一种利用蛋白核小球藻荧光检测阿特拉津生物毒性的方法技术

本发明专利技术涉及蛋白核小球藻技术领域，提出了一种利用蛋白核小球藻荧光检测阿特拉津生物毒性的方法，在植物油条件下利用蛋白核小球藻检测阿特拉津生物毒性，所述植物油为甲基化和乙基化植物油，包括以下步骤：取系列浓度阿特拉津标准液，加入植物油溶液，再加入到蛋白核小球藻藻液中，混匀，控制蛋白核小球藻藻液、植物油溶液和阿特拉津标准溶液的体积比为1：(1

【技术实现步骤摘要】
一种利用蛋白核小球藻荧光检测阿特拉津生物毒性的方法


[0001]本专利技术涉及蛋白核小球藻
，具体的，涉及一种利用蛋白核小球藻荧光检测阿特拉津生物毒性的方法。

技术介绍

[0002]阿特拉津(Simetryn)属均三嗪类除草剂，化学名称为2
‑
甲硫基
‑
4,6二(乙氨基)
‑
1,3,5
‑
三嗪，分子式为C8H15N5S。是1959年由瑞士嘉基(Geigy)公司研发的一种内吸传导型选择性芽前土壤处理剂，能通过杂草根、叶吸收，并传导至植株全身，抑制杂草光合作用，从而达到除草目的。
[0003]阿特拉津适用于水稻、玉米、大豆、小麦、花生、棉花等作物田间除草。是内吸选择性除草剂。能通过根、叶吸收并传导全株对稻田恶性杂草眼子菜有特效，对早期稗草、牛毛草均有显著效果，持效期长。目前，阿特拉津残留量的标准检测有国家标准《GB 23200.8
‑
2016水果和蔬菜中500种农药及相关化学品残留量的测定气相色谱
‑
质谱法》。广泛使用阿特拉津不仅会导致植物上的农药残留，而且还会通过食物链积累在人体中，对人体健康有潜在的危害，研究这种除草剂在水稻中的农药残留水平对安全生产有重要意义。
[0004]阿特拉津造成污染日益严重，目前检测阿特拉津使用较多的包括化学发光法、伏安法、分光光度法、毛细管电泳、气相色谱法、高效液相色谱法(HPLC)、气相色谱
‑
质谱联用法(GC/MS)和高效液相色谱
‑
质谱联用法(HPLC/MS)等，其中，HPLC/MS应用最为广泛。但是，这类方法固有的前处理繁琐、耗时长、辅助试剂用量大、运行费用高和投入大等诸多缺点仍无法克服。更突出的是，传统理化检测法只能定量分析有毒污染物的含量，不能综合反映污染物对环境的生物毒性效应。随着阿特拉津生物毒性检测技术的发展，生物毒性检测方法使用更为广泛。目前使用生物毒性方法是检测除草剂危害的一种综合、筛查型的检测技术，能够直观与全面地反应污染物对生物种群的生物毒性及对环境的综合影响，是污染物监控预警重要技术手段。如今，生物毒性检测除草剂的方法包括鱼类毒性法、蚤类毒性法、发光细菌法和藻生长抑制法等。藻生长抑制法采用微藻作为生物毒性实验材料，藻类具有个体小、繁殖快、易于分离与培养、保存稳定、对除草剂等特定污染物的响应敏感，并可直接观察细胞水平上的中毒症状，该方法测定拉特拉津生物毒性时准确可靠，但是测定周期长。

技术实现思路

[0005]本专利技术提出一种利用蛋白核小球藻荧光检测阿特拉津生物毒性的方法，解决了相关技术中检测阿特拉津生物毒性的方法测定周期长的问题。
[0006]本专利技术的技术方案如下：
[0007]一种利用蛋白核小球藻荧光检测阿特拉津生物毒性的方法，在植物油条件下利用蛋白核小球藻检测阿特拉津生物毒性，所述植物油为甲基化和乙基化植物油。
[0008]作为进一步的技术方案，包括以下步骤：取系列浓度阿特拉津标准液，加入植物油溶液，再加入到蛋白核小球藻藻液中，混匀，控制蛋白核小球藻藻液、植物油溶液和阿特拉
津标准溶液的体积比为1：(1
‑
2)：(1
‑
2)，经暗置10min后，测定蛋白核小球藻的各叶绿素荧光动力学参数，测定阿特拉津的生物毒性。
[0009]作为进一步的技术方案，所述植物油溶液与所述阿特拉津标准液的体积比为1：1、1：2或2：1。
[0010]作为进一步的技术方案，所述蛋白核小球藻液为将蛋白核小球藻藻种接种至培养基后置于恒温光照培养箱中培养至对数期得到。
[0011]作为进一步的技术方案，所述培养基由以下组分组成：NaNO
3 1.5g/L、K2HPO
4 0.04g/L、MgSO4·
7H2O 0.075g/L、CaCl2·
2H2O 0.036g/L、柠檬酸0.006g/L、柠檬酸铁铵0.006g/L、EDTA 0.001g/L、Na2CO
3 0.02g/L、H3BO
4 2.86g/L、MnCl2·
4H2O 1.86g/L、ZnSO4
·
7H2O 0.22g/L、Na2MoO4.2H2O 0.39g/L、CuSO4·
5H2O 0.079g/L、Co(NO3)2·
6H2O 0.049g/L、维生素B
12 0.5mg/L、维生素B
1 0.1mg/L。
[0012]作为进一步的技术方案，所述恒温光照培养箱的培养条件为：在光照度2000
‑
2500lx、温度25
±
2℃、湿度75％RH、光暗周期12h：12h的条件下静置培养，所述对数期的蛋白核小球藻，为转接过程中由初始值OD
680
＝0.1于培养箱中培养生长，随后选定OD
680
＝1.0即通过显微镜镜检得出藻细胞密度，此时细胞密度范围在(1
‑
1.2)
×
106ind/mL的蛋白核小球藻藻液浓度作为检测阿特拉津生物毒性的藻的浓度，用于阿特拉津生物毒性的测定。
[0013]作为进一步的技术方案，所述测定蛋白核小球藻的各叶绿素荧光动力学参数时，使用荧光光谱仪进行测试，荧光激发波长发射波长为680nm。
[0014]作为进一步的技术方案，所述测定阿特拉津的生物毒性时，以培养基代替阿特拉津标准溶液作为空白对照组。
[0015]作为进一步的技术方案，所述动力学参数包括PSⅡ最大光能转化效率、PSⅡ实际光能转化效率、光合电子传递效率、光化学淬灭、非光化学淬灭。
[0016]作为进一步的技术方案，所述系列浓度的阿特拉津标准液的浓度依次为20μg/L、40μg/L、60μg/L、80μg/L、100μg/L。
[0017]本专利技术的工作原理及有益效果为：
[0018]1、本专利技术中，利用蛋白核小球藻荧光检测阿特拉津生物毒性，与现有的常规藻类如斜生栅藻、铜绿微囊藻相比，阿特拉津对于蛋白核小球藻的各荧光动力学参数的抑制效果更显著，使得对阿特拉津毒性测定效果更为直观和快速，测定周期更短，采用本专利技术的检测方法可短时间内检测出水体中残留的痕量阿特拉津，解决了相关技术中检测阿特拉津生物毒性的方法测定周期长的问题。
[0019]2、本专利技术中，利用蛋白核小球藻荧光检测阿特拉津生物毒性，在添加甲基化和乙基化植物油的条件下进行，甲基化和乙基化植物油的加入，增加了阿特拉津与蛋白核小球藻藻液的接触面积，显著提高了阿特拉津对蛋白核小球藻的影响效果，提升了对阿特拉津生物毒性的检测灵敏度，从而更全面、直观的了解阿特拉津的生物毒性。
[0020]3、本专利技术中，利用蛋白核小球藻荧光检测阿特拉津生物毒性，通过叶绿素荧光动力学方法可以快速、灵敏地研究各种逆境对蛋白核小球藻光合生理的影响，通过各种荧光参数的分析，可以得到蛋白核小球藻光合作用的多种信息。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用蛋白核小球藻荧光检测阿特拉津生物毒性的方法，其特征在于，在植物油条件下利用蛋白核小球藻检测阿特拉津生物毒性，所述植物油为甲基化和乙基化植物油。2.根据权利要求1所述的一种利用蛋白核小球藻荧光检测阿特拉津生物毒性的方法，其特征在于，包括以下步骤：取系列浓度阿特拉津标准液，加入植物油溶液，再加入到蛋白核小球藻藻液中，混匀，控制蛋白核小球藻藻液、植物油溶液和阿特拉津标准溶液的体积比为1：(1
‑
2)：(1
‑
2)，经暗置10min后，测定蛋白核小球藻的各叶绿素荧光动力学参数，测定阿特拉津的生物毒性。3.根据权利要求2所述的一种利用蛋白核小球藻荧光检测阿特拉津生物毒性的方法，其特征在于，所述植物油溶液与所述阿特拉津标准液的体积比为1：1、1：2或2：1。4.根据权利要求2所述的一种利用蛋白核小球藻荧光检测阿特拉津生物毒性的方法，其特征在于，所述蛋白核小球藻液为将蛋白核小球藻藻种接种至培养基后置于恒温光照培养箱中培养至对数期得到。5.根据权利要求4所述的一种利用蛋白核小球藻荧光检测阿特拉津生物毒性的方法，其特征在于，所述培养基由以下组分组成：NaNO
3 1.5g/L、K2HPO
4 0.04g/L、MgSO4·
7H2O 0.075g/L、CaCl2·
2H2O 0.036g/L、柠檬酸0.006g/L、柠檬酸铁铵0.006g/L、EDTA 0.001g/L、Na2CO
3 0.02g/L、H3BO
4 2.86g/L、MnCl2·
4H2O 1.86g/L、ZnSO4
·
7H2O 0.22g/L、Na2MoO4.2H2O 0.39g/L、CuSO4·
5H2O 0.079g/L、C...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔建升，王柳卜，马小龙，
申请(专利权)人：河北科技大学，
类型：发明
国别省市：