一種生物毒性急性試驗(yàn)鑒別方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開(kāi)了一種生物毒性急性試驗(yàn)鑒別方法，屬于生物分析檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]生物毒性檢測(cè)能直觀地反映污染水體對(duì)生物群種的綜合毒性，是預(yù)測(cè)和控制化學(xué)物污染的一種不可缺少的輔助手段，因而得到了廣泛應(yīng)用和迅速發(fā)展。
[0003]生物毒性是指樣品對(duì)生物的毒性強(qiáng)弱，分急性毒性和慢性毒性，通常以半致死濃度表示，應(yīng)用環(huán)保，醫(yī)學(xué)臨床，自來(lái)水，海關(guān)及公安，目前常見(jiàn)的生物傳感器分為魚(yú)類(lèi)、貝類(lèi)、藻類(lèi)、跳騷類(lèi)和發(fā)光菌等。
[0004]急性毒性試驗(yàn)，又稱(chēng)急性致死試驗(yàn)、短期試驗(yàn)，指在短期時(shí)間內(nèi)接觸高濃度毒物時(shí)，被測(cè)試污染物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致受試生物群體產(chǎn)生一特定比例的有害影響的試驗(yàn)；它可在較少時(shí)候內(nèi)獲得污染物的毒性危害信息，急性毒性試驗(yàn)可以反應(yīng)機(jī)體短時(shí)間接觸污染物所受的的損害，并為確定有毒物質(zhì)的作用、劑量與效應(yīng)的關(guān)系提供依據(jù)，是一種應(yīng)用廣泛的毒性測(cè)試方法。
[0005]隨著社會(huì)的發(fā)展，生物毒性已經(jīng)逐步成為評(píng)價(jià)污染的手段之一，國(guó)內(nèi)外主要的生物毒性檢測(cè)技術(shù)為發(fā)光細(xì)菌毒性檢測(cè)方法。
[0006]在《水質(zhì)毒性分析的最新技術(shù)及應(yīng)用》中說(shuō)明，發(fā)光細(xì)菌綜合毒性檢測(cè)技術(shù)是建立在細(xì)菌發(fā)光生物傳感方法基礎(chǔ)上的毒性檢測(cè)技術(shù)，它能有效地檢測(cè)突發(fā)性或破壞性的環(huán)境污染；發(fā)光細(xì)菌的發(fā)光過(guò)程是菌體內(nèi)一種新陳代謝的生理過(guò)程，是光呼吸進(jìn)程，是呼吸鏈上的一個(gè)側(cè)支，該光的波長(zhǎng)在500nm左右，但是這個(gè)發(fā)光過(guò)程易受到外界條件的影響，凡是干擾或者損害細(xì)菌呼吸或生理過(guò)程任何因素都能使細(xì)菌發(fā)光強(qiáng)度發(fā)生變化，有毒有害物質(zhì)與發(fā)光細(xì)菌接觸時(shí)，水樣中的毒性物質(zhì)會(huì)影響發(fā)光菌的新陳代謝，發(fā)光強(qiáng)度的減弱與樣品毒性物質(zhì)的濃度成正比。
[0007]細(xì)菌發(fā)光法的現(xiàn)場(chǎng)水質(zhì)綜合毒性分析技術(shù)在環(huán)境檢測(cè)中應(yīng)用很廣泛，但是該法所需的發(fā)光細(xì)菌試劑需要在_18 20度的條件下保存，而且復(fù)蘇溫度也要在3 —8度的條件下進(jìn)行，這種條件對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境來(lái)說(shuō)都是非?？量痰模瑥亩绊憣?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的重復(fù)性和穩(wěn)定性，而且試驗(yàn)時(shí)間比較長(zhǎng)，達(dá)不到急性試驗(yàn)、工作效率比較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明針對(duì)上述方法存在的試驗(yàn)時(shí)間比較長(zhǎng)，工作效率比較低，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境比較苛刻問(wèn)題，提出了一種生物化學(xué)變色毒性檢測(cè)法；培育一種特定的生物菌使其帶有顏色，當(dāng)樣品中存在有毒物質(zhì)時(shí)，生物菌顏色將發(fā)生改變，通過(guò)顏色的變化測(cè)定樣品是否有毒性，具有靈敏度高、設(shè)備簡(jiǎn)單、分析速度快、成本比較低等特點(diǎn)。
[0009]1.為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
(1)取一種特定培育的生物菌進(jìn)行試驗(yàn)；
(2)首先將生物菌與水凝膠混合在一起，并且用過(guò)氧化鈉作為變色劑，使其顏色為淡黃色；
(3)然后將混合好的生物菌放置在容積為3L的試驗(yàn)容器中，用2Gx的X光對(duì)其進(jìn)行照射8?15s ；
(4)最后將在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化鈉溶液中進(jìn)行復(fù)蘇，復(fù)蘇完畢，將生物菌放入待測(cè)水體中，放置3?4分鐘，觀察生物菌的顏色是否改變，從而實(shí)現(xiàn)該生物菌對(duì)生物毒性急性試驗(yàn)鑒別。
[0010]所述的特定培養(yǎng)生物菌培育步驟為:
(1)取生產(chǎn)過(guò)一季花生的土壤作為菌源，在溫度為35°c?38°C，pH7.2?7.8，光照條件下在氨氮培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)15?20h，菌落作為菌源；
(2)把得到的菌源放入氨氮濃度為550mg/L?800mg/L農(nóng)藥廢水中，用2Gx的X光進(jìn)行照射；
(3)培養(yǎng)20小時(shí)后得到生物菌。
[0011]所述的水凝膠是一種集吸水、保水、緩釋于一體并且親水性但不溶于水的高分子聚合物，按質(zhì)量濃度百分比計(jì)，其中胰蛋白胨15%，酵母膏8%，甘油20%，KH2P04115%，瓊脂7%，Na2HP0425%，NaC110%，再添加4?5mg生物菌粉到110?120mL水凝膠中。
[0012]所述的過(guò)氧化鈉是一種性能優(yōu)良的新型變色劑，按照質(zhì)量比為4?5mg生物菌粉對(duì)應(yīng)I?2g的過(guò)氧化鈉。
[0013]所述的氨氮培養(yǎng)基中以質(zhì)量百分比計(jì)，含有瓊脂2 %?4 %，
NH4NO31^ ?30%，KCl 10% ?25%，Na2HP0415% ?25%，NaN0315% ?20%。
[0014]本發(fā)明與其它傳統(tǒng)方法相比，具有的明顯特征:
(1)測(cè)試速度快:5分鐘之內(nèi)就可以得到第一測(cè)量結(jié)果，而傳統(tǒng)的發(fā)光細(xì)菌法則至少需要30分鐘；
(2)試劑穩(wěn)定，測(cè)試方便；
(3)在常溫下即可進(jìn)行分析，無(wú)需恒溫器，對(duì)環(huán)境沒(méi)有苛刻要求。
【具體實(shí)施方式】
[0015]一種生物毒性急性試驗(yàn)鑒別方法，其特征在于具體步驟為:
(1)取一種特定培育的生物菌進(jìn)行試驗(yàn)；
(2)首先將生物菌與水凝膠混合在一起，并且用過(guò)氧化鈉作為變色劑，使其顏色為淡黃色；
(3)然后將混合好的生物菌放置在容積為3L的試驗(yàn)容器中，用2Gx的X光對(duì)其進(jìn)行照射8?15s ；
(4)最后將在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化鈉溶液中進(jìn)行復(fù)蘇，復(fù)蘇完畢，將生物菌放入待測(cè)水體中，放置3?4分鐘，觀察生物菌的顏色是否改變，從而實(shí)現(xiàn)該生物菌對(duì)生物毒性急性試驗(yàn)鑒別。
[0016]所述的特定培養(yǎng)生物菌培育步驟為:
(5)取生產(chǎn)過(guò)一季花生的土壤作為菌源，在溫度為35°C?38°C，pH7.2?7.8，光照條件下在氨氮培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)15?20h，菌落作為菌源；
(6)把得到的菌源放入氨氮濃度為550mg/L?800mg/L農(nóng)藥廢水中，用2Gx的X光進(jìn)行照射；
(7)培養(yǎng)20小時(shí)后得到生物菌。
[0017]所述的水凝膠是一種集吸水、保水、緩釋于一體并且親水性但不溶于水的高分子聚合物，按質(zhì)量濃度百分比計(jì)，其中胰蛋白胨15%，酵母膏8%，甘油20%，KH2P04115%，瓊脂7%，Na2HP0425%，NaC110%，再添加4?5mg生物菌粉到110?120mL水凝膠中。
[0018]所述的過(guò)氧化鈉是一種性能優(yōu)良的新型變色劑，按照質(zhì)量比為4?5mg生物菌粉對(duì)應(yīng)I?2g的過(guò)氧化鈉。
[0019]所述的氨氮培養(yǎng)基中以質(zhì)量百分比計(jì)，含有瓊脂2 %?4 %，
NH4NO31^ ?30%，KCl 10% ?25%，Na2HP0415% ?25%，NaN0315% ?20%。
實(shí)例I
[0020](I)取一培育后的生物菌進(jìn)行試驗(yàn)；
(2)將4mg的生物菌粉與IlOmL的水凝膠混合，取Ig的過(guò)氧化鈉作為變色劑，顏色為淡黃色；
(3)將混合后的生物菌放置在容積為3L的試驗(yàn)容器中，用2Gx的X光對(duì)其進(jìn)行照射
15s ；
(4)將在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化鈉溶液中進(jìn)行復(fù)蘇，復(fù)蘇完畢，將生物菌放入待測(cè)水體中，放置4分鐘，觀察生物菌顏色是否改變。
[0021 ] 本實(shí)例中生物菌顏色沒(méi)有發(fā)生改變，待測(cè)水中沒(méi)有毒性。
實(shí)例2
[0022](I)取一培育后的生物菌進(jìn)行試驗(yàn)；
(2)將4.5mg的生物菌粉與115mL的水凝膠混合，取1.5g的過(guò)氧化鈉作為變色劑，顏色為淡黃色；
(3)將混合后的生物菌放置在容積為3L的試驗(yàn)容器中，用2Gx的X光對(duì)其進(jìn)行照射
1s ；
(4)將在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化鈉溶液中進(jìn)行復(fù)蘇，復(fù)蘇完畢，將生物菌放入待測(cè)水體中，放置3.5分鐘，觀察生物菌顏色是否改變。
[0023]本實(shí)例中生物菌顏色發(fā)生改變，待測(cè)水體中有毒性，大大減少了 92%左右試驗(yàn)時(shí)間，達(dá)到急性試驗(yàn)的效果。
實(shí)例3
[0024](I)取一培育后的生物菌進(jìn)行試驗(yàn)；
(2)將5mg的生物菌粉與120mL的水凝膠混合，取2g的過(guò)氧化鈉作為變色劑，顏色為淡黃色；
(3)將混合后的生物菌放置在容積為3L的試驗(yàn)容器中，用2Gx的X光對(duì)其進(jìn)行照射
8s ；
(4)將在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化鈉溶液中進(jìn)行復(fù)蘇，復(fù)蘇完畢，將生物菌放入待測(cè)水體中，放置3分鐘，觀察生物菌顏色是否改變。
[0025]本實(shí)例中生物菌顏色發(fā)生改變，待測(cè)水體中有毒性，大大減少了 94%左右試驗(yàn)時(shí)間，達(dá)到急性試驗(yàn)的效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種生物毒性急性試驗(yàn)鑒別方法，其特征在于具體步驟為: (1)取一種特定培育的生物菌進(jìn)行試驗(yàn)； (2)首先將生物菌與水凝膠混合在一起，并且用過(guò)氧化鈉作為變色劑，使其顏色為淡黃色； (3)然后將混合好的生物菌放置在容積為3L的試驗(yàn)容器中，用2Gx的X光對(duì)其進(jìn)行照射8?15s ； (4)最后將在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化鈉溶液中進(jìn)行復(fù)蘇，復(fù)蘇完畢，將生物菌放入待測(cè)水體中，放置3?4分鐘，觀察生物菌的顏色是否改變，從而實(shí)現(xiàn)該生物菌對(duì)生物毒性急性試驗(yàn)鑒別。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物毒性急性試驗(yàn)鑒別方法，其特征在于所述的特定培養(yǎng)生物菌培育步驟為: (1)取生產(chǎn)過(guò)一季花生的土壤作為菌源，在溫度為35°C?38°C，pH7.2?7.8，光照條件下在氨氮培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)15?20h，菌落作為菌源； (2)把得到的菌源放入氨氮濃度為550mg/L?800mg/L農(nóng)藥廢水中，用2Gx的X光進(jìn)行照射； (3)培養(yǎng)20小時(shí)后得到生物菌。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物毒性急性試驗(yàn)鑒別方法，其特征在于:所述的水凝膠是一種集吸水、保水、緩釋于一體并且親水性但不溶于水的高分子聚合物，按質(zhì)量濃度百分比計(jì)，其中胰蛋白胨15%，酵母膏8%，甘油20%, KH2PO41 15%，瓊脂7%, Na2HPO4 25%,NaCl 10%，再添加4?5mg生物菌粉到110?120mL水凝膠中。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物毒性急性試驗(yàn)鑒別方法，其特征在于:所述的過(guò)氧化鈉是一種性能優(yōu)良的新型變色劑，按照質(zhì)量比為4?5mg生物菌粉對(duì)應(yīng)I?2g的過(guò)氧化鈉。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生物毒性急性試驗(yàn)鑒別方法，其特征在于:所述的氨氮培養(yǎng)基中以質(zhì)量百分比計(jì)，含有瓊脂2%?4%，NH4NO3 10%?30%，KC110%?25%，Na2HPO4 15% ?25%，NaNO3 15% ?20%。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種生物毒性急性試驗(yàn)鑒別方法，屬于生物分析檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。主要是通過(guò)培育一種特定的生物菌，用過(guò)氧化鈉作為變色劑，并且用2Gx的X光對(duì)其進(jìn)行照射，然后經(jīng)過(guò)氯化鈉溶液復(fù)蘇后放入待測(cè)水體中，3～4分鐘內(nèi)觀察待測(cè)水中生物菌顏色是否改變，改變則說(shuō)明具有毒性，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)該生物毒性急性試驗(yàn)鑒別的方法。本發(fā)明針對(duì)于目前技術(shù)缺陷發(fā)明了生物化學(xué)變色毒性檢測(cè)法，解決了試驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)、工作效率低、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境比較苛刻的問(wèn)題，提高了工作效率、縮短了試驗(yàn)時(shí)間，具有分析速度快、成本比較低的特點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】G01N21/78, G01N33/50
【公開(kāi)號(hào)】CN104897662
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510260161
【發(fā)明人】趙遠(yuǎn), 徐波, 蔡強(qiáng), 孫向武, 陳文艷, 肖嫻, 仇愛(ài)峰, 俞潔, 孫娜
【申請(qǐng)人】常州大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年5月20日