一种生物毒性急性试验鉴别方法
一种生物毒性急性试验鉴别方法
【技术领域】
[0001]本发明公开了一种生物毒性急性试验鉴别方法，属于生物分析检测技术领域。
【背景技术】
[0002]生物毒性检测能直观地反映污染水体对生物群种的综合毒性，是预测和控制化学物污染的一种不可缺少的辅助手段，因而得到了广泛应用和迅速发展。
[0003]生物毒性是指样品对生物的毒性强弱，分急性毒性和慢性毒性，通常以半致死浓度表示，应用环保，医学临床，自来水，海关及公安，目前常见的生物传感器分为鱼类、贝类、藻类、跳骚类和发光菌等。
[0004]急性毒性试验，又称急性致死试验、短期试验，指在短期时间内接触高浓度毒物时，被测试污染物质会导致受试生物群体产生一特定比例的有害影响的试验；它可在较少时候内获得污染物的毒性危害信息，急性毒性试验可以反应机体短时间接触污染物所受的的损害，并为确定有毒物质的作用、剂量与效应的关系提供依据，是一种应用广泛的毒性测试方法。
[0005]随着社会的发展，生物毒性已经逐步成为评价污染的手段之一，国内外主要的生物毒性检测技术为发光细菌毒性检测方法。
[0006]在《水质毒性分析的最新技术及应用》中说明，发光细菌综合毒性检测技术是建立在细菌发光生物传感方法基础上的毒性检测技术，它能有效地检测突发性或破坏性的环境污染；发光细菌的发光过程是菌体内一种新陈代谢的生理过程，是光呼吸进程，是呼吸链上的一个侧支，该光的波长在500nm左右，但是这个发光过程易受到外界条件的影响，凡是干扰或者损害细菌呼吸或生理过程任何因素都能使细菌发光强度发生变化，有毒有害物质与发光细菌接触时，水样中的毒性物质会影响发光菌的新陈代谢，发光强度的减弱与样品毒性物质的浓度成正比。
[0007]细菌发光法的现场水质综合毒性分析技术在环境检测中应用很广泛，但是该法所需的发光细菌试剂需要在_18 20度的条件下保存，而且复苏温度也要在3 —8度的条件下进行，这种条件对于现场环境来说都是非常苛刻的，从而影响实验数据的重复性和稳定性，而且试验时间比较长，达不到急性试验、工作效率比较低。
【发明内容】
[0008]本发明针对上述方法存在的试验时间比较长，工作效率比较低，对现场环境比较苛刻问题，提出了一种生物化学变色毒性检测法；培育一种特定的生物菌使其带有颜色，当样品中存在有毒物质时，生物菌颜色将发生改变，通过颜色的变化测定样品是否有毒性，具有灵敏度高、设备简单、分析速度快、成本比较低等特点。
[0009]1.为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是:
(1)取一种特定培育的生物菌进行试验；
(2)首先将生物菌与水凝胶混合在一起，并且用过氧化钠作为变色剂，使其颜色为淡黄色；
(3)然后将混合好的生物菌放置在容积为3L的试验容器中，用2Gx的X光对其进行照射8?15s ；
(4)最后将在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化钠溶液中进行复苏，复苏完毕，将生物菌放入待测水体中，放置3?4分钟，观察生物菌的颜色是否改变，从而实现该生物菌对生物毒性急性试验鉴别。
[0010]所述的特定培养生物菌培育步骤为:
(1)取生产过一季花生的土壤作为菌源，在温度为35°c?38°C，pH7.2?7.8，光照条件下在氨氮培养基上进行培养15?20h，菌落作为菌源；
(2)把得到的菌源放入氨氮浓度为550mg/L?800mg/L农药废水中，用2Gx的X光进行照射；
(3)培养20小时后得到生物菌。
[0011]所述的水凝胶是一种集吸水、保水、缓释于一体并且亲水性但不溶于水的高分子聚合物，按质量浓度百分比计，其中胰蛋白胨15%，酵母膏8%，甘油20%，KH2P04115%，琼脂7%，Na2HP0425%，NaC110%，再添加4?5mg生物菌粉到110?120mL水凝胶中。
[0012]所述的过氧化钠是一种性能优良的新型变色剂，按照质量比为4?5mg生物菌粉对应I?2g的过氧化钠。
[0013]所述的氨氮培养基中以质量百分比计，含有琼脂2 %?4 %，
NH4NO31^ ?30%，KCl 10% ?25%，Na2HP0415% ?25%，NaN0315% ?20%。
[0014]本发明与其它传统方法相比，具有的明显特征:
(1)测试速度快:5分钟之内就可以得到第一测量结果，而传统的发光细菌法则至少需要30分钟；
(2)试剂稳定，测试方便；
(3)在常温下即可进行分析，无需恒温器，对环境没有苛刻要求。
【具体实施方式】
[0015]一种生物毒性急性试验鉴别方法，其特征在于具体步骤为:
(1)取一种特定培育的生物菌进行试验；
(2)首先将生物菌与水凝胶混合在一起，并且用过氧化钠作为变色剂，使其颜色为淡黄色；
(3)然后将混合好的生物菌放置在容积为3L的试验容器中，用2Gx的X光对其进行照射8?15s ；
(4)最后将在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化钠溶液中进行复苏，复苏完毕，将生物菌放入待测水体中，放置3?4分钟，观察生物菌的颜色是否改变，从而实现该生物菌对生物毒性急性试验鉴别。
[0016]所述的特定培养生物菌培育步骤为:
(5)取生产过一季花生的土壤作为菌源，在温度为35°C?38°C，pH7.2?7.8，光照条件下在氨氮培养基上进行培养15?20h，菌落作为菌源；
(6)把得到的菌源放入氨氮浓度为550mg/L?800mg/L农药废水中，用2Gx的X光进行照射；
(7)培养20小时后得到生物菌。
[0017]所述的水凝胶是一种集吸水、保水、缓释于一体并且亲水性但不溶于水的高分子聚合物，按质量浓度百分比计，其中胰蛋白胨15%，酵母膏8%，甘油20%，KH2P04115%，琼脂7%，Na2HP0425%，NaC110%，再添加4?5mg生物菌粉到110?120mL水凝胶中。
[0018]所述的过氧化钠是一种性能优良的新型变色剂，按照质量比为4?5mg生物菌粉对应I?2g的过氧化钠。
[0019]所述的氨氮培养基中以质量百分比计，含有琼脂2 %?4 %，
NH4NO31^ ?30%，KCl 10% ?25%，Na2HP0415% ?25%，NaN0315% ?20%。
实例I
[0020](I)取一培育后的生物菌进行试验；
(2)将4mg的生物菌粉与IlOmL的水凝胶混合，取Ig的过氧化钠作为变色剂，颜色为淡黄色；
(3)将混合后的生物菌放置在容积为3L的试验容器中，用2Gx的X光对其进行照射
15s ；
(4)将在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化钠溶液中进行复苏，复苏完毕，将生物菌放入待测水体中，放置4分钟，观察生物菌颜色是否改变。
[0021 ] 本实例中生物菌颜色没有发生改变，待测水中没有毒性。
实例2
[0022](I)取一培育后的生物菌进行试验；
(2)将4.5mg的生物菌粉与115mL的水凝胶混合，取1.5g的过氧化钠作为变色剂，颜色为淡黄色；
(3)将混合后的生物菌放置在容积为3L的试验容器中，用2Gx的X光对其进行照射
1s ；
(4)将在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化钠溶液中进行复苏，复苏完毕，将生物菌放入待测水体中，放置3.5分钟，观察生物菌颜色是否改变。
[0023]本实例中生物菌颜色发生改变，待测水体中有毒性，大大减少了 92%左右试验时间，达到急性试验的效果。
实例3
[0024](I)取一培育后的生物菌进行试验；
(2)将5mg的生物菌粉与120mL的水凝胶混合，取2g的过氧化钠作为变色剂，颜色为淡黄色；
(3)将混合后的生物菌放置在容积为3L的试验容器中，用2Gx的X光对其进行照射
8s ；
(4)将在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化钠溶液中进行复苏，复苏完毕，将生物菌放入待测水体中，放置3分钟，观察生物菌颜色是否改变。
[0025]本实例中生物菌颜色发生改变，待测水体中有毒性，大大减少了 94%左右试验时间，达到急性试验的效果。
【主权项】
1.一种生物毒性急性试验鉴别方法，其特征在于具体步骤为: (1)取一种特定培育的生物菌进行试验； (2)首先将生物菌与水凝胶混合在一起，并且用过氧化钠作为变色剂，使其颜色为淡黄色； (3)然后将混合好的生物菌放置在容积为3L的试验容器中，用2Gx的X光对其进行照射8?15s ； (4)最后将在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化钠溶液中进行复苏，复苏完毕，将生物菌放入待测水体中，放置3?4分钟，观察生物菌的颜色是否改变，从而实现该生物菌对生物毒性急性试验鉴别。2.根据权利要求1所述的一种生物毒性急性试验鉴别方法，其特征在于所述的特定培养生物菌培育步骤为: (1)取生产过一季花生的土壤作为菌源，在温度为35°C?38°C，pH7.2?7.8，光照条件下在氨氮培养基上进行培养15?20h，菌落作为菌源； (2)把得到的菌源放入氨氮浓度为550mg/L?800mg/L农药废水中，用2Gx的X光进行照射； (3)培养20小时后得到生物菌。3.根据权利要求1所述的一种生物毒性急性试验鉴别方法，其特征在于:所述的水凝胶是一种集吸水、保水、缓释于一体并且亲水性但不溶于水的高分子聚合物，按质量浓度百分比计，其中胰蛋白胨15%，酵母膏8%，甘油20%, KH2PO41 15%，琼脂7%, Na2HPO4 25%,NaCl 10%，再添加4?5mg生物菌粉到110?120mL水凝胶中。4.根据权利要求1所述的一种生物毒性急性试验鉴别方法，其特征在于:所述的过氧化钠是一种性能优良的新型变色剂，按照质量比为4?5mg生物菌粉对应I?2g的过氧化钠。5.根据权利要求2所述的一种生物毒性急性试验鉴别方法，其特征在于:所述的氨氮培养基中以质量百分比计，含有琼脂2%?4%，NH4NO3 10%?30%，KC110%?25%，Na2HPO4 15% ?25%，NaNO3 15% ?20%。
【专利摘要】本发明公开了一种生物毒性急性试验鉴别方法，属于生物分析检测技术领域。主要是通过培育一种特定的生物菌，用过氧化钠作为变色剂，并且用2Gx的X光对其进行照射，然后经过氯化钠溶液复苏后放入待测水体中，3～4分钟内观察待测水中生物菌颜色是否改变，改变则说明具有毒性，从而实现对该生物毒性急性试验鉴别的方法。本发明针对于目前技术缺陷发明了生物化学变色毒性检测法，解决了试验时间长、工作效率低、对现场环境比较苛刻的问题，提高了工作效率、缩短了试验时间，具有分析速度快、成本比较低的特点。
【IPC分类】G01N21/78, G01N33/50
【公开号】CN104897662
【申请号】CN201510260161
【发明人】赵远, 徐波, 蔡强, 孙向武, 陈文艳, 肖娴, 仇爱峰, 俞洁, 孙娜
【申请人】常州大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月20日
【技术领域】
[0001]本发明公开了一种生物毒性急性试验鉴别方法，属于生物分析检测技术领域。
【背景技术】
[0002]生物毒性检测能直观地反映污染水体对生物群种的综合毒性，是预测和控制化学物污染的一种不可缺少的辅助手段，因而得到了广泛应用和迅速发展。
[0003]生物毒性是指样品对生物的毒性强弱，分急性毒性和慢性毒性，通常以半致死浓度表示，应用环保，医学临床，自来水，海关及公安，目前常见的生物传感器分为鱼类、贝类、藻类、跳骚类和发光菌等。
[0004]急性毒性试验，又称急性致死试验、短期试验，指在短期时间内接触高浓度毒物时，被测试污染物质会导致受试生物群体产生一特定比例的有害影响的试验；它可在较少时候内获得污染物的毒性危害信息，急性毒性试验可以反应机体短时间接触污染物所受的的损害，并为确定有毒物质的作用、剂量与效应的关系提供依据，是一种应用广泛的毒性测试方法。
[0005]随着社会的发展，生物毒性已经逐步成为评价污染的手段之一，国内外主要的生物毒性检测技术为发光细菌毒性检测方法。
[0006]在《水质毒性分析的最新技术及应用》中说明，发光细菌综合毒性检测技术是建立在细菌发光生物传感方法基础上的毒性检测技术，它能有效地检测突发性或破坏性的环境污染；发光细菌的发光过程是菌体内一种新陈代谢的生理过程，是光呼吸进程，是呼吸链上的一个侧支，该光的波长在500nm左右，但是这个发光过程易受到外界条件的影响，凡是干扰或者损害细菌呼吸或生理过程任何因素都能使细菌发光强度发生变化，有毒有害物质与发光细菌接触时，水样中的毒性物质会影响发光菌的新陈代谢，发光强度的减弱与样品毒性物质的浓度成正比。
[0007]细菌发光法的现场水质综合毒性分析技术在环境检测中应用很广泛，但是该法所需的发光细菌试剂需要在_18 20度的条件下保存，而且复苏温度也要在3 —8度的条件下进行，这种条件对于现场环境来说都是非常苛刻的，从而影响实验数据的重复性和稳定性，而且试验时间比较长，达不到急性试验、工作效率比较低。
【发明内容】
[0008]本发明针对上述方法存在的试验时间比较长，工作效率比较低，对现场环境比较苛刻问题，提出了一种生物化学变色毒性检测法；培育一种特定的生物菌使其带有颜色，当样品中存在有毒物质时，生物菌颜色将发生改变，通过颜色的变化测定样品是否有毒性，具有灵敏度高、设备简单、分析速度快、成本比较低等特点。
[0009]1.为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是:
(1)取一种特定培育的生物菌进行试验；
(2)首先将生物菌与水凝胶混合在一起，并且用过氧化钠作为变色剂，使其颜色为淡黄色；
(3)然后将混合好的生物菌放置在容积为3L的试验容器中，用2Gx的X光对其进行照射8?15s ；
(4)最后将在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化钠溶液中进行复苏，复苏完毕，将生物菌放入待测水体中，放置3?4分钟，观察生物菌的颜色是否改变，从而实现该生物菌对生物毒性急性试验鉴别。
[0010]所述的特定培养生物菌培育步骤为:
(1)取生产过一季花生的土壤作为菌源，在温度为35°c?38°C，pH7.2?7.8，光照条件下在氨氮培养基上进行培养15?20h，菌落作为菌源；
(2)把得到的菌源放入氨氮浓度为550mg/L?800mg/L农药废水中，用2Gx的X光进行照射；
(3)培养20小时后得到生物菌。
[0011]所述的水凝胶是一种集吸水、保水、缓释于一体并且亲水性但不溶于水的高分子聚合物，按质量浓度百分比计，其中胰蛋白胨15%，酵母膏8%，甘油20%，KH2P04115%，琼脂7%，Na2HP0425%，NaC110%，再添加4?5mg生物菌粉到110?120mL水凝胶中。
[0012]所述的过氧化钠是一种性能优良的新型变色剂，按照质量比为4?5mg生物菌粉对应I?2g的过氧化钠。
[0013]所述的氨氮培养基中以质量百分比计，含有琼脂2 %?4 %，
NH4NO31^ ?30%，KCl 10% ?25%，Na2HP0415% ?25%，NaN0315% ?20%。
[0014]本发明与其它传统方法相比，具有的明显特征:
(1)测试速度快:5分钟之内就可以得到第一测量结果，而传统的发光细菌法则至少需要30分钟；
(2)试剂稳定，测试方便；
(3)在常温下即可进行分析，无需恒温器，对环境没有苛刻要求。
【具体实施方式】
[0015]一种生物毒性急性试验鉴别方法，其特征在于具体步骤为:
(1)取一种特定培育的生物菌进行试验；
(2)首先将生物菌与水凝胶混合在一起，并且用过氧化钠作为变色剂，使其颜色为淡黄色；
(3)然后将混合好的生物菌放置在容积为3L的试验容器中，用2Gx的X光对其进行照射8?15s ；
(4)最后将在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化钠溶液中进行复苏，复苏完毕，将生物菌放入待测水体中，放置3?4分钟，观察生物菌的颜色是否改变，从而实现该生物菌对生物毒性急性试验鉴别。
[0016]所述的特定培养生物菌培育步骤为:
(5)取生产过一季花生的土壤作为菌源，在温度为35°C?38°C，pH7.2?7.8，光照条件下在氨氮培养基上进行培养15?20h，菌落作为菌源；
(6)把得到的菌源放入氨氮浓度为550mg/L?800mg/L农药废水中，用2Gx的X光进行照射；
(7)培养20小时后得到生物菌。
[0017]所述的水凝胶是一种集吸水、保水、缓释于一体并且亲水性但不溶于水的高分子聚合物，按质量浓度百分比计，其中胰蛋白胨15%，酵母膏8%，甘油20%，KH2P04115%，琼脂7%，Na2HP0425%，NaC110%，再添加4?5mg生物菌粉到110?120mL水凝胶中。
[0018]所述的过氧化钠是一种性能优良的新型变色剂，按照质量比为4?5mg生物菌粉对应I?2g的过氧化钠。
[0019]所述的氨氮培养基中以质量百分比计，含有琼脂2 %?4 %，
NH4NO31^ ?30%，KCl 10% ?25%，Na2HP0415% ?25%，NaN0315% ?20%。
实例I
[0020](I)取一培育后的生物菌进行试验；
(2)将4mg的生物菌粉与IlOmL的水凝胶混合，取Ig的过氧化钠作为变色剂，颜色为淡黄色；
(3)将混合后的生物菌放置在容积为3L的试验容器中，用2Gx的X光对其进行照射
15s ；
(4)将在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化钠溶液中进行复苏，复苏完毕，将生物菌放入待测水体中，放置4分钟，观察生物菌颜色是否改变。
[0021 ] 本实例中生物菌颜色没有发生改变，待测水中没有毒性。
实例2
[0022](I)取一培育后的生物菌进行试验；
(2)将4.5mg的生物菌粉与115mL的水凝胶混合，取1.5g的过氧化钠作为变色剂，颜色为淡黄色；
(3)将混合后的生物菌放置在容积为3L的试验容器中，用2Gx的X光对其进行照射
1s ；
(4)将在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化钠溶液中进行复苏，复苏完毕，将生物菌放入待测水体中，放置3.5分钟，观察生物菌颜色是否改变。
[0023]本实例中生物菌颜色发生改变，待测水体中有毒性，大大减少了 92%左右试验时间，达到急性试验的效果。
实例3
[0024](I)取一培育后的生物菌进行试验；
(2)将5mg的生物菌粉与120mL的水凝胶混合，取2g的过氧化钠作为变色剂，颜色为淡黄色；
(3)将混合后的生物菌放置在容积为3L的试验容器中，用2Gx的X光对其进行照射
8s ；
(4)将在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化钠溶液中进行复苏，复苏完毕，将生物菌放入待测水体中，放置3分钟，观察生物菌颜色是否改变。
[0025]本实例中生物菌颜色发生改变，待测水体中有毒性，大大减少了 94%左右试验时间，达到急性试验的效果。
【主权项】
1.一种生物毒性急性试验鉴别方法，其特征在于具体步骤为: (1)取一种特定培育的生物菌进行试验； (2)首先将生物菌与水凝胶混合在一起，并且用过氧化钠作为变色剂，使其颜色为淡黄色； (3)然后将混合好的生物菌放置在容积为3L的试验容器中，用2Gx的X光对其进行照射8?15s ； (4)最后将在2Gx的X光照射后的生物菌放入含有5%的氯化钠溶液中进行复苏，复苏完毕，将生物菌放入待测水体中，放置3?4分钟，观察生物菌的颜色是否改变，从而实现该生物菌对生物毒性急性试验鉴别。2.根据权利要求1所述的一种生物毒性急性试验鉴别方法，其特征在于所述的特定培养生物菌培育步骤为: (1)取生产过一季花生的土壤作为菌源，在温度为35°C?38°C，pH7.2?7.8，光照条件下在氨氮培养基上进行培养15?20h，菌落作为菌源； (2)把得到的菌源放入氨氮浓度为550mg/L?800mg/L农药废水中，用2Gx的X光进行照射； (3)培养20小时后得到生物菌。3.根据权利要求1所述的一种生物毒性急性试验鉴别方法，其特征在于:所述的水凝胶是一种集吸水、保水、缓释于一体并且亲水性但不溶于水的高分子聚合物，按质量浓度百分比计，其中胰蛋白胨15%，酵母膏8%，甘油20%, KH2PO41 15%，琼脂7%, Na2HPO4 25%,NaCl 10%，再添加4?5mg生物菌粉到110?120mL水凝胶中。4.根据权利要求1所述的一种生物毒性急性试验鉴别方法，其特征在于:所述的过氧化钠是一种性能优良的新型变色剂，按照质量比为4?5mg生物菌粉对应I?2g的过氧化钠。5.根据权利要求2所述的一种生物毒性急性试验鉴别方法，其特征在于:所述的氨氮培养基中以质量百分比计，含有琼脂2%?4%，NH4NO3 10%?30%，KC110%?25%，Na2HPO4 15% ?25%，NaNO3 15% ?20%。
【专利摘要】本发明公开了一种生物毒性急性试验鉴别方法，属于生物分析检测技术领域。主要是通过培育一种特定的生物菌，用过氧化钠作为变色剂，并且用2Gx的X光对其进行照射，然后经过氯化钠溶液复苏后放入待测水体中，3～4分钟内观察待测水中生物菌颜色是否改变，改变则说明具有毒性，从而实现对该生物毒性急性试验鉴别的方法。本发明针对于目前技术缺陷发明了生物化学变色毒性检测法，解决了试验时间长、工作效率低、对现场环境比较苛刻的问题，提高了工作效率、缩短了试验时间，具有分析速度快、成本比较低的特点。
【IPC分类】G01N21/78, G01N33/50
【公开号】CN104897662
【申请号】CN201510260161
【发明人】赵远, 徐波, 蔡强, 孙向武, 陈文艳, 肖娴, 仇爱峰, 俞洁, 孙娜
【申请人】常州大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月20日
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