多重PCR能够在单个扩增反应中采用多对引物对多个目的核酸片段进行同步检测和分析,并且作为一种高效的技术手段,在基础科研和临床研究方面已经得到了广泛的应用。但是,不同引物对之间的干扰和竞争使得传统的多重PCR较难均衡、有效地扩增各目的片段,并且其成功扩增的难度随着待扩增目标片段数目的增加而加大。常规的多重PCR优化方法可实现10重和10重以下的多重PCR的优化,但均严重依赖操作者的经验,费时费力,难以标准化,缺乏通用性。针对这一问题,我们基于微孔阵列芯片并结合DNA微阵列作为检测手段,建立了一套通用多重PCR及后续检测策略。利用表面亲疏水处理,我们可以在微孔阵列芯片上形成多个空间上相互隔离的微反应体系,每个体系中含有一对特定的特异性引物和共同的模板,因此完全避免了引物对之间的相互干扰和竞争。通过实施11重PCR以及116重PCR,我们对该多重PCR方法的特性进行了研究:灵活性实验显示出它能够对随机组合的模板进行均衡的扩增和检测,而且无需特别优化;灵敏度实验显示该方法的检测极限在每个微孔5个拷贝以下,甚至可以达到单分子检测;RNA以及RNA和DNA的混合物通过多重反转录PCR(RT-PCR)均能实现均衡而高效的扩增;在116重单目的片段检测实验中,99.1%(115/116)的目的片段呈现特异的阳性条带或信号,在所有模板均存在的116重PCR实验中,阳性检测率约为97.4%(112/115),这充分说明了它具有高通量检测的能力。我们将该方法应用于检测由外显子缺失引起的杜氏肌营养不良(Duchenne muscular dystrophy, DMD),在10个临床样本中,9个得到了同临床记录完全一致的结果。这些结果充分证明了基于微孔阵列芯片的多重PCR策略具有通用性,能够方便的针对多个基因或多种微生物进行快速、高效、便捷地同步检测,具有实际应用的潜力。最后,在实验的基础上,我们总结出了一个通用多重PCR建立及结果检测的标准流程。