文档介绍：广东工业大学
硕士学位论文
一种检测遗传毒性物质的荧光生物传感器的构建
姓名:张家强
申请学位级别:硕士
专业:环境工程
指导教师:孙国萍;张国霞
20100501
摘要水环境中的有毒有害人工合成有机污染物主要来源于各种点源排放途径汇集到水体。其中许多已经被证实即使在极其微量的情况下也会对机体产生诸如致突变、致癌、破坏生殖、干扰内分泌等危害。同时部分水中有机污染物具有高生物富集性与环境高滞留性,对人类健康产生严重的负面影响。由于水中有机污染物常以混合的方式联合作用于人体,其遗传毒性与致癌性之间存在一定的相关性,所以,常通过检测水中混合有机物的遗传毒性来评价其对人体健康的影响。检测水体遗传毒性的方法很多,但是真正通过验证的方法很少,不超过种,特别是快速的成熟、可靠检测方法更少。为了高效、快速检测水中遗传毒性,本研究通过基因工程的手段,构建了一种灵敏度高的检测遗传毒性物质的微生物发光传感器,并优化了其检测性能。用姆椒ǚ直鹄┰龀銮科舳覲捅嗦肼躺ü獾鞍譋幕颍用椒ò,转化到鼠伤寒沙门氏菌得到重组工程菌株。采用紫外光激发和荧光显微镜观察,菌体发出绿色荧光,表明重组发光工程菌构建成功。分别对培养温度、培养时问、和不同细胞密度等影响反应条件进行优化。先测定了纳で撸刈榉⒐。对不同培养温度比较,发现℃培养的相对℃荧光强度更高,响应关系较好。不同初始值反应条件优化,发现以纯净水作为培养条件的荧光强度高,响应关系较好。对不同初始值培养条件进行对比,。用丝裂霉素信ǘ忍荻炔馐裕⑾种刈榉⒐庀妇訫的响应最好,ü馇慷人孀排ǘ鹊脑黾佣黾印5迸ǘ鹊椭./范围,其相对荧光强度笥遥锏酵臣蒲灾钜焖剑砻髦刈榉⒐庀妇的对淖畹图觳馀ǘ任鱅./。对呐ǘ忍荻炔馐裕发现在浓度~.啊蝝ǘ确段冢溆ü馇慷人孀排ǘ鹊脑黾佣銮俊5浓度为畉痬保煊ψ詈谩5迸ǘ任/,荧光强度和痬疽比
致,其相对荧光强度低于,其响应较差。我们得出ǘ痬组发光细菌的检测下限。敌克松的浓度梯度测试结果,发现重组发光细菌对敌克松响应较差,当浓度为痬保锌怂捎盏悸躺ü獾鞍妆泶锎锏阶畲螅相对荧光强度超过K孀排ǘ鹊募绦陆担ü馇慷纫渤氏窒陆档那魇啤5迸度为畉痬保溆ü馇慷群鸵跣远哉障嗖畈淮螅晕颐峭贫希刈发光细菌缘锌怂傻淖畹图觳庀孪尬关键词:检测技术,遗传毒性,生物发光,传感器,绿色荧光蛋白广东工业大学工学硕士学位论文。/。
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第一章绪论弟一早三百糯ǘ拘匝芯康睦砺奂笆导室庖引言水是生命之源,是人类社会稳定与可持续发展的基本要素之一。近年来由于工业的发展,特别是化工行业的迅速发展,有机物的种类与产量与日俱增,其废弃物,几经周折终将汇入到作为居民饮用水源的水体中。饮用水源污染由年代人们较为注意的病原微生物污染,年代的重金属污染转变为现在以有机污染为主。全世界由地面水中检测出的有机污染物有种,美国卫生研究所在美国的自来水中鉴定出钟谢廴疚铮渲种为致癌、促癌和致突变物【俊A餍胁⊙У鞑檠芯恳脖砻鳎何夜┲⒎⒉÷屎退劳雎首罡叩囊恍┑厍都是水污染最为严重的地区,如饮用水受污染地表水的居民肝癌死亡率约为饮用深井水居民的丁棚。传统水体质量检测主要集中在单个化学指标的测量,例如珺,等。物化的分析方法可以衡量单个指标,具有快速、简便等优点,但不能检测未知化合物和混合物以及有效评价各种污染物对环境的综合影响,遗传毒性测试方法可以有效弥补这一不足。遗传毒理学效应指的是对环境中混合物对人类健康或生态系统效应的作用后果进行直接评估评价。所有环境污染物质在我们生存的环境中本来就是以混合物状态存在,因此,对这些混合物成分作出综合效应的评价比对它们中单一成分的评价,更接近自然界的原来情况。近十几年来,各方学者在近十几年来,都致力于方便、快速、灵敏、可靠的在线监测并能体现综合毒性的方法,生物传感器符合上述要求。其中的细菌发光传感器因其独特的生理特性与现代光电检测手段完美匹配的特点而备受关注。本研究为了开发一种基于基因工程技术的细菌发光传感器用于水体遗传毒性检测。进入自然环境的有机污染物日益增多,尤严重的是,其中一些物质能直接损伤够蚝腿旧宸⑸谋洌饫辔镏食莆R糯ǘ疚又称致突变物或诱变完/U饫辔镏什唤鏊鹕说贝颂宓囊糯镏驶蚋扇
,而且还能通过生殖细胞垂直传递而危害人类的基因库。‘环境遗传毒性主要是研究环境化学物质和物理辐射等环境外源物质诱发的生物体遗传物质如騌的变异作用及其在子代中的有害遗传变化效应