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关键词：
微生物传感器,大肠杆菌,毒性,重金属
发表时间：
2012-08-08 10:26:08
摘要: 采用聚碳酸酯膜直接固定法制备并优化了大肠杆菌( E . coli Top10) CellSense 生物传感器微生物电极, 探讨了其在重金属和有机污染物生物急性毒性分析中的应用性能. 结果表明, 基于对数生长后期和稳定期E. coli 微生物电极的CellSense 生物传感器具有良好的毒性分析性能, 基于衰减期E . coli 菌株的CellSense 生物传感器毒性分析的稳定性和灵敏性降低; CellSense 生物传感器测试得Hg2+ 、Cu2+ 、Zn2+ 、邻氯苯酚和对硝基苯酚对E. coli 的EC50 分别为016、311、518、180 和94 LgPmL, 制备的E. coli微生物电极在冰箱中4e 保存2 个月, 仍能很好地满足毒性分析的需要.
随着现代工业的迅速发展, 越来越多的有毒化学物质通过生产和使用进入到水体, 对水环境造成
日益严重的污染[ 1] . 到目前为止, 环境污染物的测定主要有理化分析方法和生物学方法[ 2] . 传统的理化分析方法能定量分析污染物中主要成分的含量, 但不能直接、全面地反映各种有毒物质对环境的综合影响[ 3~ 5] ; 早期的生物毒性评价一般采用向哺乳动物如鼠类口服毒物, 然后观察实验动物在1 h内的半致死量, 由于该评价方法耗时长, 操作复杂, 不能快速反映被测物质的毒性[ 6~ 8] .
近年来, 以微生物为受试体的生物传感器毒性分析技术因其快速、在线、灵敏和经济等特点得以迅速发展. 目前, 国内外已研究开发出Microtoxo R 、ToxAlertoR 、CellSense 和生物活性测定仪( 呼吸仪) 等快速毒性分析系统, 在环境监测领域得到广泛应用[ 9~ 14] .
本研究针对CellSense 生物传感器存在的商品化微生物电极价格较高和保存时间有限等不足[ 15, 16] , 采用聚碳酸酯膜直接固定法制备并优化了大肠杆菌( E. coli Top10) 微生物电极, 探讨了其在Hg2+ 、Cu2+ 和Zn2+ 等重金属离子和2-CP、4-NP 等毒性有机污染物急性毒性分析中的应用性能, 以期为CellSense 生物传感器在我国环境监测中的推广应用提供基础.
日益严重的污染[ 1] . 到目前为止, 环境污染物的测定主要有理化分析方法和生物学方法[ 2] . 传统的理化分析方法能定量分析污染物中主要成分的含量, 但不能直接、全面地反映各种有毒物质对环境的综合影响[ 3~ 5] ; 早期的生物毒性评价一般采用向哺乳动物如鼠类口服毒物, 然后观察实验动物在1 h内的半致死量, 由于该评价方法耗时长, 操作复杂, 不能快速反映被测物质的毒性[ 6~ 8] .
近年来, 以微生物为受试体的生物传感器毒性分析技术因其快速、在线、灵敏和经济等特点得以迅速发展. 目前, 国内外已研究开发出Microtoxo R 、ToxAlertoR 、CellSense 和生物活性测定仪( 呼吸仪) 等快速毒性分析系统, 在环境监测领域得到广泛应用[ 9~ 14] .
本研究针对CellSense 生物传感器存在的商品化微生物电极价格较高和保存时间有限等不足[ 15, 16] , 采用聚碳酸酯膜直接固定法制备并优化了大肠杆菌( E. coli Top10) 微生物电极, 探讨了其在Hg2+ 、Cu2+ 和Zn2+ 等重金属离子和2-CP、4-NP 等毒性有机污染物急性毒性分析中的应用性能, 以期为CellSense 生物传感器在我国环境监测中的推广应用提供基础.
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