成簇规律间隔短回文序列（clustered regularly interspaced short palindromic repeats, CRISPR）系统是广泛存在于细菌中的一种特有的免疫防御机制，与特殊的Cas蛋白结合后能够有效的对外源的核酸分子进行特异性片段化，并进一步促进其降解。CRISPR-Cas系统具有独特的靶向性，为开发针对于核酸为底物的生物传感器提供了新的概念。越来越多的研究人员根据不同Cas蛋白的性质,建立了独特的逻辑系统对靶标物质进行准确识别，基于CRISPR技术的生物传感器也开拓了该技术在基因编辑以外领域的应用。介绍了CRISPR-Cas系统的起源、作用机制和科学分类，根据生物传感器的作用方式以及识别底物进行了分类，并对基于CRISPR-Cas系统的高效生物传感器的应用前景进行了展望。

表面等离子共振(surface plasmon resonance，SPR)技术旨在检测物体表面附近折射率的变化，其特点是无标记、实时、灵敏和快速，该技术多用于研究分子的相互作用，包括动力学、效率常数和大分子构象变化等。电化学(electrochemical，EC)技术是一项用于定性定量研究电子转移、物质氧化还原、界面吸附等过程的成熟技术，具有简单、低成本和设备小型化的优点。现有的DNA杂交技术，例如光学、电化学或压电转导技术，主要关注于提高DNA杂交检测系统的选择性和灵敏度。传统的SPR在DNA分析方面，由于无法测量折射率的极小变化而在超灵敏检测中的应用受到限制。因此，随着纳米材料的研发和联用技术的飞速发展，SPR与EC联用的生物传感器研究越来越成为人们关注的热点。近年来，关于SPR和EC联用在DNA检测方面的综述鲜有报道。对SPR和EC检测DNA的技术原理、联用方法、应用进展等方面作出了简要的介绍，以期为表面等离子共振和电化学联用的DNA传感器相关研究提供参考。

环介导等温扩增（loop-mediated isothermal amplification，LAMP）具有快速、等温、特异性高、操作简单等特点，因而近年来基于LAMP原理的生物传感器被广泛开发利用。基于此，对LAMP进行了基本介绍，包括引物设计原理、扩增体系组成及作用、具体扩增过程以及优缺点。然后，重点介绍了基于LAMP的比色生物传感器、荧光生物传感器、电化学生物传感器以及其他种类的生物传感器，并对各类生物传感器的特点进行了总结、比较。最后，剖析了LAMP生物传感器目前的不足，并对其发展方向做出展望，以期为今后研发低成本、高灵敏度、自动化、微型化的LAMP生物传感器提供参考。

重金属残留超标是重大食品安全问题之一。为建立一种快速简单的Cd ²⁺和Pb ²⁺重金属离子检测法，以磁性Fe ₃O ₄纳米粒子(MNPs)的过氧化物酶活性作为传感信号输出工具，以核酸适配体的特异性识别功能作为靶标识别元件，建立了一个比色传感器。通过可行性分析和条件优化确定检测方法，再通过灵敏度和特异性实验对传感器性能进行评估。在最优条件下，Cd ²⁺和Pb ²⁺的最低检测线分别为0.108 μmol/L和0.117 μmol/L。该检测方法检测成本低、检测过程快速简单、检测结果肉眼可见，凭借手持式光度计即可实现定量分析。此外，该方法受其他离子干扰相对较小，特异性较强。该传感器的建立将使重金属的现场实时快速检测成为可能，为我国食品安全检测提供了有力保障。

气体生物传感器是基于生物识别、生物转化及气体信号输出的传感器。它通过“酶”构建产气体系，利用气体浓度仪、气压仪、pH计检测气体浓度值、气压值、pH，并通过数值或肉眼观察颜色变化后建立分析浓度、气压、pH、颜色与靶物质间的关系，从而实现对靶物质的快速、准确、灵敏地定性定量检测。介绍了气体生物传感器的性质，总结了气体生物传感器的分类，综述了气体生物传感器的信号识别原理和信号输出方式，并对气体生物传感器的传感材料、搭建方式提出了展望。

气体生物传感器是基于生物识别、生物转化及气体信号输出的传感器。近年来，由于气体生物传感器具有操作简单、灵敏度高、特异性好等特点，被应用于生物标志物、细胞、蛋白等靶物质的检测中。介绍了气体生物传感器的性质和分类，并分别阐述了蛋白酶介导的气体生物传感器、核酸酶介导的气体生物传感器、模拟酶介导的气体生物传感器和其他气体生物传感器的原理和应用，展望了气体生物传感器的检测手段和应用前景，为气体生物传感器的研究提供了参考。

荧光适配体作为一种无需标记的荧光探针，具有许多潜在的优势，并被应用于多种靶物质（如ATP、RNA）的检测，是目前适配体研究领域的热点。孔雀石绿适配体（malachite green aptamer，MGA）属于荧光适配体，其能通过配体诱导折叠形成结合口袋，进而促进孔雀石绿（malachite green，MG）的发光。目前，已经筛选得到的MGA的种类较少，主要介绍了已知的MG RNA适配体及其变构体和MG DNA适配体的特性，以及影响MG-MGA复合物荧光强度的因素。同时，还对主要的MG衍生物和共聚物进行了总结。最后，综述了MGA在生物传感、荧光成像等方面的应用，并对MGA的发展方向进行了展望，以期为MGA在生物检测、生物成像等方面的应用提供指导。

近年来，肉制品掺假现象已成为社会关注的热点，鉴定畜产品中动物源性成分是打击掺假的一种重要技术手段。基于此，利用不对称PCR技术（asymmetric PCR，As-PCR），并结合G-四联体的功能特点，建立了一种G-四联体比色生物传感器以鉴定肉制品中羊源性成分。以羊的基因组DNA为模板，并在限制性正向引物的5′端加上一段G-四联体的反向互补序列，通过As-PCR扩增出大量含有G-四联体序列的单链DNA（single strand，ssDNA），生成的ssDNA在K+的作用下可与氯高铁血红素（hemin）结合形成具有DNA核酶（DNAzyme）活性的G-四联体-hemin复合物。该复合物可催化H2O2与2,2′-联氮-双（3-乙基-苯并噻唑琳-6-磺酸）二胺盐\[2,2′-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt，ABTS2-\]的反应，从而生成绿色的反应产物，结果可用肉眼观察，无需电泳、测序等常规检测步骤。通过对As-PCR反应条件和体系的优化，该生物传感器可实现对肉制品中羊源性成分准确、快速的鉴定，可稳定检测出的混合肉样中羊源性成分的最低质量分数为5%。研究所建立的G-四联体比色生物传感器具有简便、灵敏、可视化、低成本等优点，可用于肉制品中动物源性成分的检测，为肉制品的安全检测提供了强有力的技术支撑。