【正文】 譜圖，然而實驗的結(jié)果則是紊亂的；而圖 3C， D 和 E 是在不同搖床時間加入放置一段時間后的卟啉的熒光光譜圖，顯然實驗結(jié)果與之前的（無毒的微生物代謝物與卟啉的熒光增強現(xiàn)象要比有毒的高）是一致的。然而，隨著時間的增長，新稀釋的卟啉的熒光性質(zhì)表現(xiàn)為，先快速下降而后趨于穩(wěn)定。因 而，我們考慮選用 DNA 是多余的，并且是否選用 DNA 都會出現(xiàn)紊亂的實驗現(xiàn)象，穩(wěn)定性不想理想中的，故最后我們沒有選用 DNA。并且由圖 2D 的實驗數(shù)據(jù)顯示， OD24 的靈敏度是最高的，這也使得我們的實驗中微生物的濃度得到了優(yōu)化。很明顯， 圖 2A 中的 熒光增強 現(xiàn)象比較混亂，沒有一定的規(guī)律；而 圖 2B 中的 熒光增強 現(xiàn)象 與實驗最終結(jié)果一致， 表明： DCP 會抑制微生物釋放鉀離子，從而熒光現(xiàn)象會降低。 在步驟（ 2）中，沒有加卟啉之前要靜置 60 分鐘，使得樣品中的各種反應進行完全，以便得到更加穩(wěn)定的作用。通過對比熒光現(xiàn)象的峰高，就可以實現(xiàn)對毒性物質(zhì)的檢測。 依據(jù)這個原理，毒性的大小是可長春工程學院（畢業(yè)論文） 8 以通過毒性物質(zhì)對微生物釋放的鉀離子的抑制率 來 進行檢測，計算公式為 Inhibition Ratio（ %） =（ 1???????????） 100% A 是在有毒性物質(zhì)的環(huán)境中培養(yǎng)的微生物后，上層清液的微生物代謝物與卟啉在 621nm處的熒光峰值 與在 636nm 處的熒光峰值的比值 ； B 是 在沒有有毒性物質(zhì)的環(huán)境中培養(yǎng)的微生物后， 上層清液的微生物代謝物與卟啉 在 621nm 處的熒光峰值 與在 636nm 處的熒光峰值的比值 ； C 是 空白樣 （沒有搖床的微生物代謝物與卟啉） 在 621nm 處的熒光峰值 與在 636nm 處的熒光峰值的比值 。樣品在有鋁箔包裹下放入多振幅軌道搖床搖晃 60 分鐘，然后取出離心得到上層清液。 卟啉 的 熒光 增強 比較測定有毒化學物質(zhì) 把微生物用 磷酸緩沖溶液（ PBS） 稀釋到所需的 OD 值，再用紫外可見近紅外掃描分光光度計測量微生物 OD 值，其波長選在 600nm。 12H2O 溶于 1000ml 的二次水中，添加 1MHCl 和 1MNaOH 把PBS 的 pH 值調(diào)至 . 儀器 長春工程學院（畢業(yè)論文） 7 儀器 型號 廠家 多振幅軌道搖床 ZHWY200B 上海智城分析儀器制造有限公司 超聲波清洗器 MW5065 昆山市超聲儀器有限公司 臺式冷凍離心機 Centrifuge 5804 R EPPENDORF 熒光光譜儀 FLUOROMAX4 紫外可見分光光度計 Cary 500 美國瓦里安公司 實驗內(nèi)容 微生物培養(yǎng) 大腸桿菌（ DH 5α）的最適培養(yǎng)基和培養(yǎng)溫度均是參照 CGMCC 和上海智城分析儀器制造有限公司說明書設(shè)定的。而熒光的增強程度與微生物的代謝物濃度，即微生物的活性有直接的聯(lián)系。此外，某些蛋白質(zhì)，酶等胞內(nèi)物質(zhì)也可以在細胞膜破損后流出細胞，因而原則上這些物質(zhì)都可以作為毒性物質(zhì)的指示劑。鉀離子是細胞內(nèi)普遍存在的無機離子，微生物通過位于原生質(zhì)膜上的離子通道蛋白 Na+， K+ATP 酶的作用將鉀離子運輸進入細胞內(nèi)，在細胞內(nèi)形成高濃度的鉀離子 [27]。 本 論文 的研究內(nèi)容和意義 我們 在前期的工作中提出了使用亞甲基藍和中性紅染料為指示劑的水體總毒性微生物光學檢測方法 [26]。例如，對于低濃度金屬樣品，鹽度校正會導致假陰性的結(jié)果；而對于一些溶解度低的樣品，如苯酚，則會由于毒物的析出而導致假陽性結(jié)果；（ 3）單一發(fā)光細菌的使用難以做到適用于所有毒物。微生物種群數(shù)量大、生長周期短、對環(huán)境變化的敏感性高，具有與高等動物類似的物理化學特性以及酶作用過程等特點，因而適合開發(fā)省時、低耗、無道德爭議的生物學毒性測試方法，尤其適合開發(fā)小型便攜式水體毒性檢測設(shè)備。越來越多的科學家致力于能反映持久性污染物作用本質(zhì)，并能對污染物早期影響進行檢測的指標，試圖從分子水平基因調(diào)控的深度上 去闡明毒物中毒機理，并在此基礎(chǔ)上提供相應的防范措施。最早很多學者利用魚類來評價有毒污染物的毒性影響，例如 Hart 利用淡水魚評價工業(yè)廢水、化學物質(zhì)和其它物質(zhì)的毒性 [14]， Doudoroff 進行了工業(yè)廢水對魚的急性毒性生物評價 [15]。 但是，由于化學分析方法在水體總毒性的檢測中有很多的不足之處 [12,13]且毒性物質(zhì)的種類比較多，檢測到的有毒物只能代表水體被污染的性質(zhì)，不能預測不同毒性物質(zhì)之間的相互作用，從而很難分析水體總毒性對我們的危害程度。生物毒性指標的評價屬于廣譜分析方法，它忽略了受污水體的具體成分組成，但卻可以對復雜水體中污染物成分和濃度的 變化及交互影響做出綜合性評價，并且可以直觀的反應甚至預測污染物對生物體的影響，彌補了傳統(tǒng)的理化學分析方法及儀器分析方法的不足。 生物毒性指標 為了彌補傳統(tǒng)理化指標在評價水體污染方面的不足，近年來，研究者們采用不同的生物作為指示生物來評價水體的生物毒性，從而反映水體毒性的大小，并定為水體生物毒性指標。 水污染的評價指標 理化指標 水體評價的理化指標主要是指反映水體中難降解有機物含量的指標，包括生物需氧量(BOD)、化學需氧量 (COD)、總有機碳 (TOC)、色度等，以及對水體中痕量有機污染物的測定。 長春工程學院（畢業(yè)論文） 2 而這種水污染的檢測的重要意義在于不僅可以了解到水體中污染物質(zhì)的原始來源以及其會分布的絕大多數(shù)范圍等，還可以評估出這些污染物質(zhì)在未來的污 染變化趨勢?？梢姡壳拔覈乃h(huán)境污染已經(jīng)很嚴重了。 當污染很嚴重時，則會破壞水體的生態(tài)系統(tǒng)的平衡 [2]。盡管地球表面 71%是唄水覆蓋著的，但其中有 3/5是集中在海洋里，是非直接可利用的資源。 關(guān)鍵詞 卟啉 毒性物質(zhì) 微生物代謝物 Abstract In this work, the thesis is based on the porphyrin fluorescence enhancement of the total microbial water toxicity testing the principle of the total toxicity detection is to pare the health of microbial metabolites and microbial metabolites which were damaged and the role of porphyrin fluorescence after the enhancement level. By changing the concentration of microanisms, reaction time and the concentration of toxicant DCP, we can further optimize the experimental 長春工程學院（畢業(yè)論文） II conditions in order to more easy of experimental operation in the future. To obtain the desired experimental phenomena, toxic substances and microbial metabolites of porphyrin fluorescence effects more eminent than nontoxic substances microbial metabolites and the enhanced role of porphyrin fluorescence bigger extent. Such experimental results show that the method can be used to detect total microbiological water toxicity. Keyword： Porphyrin Toxicants Microbial metabolites 長春工程學院（畢業(yè)論文） III 1 前言 ..................................................................................................................... 1 水環(huán)境污染的介紹 ..................................................................................... 1 水污染的檢測意義 ....