)施與裝備11 第二節(jié) 高通量實(shí)驗(yàn)室的軟件建設(shè)14  一、實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可14  二、實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)16 第三節(jié) 高通量實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量保證17 參考文獻(xiàn)18第三章 微生物法醫(yī)學(xué)技術(shù)支撐19 第一節(jié) 證據(jù)調(diào)查19  一、行之有效的預(yù)案的建立19  二、第一反應(yīng)者任務(wù)的落實(shí)與持續(xù)培訓(xùn)20  三、及時(shí)的采樣與標(biāo)本的正確運(yùn)輸20  四、證據(jù)調(diào)查要及時(shí)、記錄要完整21  五、建立各交叉學(xué)科間的持久交流與培訓(xùn)計(jì)劃21  六、成立一個(gè)永久的微生物專家組，為法律的實(shí)施開展咨詢工作21  七、發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)的操作程序，避免樣品的意外損毀21 第二節(jié) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫建設(shè)22  一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)22  二、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫建設(shè)23 第三節(jié) 微生物的鑒定與溯源技術(shù)體系24  一、檢驗(yàn)、鑒定程序與技術(shù)體系24  二、溯源技術(shù)體系30  三、生物犯罪中使用微生物生物工程特性的檢測(cè)33 第四節(jié) 分型技術(shù)的基本要求34  一、分辨力34  二、重復(fù)性34  三、分型性34  四、簡便性34 參考文獻(xiàn)35第四章 表型分析技術(shù)36 第一節(jié) 生物型分析技術(shù)36  一、生化反應(yīng)36  二、生理試驗(yàn)37  三、細(xì)菌素（bactericin）分型37  四、生物型報(bào)告方法38  五、優(yōu)缺點(diǎn)38  六、應(yīng)用39 第二節(jié) 生化譜分析技術(shù)39  一、原理39  二、操作40  三、優(yōu)缺點(diǎn)43  四、應(yīng)用43 第三節(jié) 表型微點(diǎn)陣技術(shù)44  一、原理44  二、操作45  三、優(yōu)缺點(diǎn)45  四、表型微點(diǎn)陣的應(yīng)用47 第四節(jié) 噬菌體分型分析技術(shù)48  一、對(duì)細(xì)菌進(jìn)行噬菌體分型的基本要求48  二、噬菌體的分離、純化與增殖技術(shù)48  三、噬菌體的效價(jià)和裂解譜的測(cè)定50  四、細(xì)菌的噬菌體分型方法51  五、噬菌體分型的優(yōu)缺點(diǎn)52 第五節(jié) 藥物敏感性試驗(yàn)52  一、耐藥性產(chǎn)生的機(jī)制53  二、藥物敏感性試驗(yàn)的方法53  三、各種微生物的藥物敏感性試驗(yàn)57  四、藥物敏感性流行病學(xué)59 第六節(jié) 血清學(xué)分析技術(shù)60  一、凝集反應(yīng)60  二、血清學(xué)分型的應(yīng)用60  三、血清學(xué)方法的優(yōu)缺點(diǎn)62 第七節(jié) LPS譜分析63  一、原理63  二、操作63  三、優(yōu)缺點(diǎn)64  四、應(yīng)用64 第八節(jié) PAGE/免疫印跡分析技術(shù)65  一、蛋白質(zhì)免疫印跡的基本流程65  二、蛋白質(zhì)免疫印跡技術(shù)的實(shí)驗(yàn)步驟65  三、免疫印跡技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)69  四、免疫印跡技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)69  五、PAGE/免疫印跡技術(shù)的應(yīng)用69 第九節(jié) 多位點(diǎn)酶電泳分析技術(shù)71  一、原理72  二、方法72  三、優(yōu)缺點(diǎn)76  四、應(yīng)用76 參考文獻(xiàn)77第五章 核酸指紋分析技術(shù)80 第一節(jié) 微生物DNA多態(tài)性的演化及其分析技術(shù)80  一、微生物基因組80  二、微生物基因組的分子進(jìn)化83  三、遺傳多態(tài)性分析技術(shù)90 第二節(jié) 質(zhì)粒指紋圖分析技術(shù)92  一、基本原理92  二、質(zhì)粒指紋圖分析的基本方法93  三、質(zhì)粒指紋圖譜技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)95  四、質(zhì)粒指紋圖譜技術(shù)的應(yīng)用95 第三節(jié) 核酸探針雜交分型技術(shù)98  一、原理98  二、操作步驟99  三、優(yōu)缺點(diǎn)105  四、應(yīng)用106 第四節(jié) 隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA分析技術(shù)108  一、原理109  二、方法110  三、RAPD方法的評(píng)價(jià)114  四、應(yīng)用116  五、展望120 第五節(jié) rep-PCR分析技術(shù)121  一、簡介121  二、材料122  三、方法124  四、注意事項(xiàng)127 第六節(jié) 限制性核酸片段多態(tài)性分析技術(shù)（RFLP) 128  一、限制性核酸片段多態(tài)性分析基本原理128  二、限制性核酸片段多態(tài)性分析RFLP的基本方法128  三、RFLP技術(shù)的特點(diǎn)131  四、RFLP技術(shù)的應(yīng)用131  五、RFLP技術(shù)的展望132  六、PCR-RFLP分析技術(shù)133 第七節(jié) 間區(qū)寡核苷酸分型分析技術(shù)138  一、原理138  二、試驗(yàn)方法139  三、優(yōu)缺點(diǎn)141  四、應(yīng)用141 第八節(jié) 脈沖場(chǎng)凝膠電泳144  一、PFGE的技術(shù)原理144  二、脈沖場(chǎng)凝膠電泳用于細(xì)菌分型的原理146  三、PulseNet簡介149  四、PFGE在微生物法醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用152  五、PFGE應(yīng)用展望153 第九節(jié) AFLP分析技術(shù)154  一、AFLP的基本原理154  二、AFLP的操作過程155  三、優(yōu)缺點(diǎn)157  四、應(yīng)用158 第十節(jié) SNP分析技術(shù)159  一、新SNP的鑒定160  二、SNP分型技術(shù)161 第十一節(jié) 多位點(diǎn)序列分型技術(shù)167  一、原理167  二、操作168  三、優(yōu)缺點(diǎn)169  四、應(yīng)用170 第十二節(jié) VNTR/MLVA分析技術(shù)172  一、VNTR/MLVA的應(yīng)用原理172  二、VNTR的研究方法174  三、以VNTR為基礎(chǔ)的菌株分型研究177 第十三節(jié) 病毒的基因分型及核酸指紋圖譜技術(shù)在病毒分型中的應(yīng)用182  一、病毒的血清型和基因型182  二、核酸指紋圖分析法及其在病毒基因分型中的應(yīng)用183  三、其他病毒基因分型法概述185  四、幾種重要病毒的基因分型及所采用的基因分型方法191 參考文獻(xiàn)194第六章 化學(xué)分析技術(shù)199 第一節(jié) 脂肪酸分析技術(shù)199  一、原理199  二、氣相色譜分析方法200  三、結(jié)果解析202  四、應(yīng)用實(shí)例204  五、展望206 第二節(jié) 質(zhì)譜質(zhì)量指紋圖技術(shù)208  一、質(zhì)譜的發(fā)展歷史208  二、原理與方法209  三、應(yīng)用215  四、發(fā)展與展望229 第三節(jié) 細(xì)菌紅外光譜分析技術(shù)231  一、紅外光譜測(cè)定原理231  二、實(shí)驗(yàn)方法231  三、分類鑒別方法與應(yīng)用232 參考文獻(xiàn)232第七章 生物芯片分析技術(shù)234 第一節(jié) DNA芯片技術(shù)234  一、DNA芯片（微點(diǎn)陣）234  二、DNA芯片技術(shù)在微生物法醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用235 第二節(jié) 蛋白質(zhì)芯片243  一、蛋白質(zhì)芯片的制備244  二、蛋白質(zhì)芯片在微生物法醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用248  三、其他方面的應(yīng)用249  四、蛋白質(zhì)芯片檢測(cè)SARS冠狀病毒特異性抗體250 參考文獻(xiàn)251第八章 基因組學(xué)分析252 第一節(jié) 細(xì)菌基因組概述252  一、基因組大小252  二、編碼密度高260  三、基因組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)260  四、原噬菌體（Prophages）和隱性原噬菌體（Cryptic Prophages) 261  五、插入序列（insertion sequence, IS）和轉(zhuǎn)座子（transposons) 261  六、DNA鏈組成的不對(duì)稱性262  七、基因組重排264  八、原核生物基因組的（G+C）含量264 第二節(jié) 全基因組鳥槍法測(cè)序265  一、基因組DNA提取266  二、文庫構(gòu)建266  三、大規(guī)模培養(yǎng)、質(zhì)粒提取、測(cè)序268  四、序列拼接269  五、完成圖的繪制269  六、完成圖的驗(yàn)證271 第三節(jié) 基因組功能注釋及比較基因組學(xué)分析272  一、堿基組成分析272  二、RNA基因的預(yù)測(cè)273  三、重復(fù)序列273  四、蛋白編碼基因的預(yù)測(cè)和組功能注釋274  五、運(yùn)用Artemis軟件人工注釋280  六、序列發(fā)布和遞交（GenBank) 280  七、比較基因組學(xué)分析280 第四節(jié) 基因組學(xué)在生物恐怖及不明原因突發(fā)性疾病中的應(yīng)用281  一、基因組分析在1999年美國東北部腦膜炎流行的病原體--西尼羅河病毒研究中的應(yīng)用282  二、基因組分析在炭疽生物恐怖中的應(yīng)用282  三、基因組學(xué)分析在SARS防治中的應(yīng)用283  四、比較基因組學(xué)在鼠疫耶爾森菌的基因組分型和菌源追蹤的應(yīng)用284 參考文獻(xiàn)289第九章 蛋白質(zhì)組學(xué)方法的應(yīng)用292 第一節(jié) 蛋白質(zhì)組簡介292 第二節(jié) 蛋白質(zhì)組學(xué)研究方法293 第三節(jié) 蛋白質(zhì)組學(xué)研究方法在微生物法醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用307 參考文獻(xiàn)310第十章 生物信息學(xué)分析技術(shù)311 第一節(jié) 生物信息學(xué)簡介311  一、生物信息學(xué)概念311  二、生物信息學(xué)的研究對(duì)象312  三、生物信息學(xué)的研究目標(biāo)和任務(wù)313  四、生物信息學(xué)的研究內(nèi)容314 第二節(jié) 微生物法醫(yī)學(xué)中的生物信息學(xué)技術(shù)318  一、數(shù)據(jù)庫建設(shè)和維護(hù)318  二、序列比較319  三、系統(tǒng)進(jìn)化樹構(gòu)建322 第三節(jié) 生物信息學(xué)資源327  一、因特網(wǎng)數(shù)據(jù)庫資源327  二、生物信息學(xué)分析軟件331 參考文獻(xiàn)332第十一章 微生物介質(zhì)分析333 第一節(jié) 微生物介質(zhì)的特點(diǎn)與采集333  一、微生物介質(zhì)的定義333  二、微生物介質(zhì)的特點(diǎn)333  三、微生物介質(zhì)的采集、包裝和運(yùn)輸333 第二節(jié) 微生物介質(zhì)的分析335  一、微生物介質(zhì)的分析內(nèi)容及其對(duì)微生物法醫(yī)學(xué)調(diào)查的意義335  二、微生物介質(zhì)分析手段的要求336  三、微生物介質(zhì)分析的常用方法337 參考文獻(xiàn)340第十二章 穩(wěn)定同位素技術(shù)341 第一節(jié) 穩(wěn)定同位素技術(shù)的原理和基本概念341  一、穩(wěn)定同位素技術(shù)的原理341  二、穩(wěn)定同位素技術(shù)的幾個(gè)基本概念341 第二節(jié) 穩(wěn)定同位素分析方法344  一、傳統(tǒng)的穩(wěn)定同位素分析方法344  二、自動(dòng)分析儀器簡介344 第三節(jié) 穩(wěn)定同位素技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用346  一、穩(wěn)定同位素技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)346  二、穩(wěn)定同位素技術(shù)的應(yīng)用347  三、穩(wěn)定同位素技術(shù)在微生物法醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用探討348 參考文獻(xiàn)349附錄 微生物法醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量保證指南350"