淡水“發光細菌”速檢飲用水 將亮相世博會
一種快速、靈敏、可靠的飲用水安全檢測儀將亮相明年上海世博會。只要在待測水樣中加入微量青海弧菌,半小時內就能知道飲用水是否安全。這種新型的檢測技術不僅速度快,靈敏度高,而且成本低廉。
華東師范大學教授朱文杰和徐亞同帶領的團隊日前完成了利用青海弧菌檢測水質的世博科技專項《快速檢測飲用水中有害物質綜合毒性的傳感儀研制》課題。在兩年多的時間中,課題組通過對市場上銷售的瓶裝飲用水、多種重金屬、常見農藥等污染物的檢測研究,形成了檢測飲用水的全套技術規范方法。該項成果現已轉化投產,進入市場。利用淡水發光細菌進行毒性物質檢測,這在世界上尚屬首次。
作為檢測材料,青海弧菌Q67菌株的生物學特性保證了檢測結果的靈敏性和準確性。據介紹,發光細菌是能發出綠色可見光的細菌。一旦接觸到有毒物質,青海弧菌的發光強度就會受到影響,其變化情況和水樣中有毒物質的類型、濃度密切相關。所以只要在水樣中加入微量青海弧菌液體,用便攜式監測儀讀取相關數據,飲用水是否安全,在半個小時內就能知道答案。這種發光細菌,不僅將在世博會飲用水安全檢測中發揮作用,而且早就在上海蘇州河治理、汶川大地震后災區水質安全快速檢測中,都得到應用和科學驗證。
附:發光細菌大有用武之地
從事發光細菌研究30多年的朱文杰教授介紹說,單個發光細菌形體微小,肉眼不可見,所發出的光也極其微弱。而達到一定數量后,卻會使水體發出綠熒熒的光,且只有在黑暗的環境中才能看到。
發光細菌最特別的生理代謝特征,是在其生長的一定時間內,能夠發射可見光。這是由于細菌體內可以合成一種細菌熒光酶。細菌的發光涉及多種物質的參與,一旦有任何外界條件不利于細菌的生理代謝,就會立即反映為發光的代謝途徑受到影響,而導致發光反應受到抑制乃至猝滅。這就是為什么可以利用發光細菌來檢測環境中有毒、有害物質的基本原理,也是發光細菌能應用于快速的環境污染監測的根本原因。
海洋是發光細菌的主要棲息地,僅有少數在淡水用發光細菌來檢測環境污染毒性,不僅靈敏,而且成本低廉。其檢測結果跟魚類、小鼠毒性試驗結果吻合。“發光細菌在應用方面還有很大的潛力。”朱文杰介紹說,“科學家們正大力開發發光細菌的利用技術,比如食品衛生的快速檢測、化學合成物及其降解物的毒性檢測、分析有機合成化合物分子結構中不同取代基對毒性的影響等等,也有科學家在基因克隆的實驗用細菌發光基因作為報告基因。

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