多媒体技术关键技术

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多媒体技术关键技术范文第1篇

关键词：计算机；多媒体技术；关键性技术分析

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）01-0231-02

1 多媒体技术的概念分析

所谓多媒体技术通常指的是使用计算机操作软件技术来完成的信息处理工作，这种技术是集文字处理、图像处理以及视频编辑为一体的综合性操作技术，而且经过互联网络技术的支持，可以实现数据信息的实时传递。多媒体技术在应用过程中，不仅要联合计算机系统操作来进行，同时还需要结合现代化的通讯技术以及各种影音操作技术来配合，使人们可以在多媒体技术的共享环境下，进行实时性的沟通和信息传递，因而新时代的多媒体技术的应用范围非常广泛，像是现在的高校日常教学，就已经离不开多媒体技术的支持，大大改进了传统的教学手段，使教学内容变得更加的丰富，信息化的多媒体技术正在不断地改变着我们的生活，因而人们对于多媒体技术的发展追求也变得越来愈发精致。

2 新时代多媒体技术发展的关键技术要素

2.1 视频压缩

说到新时代的计算机多媒体技术的发展，那么我们就先来谈谈视频的压缩技术，作为多媒体技术发展中的一项关键技术，对于视频压缩技术的要求会很高，简单来讲，在视频压缩过程中，主要是画面精细程度的压缩，在压缩的过程中，会对视频中的画面图像进行技术编码，在当前技术下的压缩编码程序主要指的是在原有视频内容的基础上将画面中的主要部分，将其他次要的部分图像进行虚拟，也就是要根据视频压缩的对象来进行压缩，不同的对象会有不同的压缩编码方式，这种压缩技术是一种比较先进的计算机操作手段，也是视频压缩中的关键技术。

2.2 视频点播

而视频点播技术，也是新时代计算机技术发展的新产物，并且受到着广大人民群众的喜爱，点播技术又被称之为VOD技术，简单来说就是可以按照人们的需求来进行播放的一种技术，使人们可以同互联网络进行信息的沟通与交互，彻底改变了现代市民的生活状态，通过点播技术，人们想什么时候观看视频节目，就什么时候观看，不再受到过去广播电视台的播放限制。人们除了可以观看电视节目以外，还可以通过视频点播的技术进行学习，将点播室变成了课堂活动室，人们可以通过视频点播的操作来进行实时教学，不再受到教学时间和教学空间的限制，而且还可以把教学视频上传到网络服务器，让学生可以随时下载到个人计算机中进行观看，同时在点播的过程中，还能够很好地保留原视频的画面质量。

2.3 数据库应用技术

由于计算机多媒体所研究的对象都是比较复杂的，各种信息数据也比较繁杂，因而关于信息数据库技术的应用研究也是关键性技术当中的一种，必须要加以重视起来，这种面向多样化的数据格式储存及时，可以很好地对数据对象进行整合，将数据和计算机操作系统联系起来，使得计算机的操作程序可以对数据库中的数据进行整理和加工分析，完成多媒体数据信息的储存和统计。

2.4 虚拟现实技术

作为新时代多媒体发展技术当中的一项关键性技术，虚拟现实可谓是这一科学领域研究发展的前言技术，所谓虚拟技术在宏观上是一个内容非常庞大的概念，它融合了多方面学科领域的技术内容，比如说计算机技术当中的图形学技术，人体与计算机的人机实时操控模拟技术，计算机智能化的传感技术以及真人CG三维立体的动态捕捉技术，可以通过多媒体计算机软件的操作技术来模拟设计真实的场景，这在国际上都属于先进性的研究领域，采用了真实场景模拟技术以后，人们可以看到非常真实的画面，画面上的一草一木，水流的变化，场景的动态变换，都是通过计算机多媒体虚拟操作技术来完成的，假如此时还有其他的设备给予配合，还能够进一步模拟出更加真实的场景画面，让人们从视觉、听觉、感觉上享受一场全新性的感官盛宴。

3 计算机多媒体技术的应用

3.1 信息咨询领域

目前多媒体技术在各行各业当中的应用非常广泛，像是比较常见的在医院的大堂中都可以看到电子大屏幕上的流动信息，大大方便了人们的就医咨询，除了医院以外，我们的许多学校也都进一步开设了新的信息宣传模式，让全体学生和教师都能够更加了解到学校下一步的教学安排，提高了学校信息的传递速度，也就是说，通过这种多媒体形式的信息模式，人们能够快速地了解到自己想要的信息，因而项技术在信息咨询领域中起着非常重要的作用。

3.2 电视机领域

而且随着计算机信息化技术的发展，传统的电视信号模式根本满足不了现代年轻人的需求，举个最近的例子，在现在生活中，依旧使用电视广播数字信息的人家已经很少了，大部分的年轻人都选择了多媒体技术下的“网络机顶盒”，运用互联网状态下的多媒体技术，人们可以随时随地观看电视剧节目，还可以在电视机上观看一些自己喜欢的视频，改变了传统电视机领域的发展模式，这种多样化的新媒体技术手段，使人们的生活变得更加地丰富多彩。

3.3 工业领域

科学技术的突飞猛进也加快了工业技术前进的步伐，计算机多媒体技术已经和工业技术实现了很好的结合，从工厂的加工车间，到整个生产流水线都离不开计算机多媒体技术。此项技术能够从采集，运输，存储等多个环节实现智能化管理。综合的处理各项任务，特别是现场设备出现故障后，能够通过精准的分析及时解决问题，优化整个过程，加大了工作效率，具有很好的价值。

3.4 图书馆领域

度过大学的人们都知道，在学校图书馆想要借阅一些书籍的时候，再也不用麻烦的一行行一排排的找过去了，只需要在在线系统输出关键字，关于书籍的一切尽收眼底地，大大节约了时间，同时也方便了图书馆的管理。还有可以进行在线阅读，或者下载电子版本，实现了数字化阅读，让读书更加生动真实。

3.5 教育领域

可以说教育领域是计算机多媒体技术应用最为广泛的领域，我们称之为多媒体教学。课堂上老师功过展示自己制作的课件来提高同学的兴趣和积极性，让课堂效果更真实。这项技术还可以进行远程教学，一个小小的窗口，跨越了万水千山，把知识带到了偏远山区，带到了异国他乡，增进合作，增进友谊，为教育起到了很好的促进作用。

3.6 娱乐领域

可以说计算机多媒体技术在影视文化方面起到了催化剂的作用，特别是动画片的制作，传统的动画制作主要是以手工绘图为主，一笔笔一页页，在把这些画通过繁琐的技术手段连接起来，耗时耗力。应用计算机多媒体技术以后可以采用电脑绘图的方式，大大节约了工作时间提高了工作效率，而平面滚动技术有让整个画面显得生动逼真，有很强的艺术感染力。也提高了观众的关注度，提高了动画片自身的商业价值。

4 结语

随着互联网技术在实践中的发展和运用，相关的技术也一定会不断提高。多媒体技术的完善也会日渐成熟。本文通过对计算机多媒体技术的概括和对其在诸多领域发挥的作用加以分析，不难看出多媒体技术的强大优势，未来发展前景非常广阔。但同时我们也必须清醒的认识到，我们的技术水平与一些发达国家相比还有一定的距离，丝毫不可懈怠。要勇于开拓，努力进取，积极的将其与计算机技术、通信技术等联系在一起。只有这样才能适应信息全球化的发展，最终更好的服务于人类。

参考文献

[1]从继成.计算机多媒体技术的关键性技术研究[J].信息系统工程，2016，01：25-26.

多媒体技术关键技术范文第2篇

【关键词】计算机 多媒体技术 关键性技术

现代化科学技术逐渐朝着多元化、多层次的方向发展，计算机多媒体技术作为现代化科学技术最典型的代表，其应用效果在很多程度上决定科学技术方向是否符合实际需求。为了深入的了解这一点，对计算机多媒体技术予以深入的分析，尤其是音频技术、流媒体技术、虚拟现实技术、多媒体数据库技术等关键性技术，如此可以探查计算机多媒体技术对人们生活与生产的影响，为更好的发展科学技术，提高人们的生产生活水平创造条件。

1 计算机多媒体技术的简单概述

计算机多媒体技术是把视频、动画、文字、图像、声音以及通信等功能技术综合应用的先进技术手段。将此项技术具体应用到工作之中，工作人员能够对以上媒体信息技术手段加以控制和应用，切实有效的处理复杂的、繁琐的信息，从而有效的处理工作问题，提高工作质量。这充分说明了计算机多媒体技术的最大特点就是处理复杂的、繁琐的数据信息，也正是因为这一特点，才使得此项技术备受人们的青睐，将其应用到诸多领域之中。当然，计算机多媒体技术能够具有较高的应用性，离不开诸多先进技术的支持，如通讯技术、声像技术、计算机技术等，只有在这一些技术的支持下，才能进行数据压缩、媒体同步、多媒体网络通讯等。总之，计算机多媒体技术是一种具有应用范围广、信息处理好、集成性强、交互性强等特点的先进技术，值得广泛应用。

2 计算机多媒体技术的关键性技术

基于上文对计算机多媒体技术的简单概述，确定此项技术具有较高的应用性，而支持其有效应用与音频技术、流媒体技术、虚拟现实技术、多媒体数据库技术等关键性技术有很大关系。

2.1 音频技术

音频技术是一种集合了多种视频于一体的功能性技术，其理论基础是生理心理、建筑声学、音乐艺术等，核心是电声技术，这使得此项技术在实践工作中能够提供声音与图像，如音频、视频、网络媒体等，这使得人们可以更好的生活或处理工作。将此项技术应用于计算机多媒体技术之中，可以使此项技术能够收集音频或视频等，为灵活的、有效的处理和应用数据信息创造了条件。

2.2 流媒体技术

流媒体技术主要是通过流式传输的方式，将影像、动画、声音持续不断发送到指定的服务器上，满足用户的应用需求。这使得此项技术在现代化的今天应用比较广泛，能够在人们工作或生活的过程中随时对地的为人们传输影像、声音、画面等，也正是因为流媒体技术的这一应用特性，才使得其成为计算机多媒体技术的关键性技术，辅助计算机多媒体技术进行指向型数据信息传输。

2.3 虚拟现实技术

虚拟现实技术是一种集成技术，其涉及的学科较多，如人机交互、计算机图形学、人工智能、传感技术、网络设计等，如此才造就了此项技术在实践应用的过程中能够在计算机环境中构造三维动画，并且对三维动画进行操作，相对真实体验产品。目前，虚拟现实技术在工程建设等诸多领域中有重要的应用。而对于计算机多媒体技术来说，将虚拟现实技术融入其中，可以使多媒体的功能性增强，利用数据信息来构建三维动画，为工作人员切实有效的分析和解决工作问题创造了条件。

2.4 多媒体数据库技术

媒体数据库技术是对多媒体信息数据进行有效管理的一种方式。通过对此项技术的有效应用，工作人员可以对相同格式内容的信息加以应用，也就是能够详细了解信息的对象、类型、结构、应用领域等，进而选择适合的信息来处理工作问题。作为计算机多媒体技术的关键性技术之一，多媒体数据库技术的应用，主要是在对大量的、复杂的、繁琐的数据信息进行处理的过程中，利用此项技术来进行数据管理，将不同格式的数据信息加以区分、分类，同时能够准确的显示统一格式的数据信息的对象、类型、结构等因素，以便于快速的、准确的为用户提供所需数据信息。

3 计算机多媒体技术的应用分析

3.1 多媒体数据库

从社会发展趋势来看，多媒体技术与数据库技术势必会成为社会网络环境发展不可缺少的一部分。随着计算机技术的更新换代、多媒体技术的不断发展完善，所推出的算机多媒体技术具有较强的应用性，将其切实有效的应用于社会网络环境中，可以支持多媒体数据库的构建，使多媒体数据库可以有效的处理、管理、储存数据信息，为计算机使用者提供极大的便利。

3.2 多媒体数据的压缩编码

计算机多媒体技术的有效应用，除了能够构建多媒体数据库之外，还能在多媒体数据的压缩编码方面发挥作用，也就是利用计算机多媒体技术对固有数据信息进行压缩处理，可以的能够使这些数据信息以一个较低的延时与较高的质量来进行传输与应用，以此充分提高数据信息的应用效率。所以，利用计算机多媒体技术可以有效压缩编码数据信息，提高数据信息的利用率，这也给人们生产生活带来了很大的便利。

4 结束语

计算机技术更新换代速度非常快，加之多媒体技术的不断发展完善，深入的研究与应用计算机多媒体技术，可以使此项技术满足当下人们生产生活的需求，并且持续不断的推动信息处理技术的发展。之所以这么说，是因为计算机多媒体技术拥有诸多关键性技术，如音频技术、流媒体技术、虚拟现实技术、多媒体数据库技术等，使其能够切实有效的处理复杂的数据信息难题，满足人们多样化需求。所以，为了满足人们多样化需求，提高人们的产生生活水平，积极研究和应用计算机多媒体技术显得尤为必要。

参考文献

[1]张洁.计算机多媒体技术的关键性技术管窥[J].通讯世界，2015（15）：246-246，247.

[2]从继成.计算机多媒体技术的关键性技术研究[J].信息系统工程，2016（01）：25-26.

[3]张萌，臧书雯.计算机多媒体技术的关键性技术分析[J].科技展望，2016，26（03）：29.

[4]范威威.计算机多媒体技术的关键性技术分析[J].通讯世界，2015（23）：68-68.

作者简介

谭庭俊（1984-），男，拉祜族，云南省临沧市人，助教。目前在云南省临沧市滇西科技示范学校从事教学工作。

多媒体技术关键技术范文第3篇

关键词：档案管理 信息网络化 多媒体技术

计算机技术中的媒体是指文本、图像、图形、音频、动画、视频等电子文件信息，多媒体则是这类电子文件信息的集合。所谓多媒体系统是存在两种以上这类电子信息的计算机应用系统。多媒体系统一般应具有对多媒体信息的获取、操作、编辑、存储等功能。在我们的现实世界中，各类文件原件、照片、录音、录像、工程图纸等档案实体是我们管理的直接对象，被习惯称之为介质。正是这种档案实体存在的多介质形态决定了多媒体计算机在档案管理领域大有可为。

一、多媒体技术在档案信息化建设中的意义

社会的巨大变革，给档案事业的建设与发展带来了新的挑战，使档案在种类、载体、管理技术和方法以及档案的利用上都发生了很大变化，除原有的档案外，新增加了中外合资、个体、私营企业的档案，甚至还有非政府机构以及社会中介组织形成的档案。由于现代信息技术的发展以及信息量的急剧膨胀，传统的信息收集、整理加工、传播途径已不能满足人们日益增长的信息需求。随着信息技术的迅猛发展，档案信息化建设、数字档案馆的形成已成为档案事业发展的必然趋势，并引起档案界的普遍关注。同时，由于多媒体技术具有较强的直观性、信息量大、易于接受和传播迅速等特点，使其得以在档案领域中大量运用并得到不断扩展。多媒体技术在档案管理中的应用，使档案管理有了突飞猛进的发展，为档案信息提供了现代科学技术手段，对提高管理、开发、利用档案信息资源的能力，最大化发挥档案信息量的价值，推动档案管理理论和档案管理技术及方法的转变，都具有重要的现实意义。

二、多媒体技术在档案信息化建设中的应用

1.建立档案信息库

档案信息数字化对于建立档案信息库的作用十分重大。档案数字化是档案信息化建设的重要内容，实现档案数字化能有效地保护档案原件和改善档案的利用方式，还能充实各档案馆网站的内容。目前我国大多数已上网的档案馆网站，普遍存在网上信息资源贫乏、简薄、信息加工深度不够，指引性信息多，实质性信息少的通病。要改变这种尴尬的局面，只有尽快将丰富的馆藏信息化和数字化。

2.编制检索程序

目录信息数字化是档案信息数字化的前提，只有建立档案目录数据库才能将数量庞大的数字化档案资源管理得井井有条，发挥计算机强大的检索功能。首先，要建设档案目录信息“数据仓库”或叫“数据超市”，包括档案目录数据、专题目录数据、各类资料目录数据、历史档案目录数据、现行文件目录数据等档案目录的计算机输入、多媒体制作和建立完善计算机检索体系，以保证能迅速、快捷、准确、全面、系统地提供档案信息，实现档案数字化的目的。

其次，档案著录标引及档案机读目录的建立。建立档案著录标引及档案检索自动化即电子检索，是档案自动化管理的核心内容。它对开发档案信息资源提出了新的更高要求。要实现电子检索，重要的是必须输入大量经过规范化处理的数据。通过档案著录来揭示其主题内容、载体的物质形态、参考价值，并注明档案的来源、出处、保管状况，在完成档案编目的同时对档案特征进行分析、选择、登录。既便于档案管理人员进行有序管理，也便于用户对档案的查找与利用，从而适应科学管理档案和档案数字化处理技术的需要；机读目录的建立实现了计算机检索，所著录的条目信息被有序存入到数据库中，按一定的数据模型将相互关联的档案信息以特定的方式组织起来，构成数据集合，给档案目录数据的管理提供了技术条件。

三、多媒体档案信息处理中应注意的问题

随着网上办公、网上用档的普及,档案部门还有许多工作要做,针对网上用档的条件,我们还必须做好以下几方面工作,为档案实现信息网络化奠定坚实的基础。

1.加强网上档管理理论研究。为了更好地开展网上工作,保证提供系统、完整、真实的电子文件信息给利用者,我们必须加强归档电子文件的理论研究,其探讨的理论主要包括:(1)用文字处理技术形成的电子文件,归档时应有文字存储格式、属性和文字处理平台的说明材料。(2)用扫描仪等设备获得的图像电子文件,用计算机辅助设计或绘图等获得的图形电子文件等如何归档的理论研究。(3)档案信息上网后信息如何管理、利用的理论研究。(4)档案信息源如何系统编辑上网的理论研究等等。

2.加强档案部门网上办公先进设备的配置。现阶段档案部门设备十分落后,现代化程度不高。因此,我们要加强宣传,争取社会的支持,争取政府加大对档案事业的投入。再就是要把档案事业推向市场,让档案体现其经济价值,把档案信息作为一种特殊商品经营,增加社会对档案事业的投入。总之,要采取多种方式来解决档案资金的不足,以便档案界配置先进的管理设备。

3.加强档案管理人才的培养。人才确定事业成败,档案事业发展与否,关键在人才。网络时代,档案管理人才必须重新更新自己的知识,争做档案信息网络管理软件的编辑开发人才,争做网络档案信息管理人才,争做网络档案信息源组织编研人才和其它载体形式的管理人才。

多媒体技术关键技术范文第4篇

关键词：多媒体技术；高中语文；实践

科技和社会的进步，使得多媒体技术应运而生，多媒体技术在校园中的使用越来越广泛，它以其电、光和声形成的更形象性和生动性的特点，渐渐的取代了传统的教学方式。高中语文教学中利用多媒体技术的高效简洁和生动新颖等特点，把多媒体技术当做是教学辅助和寻找教学资源的重要手段。但是由于教师对多媒体教学的操作和作用没有真正的掌握，使得教学产生的效果不明显，从而使得有些人对多媒体技术教学产生了片面性的看法。而产生这些问题的原因就在于对多媒体教学的使用没有正确的认识，没有熟悉掌握使用的步骤。因此，要正确使用多媒体技术教学方法，更好地服务于高中语文教学。那么，怎样发挥多媒体技术在高中语文教学中的优势，怎样提升高中语文教学的质量和效率，是当前教育工作者最为关注的问题。

一、坚持多媒体技术使用准则

在高中语文教学的过程中，要利用多媒体技术，就要坚持多媒体技术的使用准则，包括了实际性、自主性以及适用性准则。其中要坚持自主性准则，教师在使用多媒体技术的时候，要注重培养学生自主学习和独立思想的习惯，再加之新课标的不断深入带来的影响，教师要让学生形成自主学习和思考的观念。所以，使用多媒体技术不能只是被作为辅讲解的工具。而要坚持实际性准则，是指教师在播放多媒体课件、板书以及讲解的时候，课件放映的速度和时间都要和学生的思考、视听等实际状况相符合，符合学生的认知规律[1]。要坚持适用性准则，是指语文教学的重点就在于掌握学生在高中语文课堂中的思维，掌握有效传递课堂知识的教学方式以及有效实现语文课程的目标。因此，教师在教学的过程中要选择适合学生的教学方式，防止出现对多媒体技术过分依赖和关注的情况。

二、营造教学情境

语文课程具有感情丰富性、历史悠久性以及强大的包容性，而正是基于丰富的感情，才使语文学习中要有较好的理解能力，才能够感受到文章中所体现的情感。所以，教师可以在进行课堂学习之前，根据要学习的内容来营造教学情境，来增强学生对学习的内容的理解，调动学生的学习积极性。但是在营造教学情境的过程中，要注意情境的内容要有吸引力，只有具有吸引力才能够吸引学生的注意力。教师要使用多媒体及时的声音、图像和视频等来营造教学情境。比如在讲解高中语文必修一的《飞向太空的航程》这篇文章的时候，如果使用传统的课堂教学的方式来进行分析、讲解，会使学生很难理解国家富强的艰辛历程和作者要表达的思想情感。因此，要让学生掌握文章中的思想感情，教师可以在上课之前就使用网络技术来收集相关的我国研制出了第一架成功的飞机图形信息和视频资料，并根据研制飞机的时间来把相关的图像排列起来，再把教材中的内容和飞机图片相结合，开展有效的衔接和设计环节[2]。还可以让学生观看不同时代的飞机制作模型和状况，来感受飞机制造的发展和变化情况。从而让学生在播放的真实情境中，感受作者的思想情感。

三、发挥多媒体技术的优势

首先，要发挥多媒体的优势性，促进教学和学生的相互合作。要打造出良好的教学情境，就要增加学生和教师的互动性，使学生和教师形成良好的互动和交流，让学生可以在愉快的学习环境中学习。比如，在学习必修一的《金岳霖先生》这篇文章时，语文教师可以通过使用多媒体技术来将金岳霖先生的贡献和生前的作品等，制作成课件，在制作课件的过程中，教师可以把部分课件的内容留给学生，引导学生自主搜集相关于金岳霖先生的事迹和生平信息资料等，并把搜集到的内容交由教师进行归纳、整理，从而能够在课堂上把金岳霖先生对中国哲学的贡献呈现在学生面前，能够让学生更加深入的了解金岳霖先生的信息和事迹，从而掌握文章所要表达的思想感情以及写作的意义[3]。另外，通过这种师生互动的方式，还可以增进师生之间的关系，使高中语文教学更好的开展。其次，要发挥多媒体的优势，促进学生的思维开发。语文教师在进行教学中，要增强学生对文章的理解，也要增强学生对文章中所隐含内容的掌握。隐含的内容是语文课文学习中常见的隐喻表现的方式，但是对于理解能力不强的学生，很难看出其蕴含的真正含义，只能明白表层浅显的意思。所以，教师可以使用多媒体技术具有的图像功能，来提炼出文章中的短句，再针对这些短句来提出相应的课程问题，使学生可以对此内容来反复的分析和研究，掌握其蕴含的真正含义。比如，在学习《老人与海》文章时，教师可以让学生阅读内容，并提出相关的问题，让学生解答文章中的人和强分别象征着什么，通过让学生思考得出，人象征着渔夫不堪的命运，而强象征着渔夫的勇敢、不认输的精神。

四、结语

多媒体技术能够成为高中语文教学的辅助手段，提升学生学习语文的水平。同时，教学中也要以学生为主体，不断创新教学方法，真正地把教学方法和多媒体技术结合在一起，从而提升高中语文教学的效率和质量。

参考文献:

[1]刘海涛.多媒体技术应用于高中语文教学的反思[J].网友世界云教育,2014,(20):171-171.

多媒体技术关键技术范文第5篇

【摘要】 目的: 应用多重聚合酶链反应和荧光偏振检测技术建立一种方便可靠、简单经济的肺炎支原体、肺炎衣原体DNA同步检测方法. 方法: 以与肺炎衣原体、肺炎支原体16SRNA序列互补的特异、无交叉反应的两对引物在同一反应体系中行多重聚合酶链反应扩增阴阳性对照及521例患儿咽喉分泌物，将荧光偏振检测技术与模板指导的DNA末端延伸反应（TDI FP）结合，对样本PCR扩增产物进行进一步检测，并与测序方法结果比较. 结果: 应用多重聚合酶链反应和TDI FP技术检测患者521例，肺炎衣原体感染阳性121例，肺炎支原体感染阳性113例，与测序检测方法符合率100%，其中肺炎衣原体、肺炎支原体双重感染阳性10例. 结论: 建立了基于荧光偏振技术检测肺炎衣原体、肺炎支原体的新方法，具有良好的特异性，方便简单，无需标记探针，可用于临床检测.

【关键词】 肺炎衣原体；肺炎支原体；荧光偏振；多重聚合酶链反应

【Abstract】 AIM: To develop a simple，economical，accurate and practical method for the detection of Mycoplasma pneumoniae (MP) and Chlamydia pneumoniae (CP) using Templatedirected dyeterminator incorporation with fluorescence polarization （TDIFP） and a multiple PCR. METHODS: Twopair primers of MP and CP were used to amplify DNA of positive and negative controls and 521 samples by a multiple PCR， then the PCR products were identified by TDIFP：MP and CP specific probe hybridization and special fluorogenic label ddNTP incorporation. A fluorogenic ddNTP was directly added to the end of probe under the direction of template. The results were measured by a fluorescencepolarization microplate reader and compared with the results of sequencing. RESULTS: There were 113 patients infected with MP， 121 patients infected with CP， 10 with double infections. Compared with the results of sequencing， the results measured by TDIFP showed an excellent overall agreement when single infection was taken into account. The proposed method could detect single or multiple infection by a multiple PCR， but DNA sequencing method was limited. TDIFP method reached the detection level (10 copies) and the data of FP values showed excellent reproducibility. CONCLUSION: The proposed method allows a sensitive， special， simple and economical detection of MP and CP by a multiplePCR without any use of label probes. It is expected to be an extremely useful tool in clinic.

【Keywords】 Mycoplasma pneumoniae; Chlamydophila pneumoniae; fluorescenc polarization， multiple PCR

0引言

肺炎支原体(Mycoplasma pneumoniae， MP)和肺炎衣原体(Chlamydia pneumoniae， CP)是引发呼吸道感染的常见病因，患者的起始症状及胸部X线特征与其他病原体特别是SARS病毒引起的呼吸道感染极其相似而易误诊. 因此，及早快速准确地检测MP，CP感染，对鉴别诊断和预防控制相关疾病非常重要［1-2］. 我们采用荧光偏振检测与模板指导的末端延伸反应检测技术相结合（TDIFP）的方法，建立了在同一反应体系中应用多重引物，同步检测MP，CP感染的方法.

1材料和方法

1.1材料

标本采集于在第四军医大学唐都医院、西京医院、西安交通大学第二医院儿科的就诊患者521例，在24 h内未使用任何抗生素. 用无菌咽试子插入咽喉处旋转涂抹， 停留1 min后取出试子重悬于500 μL PBS中，置于-20℃备检. pGEMTEasy Vector System TA Cloning试剂盒(Promega Corporation公司)，BigDye Terminator Cycle Sequenceing试剂盒、ABI 377（美国AB公司），ddGTPR110/ddCTPTAMRA，核酸外切酶I、虾碱性磷酸酶、荧光偏振检测仪（美国Perkin Elmer公司）. 含CP，MP保守区基因质粒由本研究所提供. DNA引物及探针由上海博亚公司合成，据GenBank基因序列及引物合成原则选取CP(CP 16S ribosomal RNA)，MP(MP 16S ribosomal RNA)保守区序列设计各自特异、互不交叉的引物、探针及掺入碱基，扩增片段长度分别为160， 275 bp. CP：引物5′ tatttgacaactgtagaaatacagc 3′， 5′ ttagagttccccaccctaagtgctggc 3′，探针5′ cgcaaggacagatacacaggtgctgcatgg 3′，掺入碱基ddCTPTAMRA，MP：引物5′ aaaggacctgcaagggttcgttat 3′，5′ ctctagccattacctgctaaagtc 3′，探针5′ agtagaatagccacaatgggactgacac 3′，掺入碱基ddGTPR110.

1.2方法

1.2.1DNA的提取及多重PCR扩增将分泌物在500 μL PBS中反复震荡洗涤挤干，12 000 g离心2 min， 弃上清， 沉淀震荡重悬于200 μL PBS中， -20℃反复冻融3次， 煮沸， 12 000 g离心5 min， 留上清作模板. 取DNA模板5 μL，扩增靶片段DNA. 扩增条件：dNTP 150 μmol/L，引物各20 pmol/L，MgCl2 2.0 mmol/L. 94℃ 5 min变性， 94℃ 1 min，50℃ 2 min， 72℃ 5 min，30个循环. 含CP，MP16SRNA基因质粒DNA混合物为阳性对照，不含待测靶基因的同源质粒DNA为阴性对照.

1.2.2PCR扩增产物的分析采用CP，MP特异序列杂交与模板指导的末端碱基掺入延伸反应（TDIFP）对扩增产物分析. PCR产物与核酸外切酶I、虾碱性磷酸酶37℃孵育1 h，消化剩余的引物和dNTP，95℃ 15 min灭活酶活性. 然后以此产物为模板，分别以CP，MP特异探针及标记的ddGTPR110/ddCTPTAMRA为底物，在DNA聚合酶及其缓冲液中于95℃ 2 min， 95℃ 15 s，45℃ 30 s，25个循环，特异序列杂交并引导模板指导的末端碱基ddGTPR110/ddCTPTAMRA掺入延伸反应(图1)，分别于波长535，595 nm 检测R110，TAMRA掺入荧光偏振值（mp）.

1.2.3敏感性测定以10倍比例分别将CP，MP阳性对照的质粒倍比稀释直至10ag(1拷贝)，PCR扩增，产物进行TDIFP法分析判读.

1.2.4重复性测定分别对阴阳性对照及521例标本的荧光偏振值重复检测10次，观察FP变化.

1.2.5与测序方法对比应用试剂盒将随机抽取TDIFP检测CP，MP阳性各50例标本PCR产物连接至pGEMTEasy质粒载体中，测定插入片段的DNA序列，在NCBI BLAST2.0中确定所测序列，并与TDIFP方法检测结果比较.

统计学处理： 检测结果用SPSS 10.0软件经χ2检验.

2结果

2．1TDIFP法检测检测阴、阳性对照与标本DNA经2对引物扩增后，分别与CP，MP的特异探针及荧光标记碱基反应，分别检测R110，TAMRA荧光偏振值. 阴性对照无特异的杂交反应并ddGTPR110/ddCTPTAMRA掺入，TAMRA，R110值均未增高，CP，MP阳性对照分别与相应特异的探针发生杂交反应并ddGTPR110或ddCTPTAMRA掺入，R110或TAMRA值分别增高；TAMRA及R110值均增高， 则CP，MP双重阳性(表1). 521例标本中CP感染阳性121例，MP感染阳性113例，其中CP，MP双重感染阳性10例.表1对照与标本的R110，TAMRA荧光偏振值（略）

2.2敏感性测定对阳性对照质粒倍比稀释的PCR扩增产物进行的TDIFP分析表明，该法敏感度可达10拷贝.

2.3重复性测定在521例标本中，荧光偏振值检测10次的变化幅度小于10 mp，无统计学意义.

2.4与测序方法对比50例单纯CP，MP感染与测序方法符合率达98% (P>0.05).

3讨论

CP，MP是引发急性呼吸、循环系统感染的主要病原体，在无实验室依据时临床难以与其他病原进行鉴别［3-4］. 传统的抗原检测易受到采样、运送、保存、用药及抗原交叉反应等多种因素的干扰. 基因诊断直接检测临床标本感染病原体的基因， 属病因诊断，在疾病预防、诊断及疗效考核等各方面都有重要意义［5］. 经典的采用琼脂糖凝胶电泳等手段对检测结果观察分析，人为误差大，假阳性、假阴性率高，实时荧光定量PCR检测技术需特异标记的探针，实验成本增加，价格昂贵［6］. 荧光偏振技术检测偏振光强度而非荧光强度，灵敏度高，快速、简单和准确. TDI反应是在DNA模板引导下的引物末端延伸反应，通过引物扩增、确定特异探针与靶DNA的识别杂交及在模扳指导下在特定位置特异硷基掺入三重把关，决定基因型，从而确保反应的特异性［7］.

我们在一次PCR反应体系中加入2对高度特异、互不交叉的CP， MP引物，针对2个靶DNA进行扩增，再利用TDIFP基因检测技术，使用2个特异探针及特异末端终止碱基，对PCR产物鉴定，检测CP， MP，使得对感染的检测快速、可靠、特异及操作简单，尤其能降低多重混合感染的漏诊率和检测成本，提高了检验效率，与测序检测方法符合率高， 敏感度高达10拷贝，不失为高通量的、临床实验室实用的基因诊断新方法.

参考文献

［1］陈小友，贾土妹，陈黎勤. 肺炎衣原体和肺炎支原体MP感染与儿童哮喘的关系［J］. 浙江预防医学，2006， 18（10）：50-54.

［2］姚莹. SARS诊断的鉴别思考［J］. 中国误诊学杂志，2005，5(5)：959-960.

［3］Liu G， Talkington DF， Fields BS，et al. Chlamydia pneumoniae and Mycoplasma pneumoniae in young children from China with communityacquired pneumonia［J］. Diagn Microbiol Infect Dis， 2005，52(1):7-14.

［4］Sinaniotis CA， Sinaniotis AC. Communityacquired pneumonia in children［J］. Curr Opin Pulm Med， 2005，11(3):218-225.

［5］Ginevra C， Barranger C， Ros A，et al.Development and evaluation of Chlamylege， a new commercial test allowing simultaneous detection and identification of Legionella， Chlamydophila pneumoniae， and Mycoplasma pneumoniae in clinical respiratory specimens by multiplex PCR［J］. J Clin Microbiol， 2005，43(7):3247-3254.