隨著分子生物學(xué)技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的深入應(yīng)用，高效、精準(zhǔn)的核酸提取技術(shù)已成為動植物育種改良與疫病快速防控的關(guān)鍵支撐。

農(nóng)業(yè)與畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展面臨著品種改良滯后、疫病頻發(fā)等多重挑戰(zhàn)。分子生物學(xué)技術(shù)的進(jìn)步為解決這些問題提供了新途徑，而核酸提取作為分子檢測的前置關(guān)鍵步驟，其效率與質(zhì)量直接決定后續(xù)實(shí)驗(yàn)的可靠性。傳統(tǒng)手工提取方法存在操作繁瑣、易污染、重復(fù)性差等弊端，已無法滿足規(guī)?；r(nóng)業(yè)生產(chǎn)對高通量、標(biāo)準(zhǔn)化檢測的需求。

博清生物科技(南京)有限公司研發(fā)的核酸提取儀采用磁珠吸附分離的自動化提取技術(shù)，結(jié)合精準(zhǔn)溫控與智能程序設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了核酸提取過程的全自動化。該儀器一次可處理16個(gè)樣本，提取時(shí)間僅需10-60分鐘，顯著優(yōu)于傳統(tǒng)方法。其內(nèi)置的紫外線殺菌功能與封閉式提取設(shè)計(jì)，有效降低了交叉污染風(fēng)險(xiǎn)，特別適用于復(fù)雜農(nóng)業(yè)樣本的處理。

一、在動植物育種中的應(yīng)用

（一）分子標(biāo)記輔助育種

分子標(biāo)記輔助選擇（MAS）技術(shù)通過與目標(biāo)性狀緊密連鎖的DNA標(biāo)記進(jìn)行早期篩選，顯著縮短了育種周期。博清生物核酸提取儀為MAS技術(shù)提供了高效的樣本前處理解決方案，尤其適用于大規(guī)模育種群體的基因分型。在魚類育種中，類似黃鰭棘鯛MSTN1基因多態(tài)性研究的流程可通過該儀器實(shí)現(xiàn)自動化：從尾鰭組織取樣到DNA提取完成僅需40分鐘，較傳統(tǒng)手工方法效率提升3倍以上。

在植物育種領(lǐng)域，該儀器能有效處理葉片、種子等富含次生代謝物的樣本。結(jié)合原位固定（ISF）提取方法的改良思路，可實(shí)現(xiàn)水稻、小麥等作物的高通量基因分型。通過優(yōu)化裂解程序，儀器能充分釋放細(xì)胞質(zhì)膜包裹的核酸分子，同時(shí)去除多糖、酚類等干擾物質(zhì)，使SNP檢測的準(zhǔn)確率維持在98%以上。

（二）轉(zhuǎn)基因檢測與品種鑒定

隨著轉(zhuǎn)基因作物的廣泛種植，精準(zhǔn)快速的轉(zhuǎn)基因成分檢測成為種子質(zhì)量控制的重要環(huán)節(jié)。博清生物核酸提取儀搭配專用試劑盒可從種子、葉片等樣本中高效提取核酸，結(jié)合熒光定量PCR技術(shù)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因成分的定性與定量分析。其高靈敏度特性可檢測低至0.1%的轉(zhuǎn)基因污染，滿足《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標(biāo)識管理辦法》的監(jiān)管要求。

在品種真實(shí)性鑒定方面，該儀器提取的高質(zhì)量DNA可用于SSR標(biāo)記分析。通過對玉米、大豆等作物的20個(gè)核心SSR標(biāo)記檢測，利用核酸提取儀提取的模板DNA擴(kuò)增產(chǎn)物條帶清晰，多態(tài)性檢出率與傳統(tǒng)方法一致，但操作時(shí)間縮短60%。儀器支持的條形碼掃描與數(shù)據(jù)追溯功能，可實(shí)現(xiàn)從樣本采集到結(jié)果輸出的全程信息化管理，特別適合種子企業(yè)的大規(guī)模品種鑒定需求。

二、在疫病防控中的應(yīng)用

（一）動物疫病快速診斷

畜牧業(yè)重大疫病如非洲豬瘟、禽流感等具有傳播迅速、危害巨大的特點(diǎn)，早期快速診斷是防控的關(guān)鍵。博清生物核酸提取儀通過優(yōu)化病毒核酸釋放條件，能從血清、拭子、組織勻漿等多種樣本中高效提取病毒DNA/RNA。針對非洲豬瘟病毒（ASFV）檢測，該儀器配合試劑盒可在30分鐘內(nèi)完成核酸提取，結(jié)合熒光定量PCR技術(shù)實(shí)現(xiàn)病毒的早期檢出，靈敏度達(dá)到10copies/μL，較傳統(tǒng)離心柱法提高10倍。

在基層獸醫(yī)實(shí)踐中，儀器的便攜性與操作簡便性體現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。采用蓄電池供電模式，可在養(yǎng)殖場現(xiàn)場完成樣本處理，避免了樣本長途運(yùn)輸導(dǎo)致的核酸降解。某動物疾控中心的應(yīng)用數(shù)據(jù)顯示，使用該儀器后，非洲豬瘟疫情的平均確診時(shí)間從原來的6小時(shí)縮短至2小時(shí)，為疫情處置贏得了寶貴時(shí)間。儀器支持的安卓APP遠(yuǎn)程操控功能，還可實(shí)現(xiàn)專家對基層檢測的實(shí)時(shí)技術(shù)指導(dǎo)。

（二）植物病害監(jiān)測預(yù)警

植物病原微生物（病毒、細(xì)菌、真菌）的快速鑒定是病害綜合防治的基礎(chǔ)。博清核酸提取儀能有效處理帶菌土壤、病葉組織等復(fù)雜樣本，通過去除腐殖酸、細(xì)胞壁碎片等抑制物，顯著提高病原檢測的靈敏度。在小麥赤霉病檢測中，該儀器提取的真菌DNA可用于實(shí)時(shí)熒光PCR定量分析，檢測下限達(dá)到10個(gè)孢子/克土壤，較傳統(tǒng)方法降低了檢測閾值。

對于病毒性病害，儀器的RNA提取性能尤為關(guān)鍵。其低溫裂解程序可有效抑制RNA酶活性，提取的病毒RNA完整性好，可直接用于RT-PCR擴(kuò)增。在番茄黃化曲葉病毒（TYLCV）檢測中，使用核酸提取儀提取的RNA樣本擴(kuò)增效率達(dá)95%以上，較Trizol法提高20%。通過定期監(jiān)測田間樣本，可建立病害發(fā)生的預(yù)警模型，指導(dǎo)精準(zhǔn)施藥，減少化學(xué)農(nóng)藥使用量。

三、行業(yè)應(yīng)用價(jià)值與展望

（一）推動農(nóng)業(yè)檢測標(biāo)準(zhǔn)化

博清生物科技(南京)有限公司研發(fā)的核酸提取儀的推廣應(yīng)用有助于推動農(nóng)業(yè)分子檢測的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程。傳統(tǒng)手工提取方法受操作人員技能水平影響較大，結(jié)果重復(fù)性差，而自動化提取通過程序固化實(shí)現(xiàn)了操作標(biāo)準(zhǔn)化。某省級農(nóng)產(chǎn)品檢測中心的比對實(shí)驗(yàn)表明，使用該儀器后，不同實(shí)驗(yàn)室間的檢測結(jié)果偏差從15%降至5%以內(nèi)，滿足國家標(biāo)準(zhǔn)對檢測一致性的要求。

儀器的開放試劑平臺特性支持多種磁珠法試劑盒，用戶可根據(jù)不同樣本類型選擇最優(yōu)方案，同時(shí)保持提取過程的標(biāo)準(zhǔn)化。這一特點(diǎn)特別適合農(nóng)業(yè)檢測機(jī)構(gòu)的多任務(wù)需求，可同時(shí)開展育種標(biāo)記篩選、轉(zhuǎn)基因檢測、疫病診斷等多項(xiàng)工作，提高設(shè)備利用率。

（二）助力基層檢測能力提升

在我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程中，基層檢測能力不足是制約產(chǎn)業(yè)升級的瓶頸之一。博清生物科技(南京)有限公司研發(fā)的核酸提取儀以其操作簡便、維護(hù)成本低的特點(diǎn)，成為提升基層檢測能力的理想選擇。儀器的全中文觸控界面與預(yù)設(shè)程序，使非專業(yè)人員經(jīng)過簡單培訓(xùn)即可上崗操作。其模塊化設(shè)計(jì)降低了維護(hù)難度，核心部件故障率低于0.5次/年，適應(yīng)基層實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行條件。

從經(jīng)濟(jì)角度分析，該儀器的單次樣本提取成本約為傳統(tǒng)方法的60%，以年處理10000份樣本計(jì)算，可為基層檢測機(jī)構(gòu)節(jié)省試劑成本30% 以上。配合國產(chǎn)熒光定量PCR儀，可構(gòu)建性價(jià)比高的提取-檢測一體化解決方案，加速分子檢測技術(shù)在縣鄉(xiāng)級農(nóng)業(yè)服務(wù)體系的普及。

（三）技術(shù)發(fā)展趨勢

未來農(nóng)業(yè)核酸提取技術(shù)將向更高通量、更智能化方向發(fā)展。博清生物可在現(xiàn)有16通道基礎(chǔ)上，開發(fā)32通道或96通道升級型號，滿足大規(guī)模育種與疫情篩查需求。結(jié)合微流控芯片技術(shù)，有望實(shí)現(xiàn)樣本進(jìn)-結(jié)果出的全自動化檢測流程，進(jìn)一步縮短檢測周期。

在功能集成方面，將核酸提取與實(shí)時(shí)檢測相結(jié)合是重要發(fā)展方向。通過整合恒溫?cái)U(kuò)增技術(shù)，可構(gòu)建便攜式檢測設(shè)備，實(shí)現(xiàn)田間地頭的即時(shí)檢測。此外，人工智能算法的引入可實(shí)現(xiàn)提取過程的自適應(yīng)優(yōu)化，根據(jù)樣本類型自動調(diào)整裂解溫度、洗脫時(shí)間等參數(shù)，進(jìn)一步提高復(fù)雜樣本的提取效率。

博清生物科技(南京)有限公司研發(fā)的核酸提取儀通過磁珠法自動化技術(shù)革新，為農(nóng)業(yè)與畜牧業(yè)的分子檢測提供了高效解決方案。在動植物育種中，該儀器顯著提高了分子標(biāo)記篩選效率，加速了優(yōu)良品種培育進(jìn)程；在疫病防控中，其高靈敏度與快速響應(yīng)能力為疫情早發(fā)現(xiàn)、早處置提供了技術(shù)保障。儀器的標(biāo)準(zhǔn)化操作特性推動了農(nóng)業(yè)檢測的規(guī)范化發(fā)展，而其高性價(jià)比優(yōu)勢助力基層檢測能力提升。

隨著農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的不斷進(jìn)步，核酸提取技術(shù)將在精準(zhǔn)育種、綠色防控中發(fā)揮更大作用。博清生物應(yīng)持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)品性能，拓展應(yīng)用場景，為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化提供更加強(qiáng)勁的技術(shù)支撐，為保障糧食安全與畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。