CN110511865A - 高通量核酸提取系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种高通量核酸提取系统。本发明提供的高通量核酸提取系统，包括操作仓、机械手、磁棒、磁套、反应装置、提取装置、液体分配装置、样品扫码装置和控制装置，机械手包括至少两个可三维运动的第三轴，提取装置可活动地设置在一个第三轴上，包括用于固定磁棒的第一装载组件和用于固定磁套的第二装载组件，以分别使磁棒伸入磁套或由磁套移出及使磁套伸入反应装置或由反应装置移出；液体分配装置可活动地设置在另一个第三轴上，包括至少两个分配针，以分别在伸入反应装置或从反应装置移走的两种状态切换。机械手在控制装置作用下，运行精度高，稳定性好，同时样品扫码装置对样品自动化识别，提高了核酸提取效率。

Description

高通量核酸提取系统

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种高通量核酸提取系统。

背景技术

核酸是存储和传递生命信息的一类重要的生物大分子，也是现代生物化学和分子生物学研究的核心分子。随着近年来分子生物学的高速发展，涌现出了一大批以核酸为基础的分子生物学实验，如二代测序、荧光定量PCR、基因芯片、核酸分子杂交等等，而DNA的完整性、RNA的降解程度以及核酸的纯度和浓度等都将对分子生物学实验结果产生或多或少的影响，因此分子生物学实验首先面临的问题就是如何快速、高效地从复杂样本中提取出纯度较高的核酸。

目前已存在多种核酸提取方法，如酚-氯仿抽提法、碱抽提法、溴化十六烷基三甲胺(CTAB)抽提法、硅胶膜吸附法以及磁珠分离法等，并已开发出基于上述方法的核酸提取仪。然而，随着生物产业的发展，核酸提取的样本呈数量增加和复杂度加深的趋势，为了适应这一趋势，开发高通量的核酸提取仪成为当今的热点。其中，基于磁珠分离法的核酸分离仪根据自动化提取流程又可以分为抽吸式和磁棒式，二者主要区别在于：基于抽吸式的核酸提取仪是通过转移反应溶液来实现核酸的提取纯化，其步骤包括：向样本中加入裂解液，吹打混匀，反复磁珠吸附、移走裂解液、加入洗涤液洗涤磁珠、对磁珠吸附、移走洗涤液、加入洗脱液等操作即可得到纯化的核酸，但在转移液体过程中，底部会有液体残留，从而导致盐分残留大、核酸纯度相对较低，而且如果样本太粘稠的话，用于吸取液体的自动化移液系统极易出现被堵塞的情况；而基于磁棒法的核酸提取仪包括磁棒、磁套和深孔板等，其步骤包括：在进行核酸提取时，将样品加至深孔板中裂解，同时体系中含有磁珠以将裂解液中的核酸吸附到磁珠表面，此后的洗杂过程由磁棒转移带有核酸的磁珠在不同的深孔板中完成，这种方案提取的核酸盐分残留低，纯度更高，并且不会出现堵塞问题，但是该传统的基于磁棒法的核酸提取仪存在的问题是：1)纯化后的核酸洗脱液需要手工转移，转移过程中容易出现手动操作失误，造成人为因素的污染，产生假阳性；2)经过盐洗、洗涤、洗脱，步骤多、耗时长，特别是需要在较短时间内处理大量样本时，交叉污染严重，出错率大大提高；3)在磁珠多次转移过程中，吸附在磁珠上的核酸暴露在外，容易受到环境中的杂质如灰尘、酶等的污染，尤其是RNA极易被降解；4)设备市场价格较高、维护成本高，各功能模块协调性、灵活性较差。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有的基于磁棒法的核酸提取仪因自动化程度不够高、各功能模块协调性和灵活性较差从而导致提取步骤繁琐、出错率高、存在样本污染等的缺陷，从而提供一种各功能模块灵活性和集成性更佳、提取步骤简单、出错率低的高通量核酸提取系统。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

本发明提供一种高通量核酸提取系统，包括用于提供封闭环境的操作仓以及设置在所述操作仓内的机械手、磁棒、磁套、反应装置、提取装置、液体分配装置、样品扫码装置和控制装置；

其中，所述机械手包括至少两个可三维运动的第三轴；所述提取装置包括分别可活动设置在一个所述第三轴上用于固定所述磁棒的第一装载组件和用于固定所述磁套的第二装载组件，以分别使所述磁棒伸入所述磁套或由所述磁套移出以及使所述磁套伸入所述反应装置内或由所述反应装置内移出；所述液体分配装置包括分别可活动设置在另一个所述第三轴上的至少两个分配针，以分别在伸入所述反应装置内或从所述反应装置内移走的两种状态进行切换；所述样品扫码装置包括扫码机构和自动化辅助机构，以对样品自动化识别；所述控制装置与所述机械手相连接。

优选地，该高通量核酸提取系统，所述第一装载组件包括第一n型框以及可拆卸设置在所述第一n型框内的至少一个第一固定杆；所述第二装载组件包括第二n型框以及可拆卸设置在所述第二n型框内的至少一个第二固定杆。

进一步优选地，该高通量核酸提取系统，所述第一装载组件设置在所述第二装载组件的上方，并均与所述第三轴通过滑轨连接。

进一步优选地，该高通量核酸提取系统，所述液体分配装置还包括驱动机构以及设置在所述驱动机构上的调节机构，所述调节机构包括至少两阶齿轮以及分别与每阶所述齿轮啮合的齿板，所述分配针设置在所述齿板上。

进一步优选地，该高通量核酸提取系统，所述调节机构包括三阶分度圆直径依次递增的所述齿轮以及对应的三阶所述齿板，三阶所述齿轮由所述驱动机构同轴驱动，三阶所述齿板分别在每阶所述齿轮驱动下错位运动以调节所述分配针的间距。

进一步优选地，该高通量核酸提取系统，所述反应装置包括阵列孔道机构，所述自动化辅助机构包括若干用于以带动所述阵列孔道机构转动的卡座、用于对所述阵列孔道机构进行限位的限位孔以及运动轨道，所述扫码机构沿所述运动轨道运动以对转动的所述阵列孔道机构自动化识别。

进一步优选地，该高通量核酸提取系统，所述液体分配装置还包括与所述分配针相连接的注射泵机构。

进一步优选地，该高通量核酸提取系统，所述机械手包括平行设置的两个第一轴、可活动设置在所述第一轴上的两个第二轴以及可活动设置在每个所述第二轴上的两个所述第三轴。

优选地，该高通量核酸提取系统，还包括设置在所述操作仓内并与所述控制装置相连接的加热振荡机构、液滴捕捉机构、清洗干燥装置和消毒杀菌装置。

进一步优选地，该高通量核酸提取系统，所述清洗干燥装置包括清洗机构和干燥机构。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的高通量核酸提取系统，包括操作仓以及设置在该操作仓内的机械手、磁棒、磁套、反应装置、提取装置、液体分配装置、样品扫码装置和控制装置。

该结构的高通量核提取系统，机械手包括至少两个可三维运动的第三轴，在其中一个第三轴上可活动地设置有提取装置，该提取装置包括用于固定磁棒的第一装载组件和用于固定磁套的第二装载组件，以分别使磁棒伸入磁套或由磁套移出以及使磁套伸入反应装置内或由反应装置内移出；在另一个第三轴上可活动地设置有液体分配装置，该液体分配装置包括至少两个分配针，以分别在伸入反应装置内或从反应装置内移走的两种状态进行切换。机械手在控制装置作用下能够准确地实现磁棒与磁套之间的相对运动以及各分配针单通道的移液操作，运行精度高，稳定性好，同时样品扫码装置对样品自动化识别，并录入样品信息，提高了核酸提取的效率。

2.本发明提供的高通量核酸提取系统，第一装载组件包括第一n型框以及与该第一n型框可拆卸连接的第一固定杆，第二装载组件包括第二n型框以及与该第二n型框可拆卸连接的第二固定杆，该结构的装载机构可以选择性地装载与核酸提取实验通量相当的若干套磁棒和磁套进行实验，并在第三轴带动下可实现磁棒和磁套的三维运动以进行核酸提取过程。

3.本发明提供的高通量核酸提取系统，调节机构包括三阶分度圆直径依次递增的齿轮以及与每阶齿轮对应地三阶齿板，三阶齿轮由驱动机构同轴驱动，则三阶齿板分别在每阶齿轮驱动下产生错位运动，使得设置在每阶齿板上的多个分配针发生相对运动，也即，多个分配针之间的间距可实现精确调节，灵活性好，自由度高，可匹配不同间距的反应装置。

4.本发明提供的高通量核酸提取系统，还包括设置在操作仓内并与控制装置相连接的加热振荡机构、液滴捕捉机构、清洗干燥装置和消毒杀菌装置，通控制装置可自动化的实现高通量核酸提取的构建，与现有的同类产品相比，具有更好的灵活性和更高的集成性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1提供的高通量核酸提取系统结构示意图；

图2为图1内部结构示意图；

图3为图1中底座俯视图；

图4为本发明实施例1提供的高通量核酸提取系统控制装置电控原理示意图；

图5为加热振荡机构和液滴捕获机构结构示意图；

图6为图1中加热振荡组件爆炸图；

图7为图1中磁棒、磁套在挂置架上挂置状态示意图；

图8为图1中磁棒、磁套在装载机构上固定状态示意图；

图9为图1中液体分配装置示意图；

图10为图9中调节机构示意图；

图11为图1中扫码机构结构示意图；

图12为图11中扫码机构内部结构示意图；

图13为图1中清洗干燥装置结构示意图；

图14为图13中清洗干燥装置内部结构示意图；

附图标记说明：

1-操作仓；11-底座；12-机箱；121-窗口；13-开窗；131-视窗；

2-控制装置；21-电源开关；22-急停按钮；23-PC终端；

3-机械手；31-第一轴；32-第二轴；33-第三轴；

4-反应装置；41-阵列孔道机构；42-加热振荡机构；421-第一壳体；422-加热振荡组件；4221-第一基座；42211-第一凹槽；4222-电磁铁；4223-振动块；4224-盖板；4225-隔热垫；4226-加热板；4227-导热板；4228-限位架；

5-提取装置；51-磁棒；52-磁套；53-挂置架；54-装载机构；541-第一装载组件；5411-第一n型框；5412-第一固定杆；542-第二装载组件；5421-第二n型框；5422-第二固定杆；55-液滴捕获机构；551-凹盘；552-支撑脚；56-低温保存机构；

6-液体分配装置；61-第二壳体；611-固定条；62-驱动机构；63-调节机构；631-齿轮组件；632-齿板组件；64-分配针；65-注射泵机构；

7-样品扫码装置；71-扫码机构；72-自动化辅助机构；721-第三壳体；722-伺服电机；723-带轮；724-卡座；725-限位孔；726-运动轨道；

8-清洗干燥装置；81-第四壳体；82-清洗机构；82-干燥机构；84-排污管；

9-消毒杀菌装置。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种高通量核酸提取系统，如图1所示，包括操作仓1、控制装置2、机械手3、反应装置4、提取装置5、液体分配装置6、样品扫码装置7、清洗干燥装置8和消毒杀菌装置9。

如图1、图2和图3所示，操作仓1包括底座11、机箱12和开窗13。在底座11上设置有若干容纳槽；机箱12设置在底座11上，在机箱12的前壳体上设置有窗口121；开窗13的上边缘铰接设置在窗口121的上边缘，开窗13上设置有视窗131，视窗131的材质为玻璃。通过开窗13扣合窗口121上以将核酸提取过程与外界环境隔离，降低外界环境对核酸提取的影响，且通过视窗131能够实时查看核酸提取过程。

如图1所示，控制装置2包括运动控制单元、温度控制单元、数据传输单元、显示驱动单元、电源开关21、急停按钮22和PC终端23。如图4所示，运动控制单元通过RS232或RS485的通讯协议与机械手3、反应装置4、提取装置5、液体分配装置6、样品扫码装置7进行通讯，以实现精确的机械手运动、加热振荡、提取操作、液体分配、自动扫码的控制；温度控制单元用于控制反应装置4、提取装置5、清洗干燥装置8的温度，通过分别控制反应装置4、提取装置5、清洗干燥装置8内的加热或冷却功率器件以保持恒定的温度，控制稳定性精度为±0.5℃。控制装置2数据通过数据传输单元上传至上位机实现数据记录与分析，并通过显示驱动单元在液晶显示屏上实现温度信息显示或基础交互操作信息。

如图2所示，机械手3包括第一轴31、第二轴32和第三轴33。第一轴31包括两条平行臂，每条臂的两端架设在底座11上，两条平行臂所在的平面与底座11上表面平行；第二轴32包括与第一轴31垂直设置的两条平行臂，每条臂的两端分别与第一轴31的两条臂滑动搭接，并在控制装置2的运动控制单元指令下可独立地沿第一轴31在水平的X方向做往复运动；第三轴33包括竖直设置的两条平行臂，分别设置在第二臂32的两条臂上，在控制装置2的运动控制单元指令下可独立地沿第二轴32在水平的Y方向做往复运动，也可以独立地沿第二轴32在竖直的Z方向做往复运动。该结构的机械手3，第三轴33朝向底座11的一端用于固定提取装置5、液体分配装置6等，在控制装置2的运动控制单元指令下，第三轴33可沿XYZ三维方向运动，并可精确运动至底座11上方的任何部位，提高了核酸提取自动化程度。

如图2和图3所示，反应装置4包括阵列孔道机构41和加热振荡机构42。阵列孔道机构41选择多孔板或多连管，每个孔道均可作为核酸提取过程中裂解、洗涤、洗脱的场合；其中，多孔板可选择6孔板、12孔板、24孔板、48孔板、96孔板，多连管可选择6孔道、12孔道、24孔道、48孔道、96孔道，在具体操作时，可根据所要提取核酸的量而选择合适的多孔板或多连管，从而实现高通量核酸提取，本实施例中，阵列孔道机构41选择呈阵列排布的多连管，共96孔道。

如图5和图6所示，加热振荡机构42包括第一壳体421以及设置在第一壳体421上的多组加热振荡组件422，每组加热振荡组件422包括第一基座4221、电磁铁4222、振动块4223、盖板4224、隔热垫4225、加热板4226、导热板4227和限位架4228。第一基座上4221上设置有第一凹槽42211，电磁铁4222共4块，分别设置在第一凹槽42211的四周，振动块4223设置在第一凹槽42211内，并与第一凹槽42211滑动连接，其材质选用铁磁性材料，如图7所示；通过4块电磁铁4222的间断通断电，从而对振动块4223向不同方向吸引振动块4223在第一凹槽42211内来回运动，形成振荡。在振动块4223上依次设置盖板4224、隔热垫4225、加热板4226、导热板4227和限位架4228；隔热垫4225减少加热板4226的热量对电磁铁4222、振动块4223的影响；加热板4226选用加热毯，与温度控制单元连接；限位架4228用于防置阵列孔道机构41，加热板4226的热量通过导热板4227传递至阵列孔道机构41。该结构的加热振荡机构42，由运动控制单元控制振荡状态，如振动方式、方向、速度以及振荡间隔时间，同时温度控制单元实时控制温度，从而满足核酸提取过程中多样化加热振荡需求。

如图1、图2、图3、图5、图7和图8所示，提取装置5包括磁棒51、磁套52、挂置架53、装载机构54、液滴捕获机构55和低温保存机构56。挂置架53设置在底座11上，用于挂置提取操作所备用的磁棒51和磁套52。装载机构54设置在一个第三轴33上，包括第一装载组件541以及设置在第一装载组件541下方的第二装载组件542；其中，第一装载组件541包括第一n型框5411以及设置在第一n型框5411内的若干个用于悬挂磁棒51的第一固定杆5412，第一固定杆5412与第一n型框5411可拆卸连接，第一n型框5411与第三轴33通过滑轨连接，每个第一固定杆5412上可悬挂8个磁棒51，第一n型框5411上可并列设置12个第一固定杆5412，也即，第一装载组件541上可悬挂96个磁棒51；第二装载组件542包括第二n型框5421以及设置在第二n型框5421内的若干个用于悬挂磁套52的第二固定杆5422，第二固定杆5422与第二n型框5421可拆卸连接，第二n型框5421与第三轴33通过滑轨连接，每个第二固定杆5422上可悬挂8个磁套52，第二n型框5421上可并列设置12个第二固定杆5422，也即，第二装载组件542上可悬挂96个磁套52。第一装载组件541与第二转载组件542在控制装置2的运动控制单元指令下可独立相对运动，具体为：当第一装载组件541相对于第二装载组件542运动时，以使磁棒51伸入对应的磁套52或使磁棒51由磁套52移出；当第二装载组件542相对于阵列孔道机构41运动时，使磁套52伸入阵列孔道机构41的孔道内或使磁套52由阵列孔道机构41的孔道内移出。如图5所示，液滴捕获机构55包括凹盘551以及设置在凹盘551下表面的支撑脚552，凹盘551对应一组加热振荡组件422，支撑脚552与第一壳体421滑动连接，该液体捕获机构55在控制装置2的运动控制单元指令下可在加热振荡机构42上方来回移动，以在磁棒51伸入对应的磁套52或由磁套52移出以及磁套52伸入阵列孔道机构41的孔道内或由阵列孔道机构41的孔道内移出的提取操作转移时捕获磁棒51和磁套52滴落的液体，避免交叉污染。核酸提取物可暂存至低温保存机构56中，该低温保存机构56与控制装置2的温度控制单元连接，提供合适的保存温度。

如图9和图10所示，液体分配装置6包括第二壳体61、驱动机构62、调节机构63、分配针64和注射泵机构65。第二壳体61设置在另一个第三轴33朝向底座11的一端，在第二壳体61的侧壁上设置条形开口(图中未示出)和固定条611，固定条611设置为两条，并与条形开口设置方向一致，用以承托调节机构63。驱动机构62固定设置在第二壳体61内，选用电机，该电机的转轴竖直向下设置，并由控制装置2的运动控制单元控制其运行状态，如转速、转向。调节机构63包括齿轮组件631和齿板组件632，齿轮组件631位于第二壳体61内，由依次层叠设置的三阶齿轮组成，并同心设置在驱动机构62的转轴上，由上至下该三阶齿轮的分度圆直径依次递增；齿板组件632由依次层叠设置的三阶齿板组成，此三阶齿板部分由条形开口伸入至第二壳体61内以分别与三阶齿板一一啮合。三阶齿板分设在两条固定条611上，并可沿固定条611滑动连接；在其中一个固定条611上以及每阶齿板上分别设置有一个分配针64，共设置4个分配针64；通过驱动机构62对齿轮组件631同轴驱动，由于三阶齿轮分度圆直径不同，从而使得每阶齿板沿固定条611错位运动的幅度不同，继而使得各个分配针64的间距精确可调，以适应不同大小的阵列孔道机构41。如图1、图2和图3所示，注射泵机构65设置在底座11上，包括若干精密注射泵，分配针64与精密注射泵一一对应连接。

作为可替换的实施方式，齿轮组件631也可以由三阶齿轮组成，对应地，齿板组件632由两阶齿板组成，在该两阶齿板上各设置一个分配针64，即共两个分配针64。

如图1、图2、图3、图11和图12所示，样品扫码装置7包括扫码机构71和自动化辅助机构72。其中，扫码机构71选用扫码枪；自动化辅助机构72包括第三壳体721、设置在第三壳体721内的伺服电机722、由伺服电机722驱动的若干带轮723、设置在每一个带轮723上的卡座724以及设置第三壳体721上表面的限位孔725、设置在第三壳体721侧表面的运动轨道726。伺服电机722在运动控制单元指令下驱动一个同轴的带轮723转动，此带轮723通过皮带继而带动其它带轮733以同样的速度转动，从而实现每个卡座724统一转动；阵列孔道机构41的多连管固定在每个卡座724上，并由限位孔725限定并与卡座724同步转动；扫码机构71在运动控制单元指令下在运动轨道726上沿着平行于多连管方向进行移动，以实现各多连管条形码的自动化扫码操作。

如图1、图2、图3、图13和图14所示，清洗干燥装置8包括第四壳体81、清洗机构82、干燥机构83和排污管84。清洗机构82为顶端开口的空腔结构，其结构和数量根据分配针64的结构和数量而设置，通过分配针64喷出清洗液，如去离子水，首先对分配针64内壁面进行清洗，然后所喷出的清洗液在清洗机构82狭小的空腔结构内形成涡流以对分配针64的外壁面进行清洗；在清洗机构82的空腔结构底部设置有排污管84，并通过阀门控制二者连通，经清洗后的污水最终由排污管84统一排放，清洗后的分配针64伸入干燥机构83内进行热风吹干。

如图1和图2所示，消毒杀菌装置9设置在机箱12内壁面，包括两组紫外灯，对核酸提取环境进行消毒，为非接触式灭菌，不产生杂质，不会对操作仓1内造成污染。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种高通量核酸提取系统，其特征在于，包括用于提供封闭环境的操作仓以及设置在所述操作仓内的机械手、磁棒、磁套、反应装置、提取装置、液体分配装置、样品扫码装置和控制装置；

其中，所述机械手包括至少两个可三维运动的第三轴；所述提取装置包括分别可活动设置在一个所述第三轴上用于固定所述磁棒的第一装载组件和用于固定所述磁套的第二装载组件，以分别使所述磁棒伸入所述磁套或由所述磁套移出以及使所述磁套伸入所述反应装置内或由所述反应装置内移出；所述液体分配装置包括分别可活动设置在另一个所述第三轴上的至少两个分配针，以分别在伸入所述反应装置内或从所述反应装置内移走的两种状态进行切换；所述样品扫码装置包括扫码机构和自动化辅助机构，以对样品自动化识别；所述控制装置与所述机械手相连接。

2.根据权利要求1所述的高通量核酸提取系统，其特征在于，所述第一装载组件包括第一n型框以及可拆卸设置在所述第一n型框内的至少一个第一固定杆；所述第二装载组件包括第二n型框以及可拆卸设置在所述第二n型框内的至少一个第二固定杆。

3.根据权利要求2所述的高通量核酸提取系统，其特征在于，所述第一装载组件设置在所述第二装载组件的上方，并均与所述第三轴通过滑轨连接。

4.根据权利要求3所述的高通量核酸提取系统，其特征在于，所述液体分配装置还包括驱动机构以及设置在所述驱动机构上的调节机构，所述调节机构包括至少两阶齿轮以及分别与每阶所述齿轮啮合的齿板，所述分配针设置在所述齿板上。

5.根据权利要求4所述的高通量核酸提取系统，其特征在于，所述调节机构包括三阶分度圆直径依次递增的所述齿轮以及对应的三阶所述齿板，三阶所述齿轮由所述驱动机构同轴驱动，三阶所述齿板分别在每阶所述齿轮驱动下错位运动以调节所述分配针的间距。

6.根据权利要求5所述的高通量核酸提取系统，其特征在于，所述反应装置包括阵列孔道机构，所述自动化辅助机构包括若干用于以带动所述阵列孔道机构转动的卡座、用于对所述阵列孔道机构进行限位的限位孔以及运动轨道，所述扫码机构沿所述运动轨道运动以对转动的所述阵列孔道机构自动化识别。

7.根据权利要求6所述的高通量核酸提取系统，其特征在于，所述液体分配装置还包括与所述分配针相连接的注射泵机构。

8.根据权利要求7所述的高通量核酸提取系统，其特征在于，所述机械手包括平行设置的两个第一轴、可活动设置在所述第一轴上的两个第二轴以及可活动设置在每个所述第二轴上的两个所述第三轴。

9.根据权利要求1-8任一所述的高通量核酸提取系统，其特征在于，还包括设置在所述操作仓内并与所述控制装置相连接的加热振荡机构、液滴捕捉机构、清洗干燥装置和消毒杀菌装置。

10.根据权利要求9所述的高通量核酸提取系统，其特征在于，所述清洗干燥装置包括清洗机构和干燥机构。