時(shí)間：2023-03-10 14:59:45
序論：在您撰寫生物監(jiān)測論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
水生生物是和水環(huán)境之間是相互制約和相互依存的關(guān)系，如果水質(zhì)被污染，那么相應(yīng)的水生生物就會(huì)產(chǎn)生反應(yīng)，通過對(duì)水生生物所表現(xiàn)出的變化就能達(dá)到對(duì)水質(zhì)污染進(jìn)行監(jiān)測的目的。針對(duì)微生物生物群落進(jìn)行監(jiān)測的方法作為水質(zhì)系統(tǒng)中重要的一部分，微生物生物群對(duì)水質(zhì)的污染情況具有十分靈敏的反應(yīng)。其中最常用的方法就是采用聚氨酯塑料塊法，這種方法的特點(diǎn)就是可以將泡沫塑料塊放進(jìn)被監(jiān)測的水質(zhì)中，通過泡沫塊收集到的微生物對(duì)水質(zhì)污染情況進(jìn)行分析。針對(duì)指示物生物法進(jìn)行監(jiān)測在進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測時(shí)，此種方法一直是非常經(jīng)典的方法。其利用在水質(zhì)污染的情況下，對(duì)水質(zhì)中缺失的敏感微生物的種類進(jìn)行檢測，進(jìn)而監(jiān)測到當(dāng)前水質(zhì)的污染情況。因指示物具有生命周期較長，活動(dòng)范圍較固定的特點(diǎn)，因此對(duì)水質(zhì)污染監(jiān)測具有一定的準(zhǔn)確性。在用于水質(zhì)監(jiān)測的指示生物中，大都是無脊椎動(dòng)物，包括浮游動(dòng)物、小顫草、脆硬剛毛藻等。
2土壤污染進(jìn)行監(jiān)測
土壤受到污染時(shí)所產(chǎn)生的影響都是間接的。通過在土壤被污染之后，土壤農(nóng)作物、地下水以及人體會(huì)受到土壤污染的間接影響，通過對(duì)農(nóng)作物的變化進(jìn)行監(jiān)測，進(jìn)而判斷出土壤的污染情況。針對(duì)植物進(jìn)行生物監(jiān)測在土壤受到污染之后，會(huì)對(duì)種植在土壤之上的植物帶來相應(yīng)的影響。植物會(huì)反應(yīng)出類似于葉片受損、呼吸作用加強(qiáng)、生長的速度遲緩以及植物中的某些成分發(fā)生改變等等。針對(duì)動(dòng)物進(jìn)行生物監(jiān)測在此項(xiàng)技術(shù)中最常用的監(jiān)測方法是利用蚯蚓對(duì)土壤污染進(jìn)行監(jiān)測。因蚯蚓可對(duì)污染土壤中的農(nóng)藥和鎘發(fā)生變化。是一種對(duì)監(jiān)測土壤中鎘元素的最有效手段。微生物的監(jiān)測方法微生物監(jiān)測法主要是利用土壤中有關(guān)微生物的群落的有關(guān)變化進(jìn)而反應(yīng)出土壤受到污染的狀況。人類的糞便和尿液是土壤污染中的主要污染來源。通過對(duì)被污染土壤中異養(yǎng)菌的計(jì)數(shù)和分離處理之后，從而對(duì)受檢測土壤中的微生物群落所形成的相應(yīng)群落中數(shù)量和結(jié)構(gòu)上的變化，進(jìn)而判斷出土壤受到污染的程度。污染毒性監(jiān)測毒性監(jiān)測指的是在自然界中的生物在受到污染之后，其生理機(jī)能和相應(yīng)的遺傳物質(zhì)會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變從而反映出環(huán)境污染的程度。
3微生物檢測技術(shù)在我國的發(fā)展前景
生物檢測技術(shù)主要是利用相關(guān)生物對(duì)污染物所作出的反應(yīng)來對(duì)評(píng)判出環(huán)境質(zhì)量的好壞以及被污染的程度。環(huán)境所產(chǎn)生的效應(yīng)從總體上看是以人作為核心的主體生物系統(tǒng)。正因?yàn)槿绱?，生物監(jiān)測對(duì)環(huán)境的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)具有一定的指示性，但另一方面，生物監(jiān)測技術(shù)因其具有的復(fù)雜性又使生物監(jiān)測技術(shù)面臨各種問題。
4結(jié)語
1.1化學(xué)儀器分析法
隨著軟電離技術(shù)的迅速發(fā)展,對(duì)于一些具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的大分子生物聚合物,質(zhì)譜法可將其進(jìn)行電離分解后在電場和磁場作用下進(jìn)行離子質(zhì)量分析,從而獲得有機(jī)物分子式和結(jié)構(gòu)信息,方法高效、快速準(zhǔn)確。將色譜法與質(zhì)譜聯(lián)用可形成更強(qiáng)有力的聯(lián)用分析技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)極低濃度的生物樣品的含量測定和蛋白質(zhì)多肽類藥物的代謝動(dòng)力學(xué)研究。核磁共振是一種吸收光譜(1H-NMR和13C-NMR應(yīng)用廣泛)。1H-NMR可以提供分子中氫原子所處的化學(xué)環(huán)境、相對(duì)數(shù)目以及分子構(gòu)型等有關(guān)信息,13C-NMR直接提供有關(guān)分子骨架的結(jié)構(gòu)信息。光譜攜帶大分子生物聚合物結(jié)構(gòu)信息經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理,可確定氨基酸序列、核酸的分析和定量混合物中的各組分含量分析等。將核磁共振技術(shù)與高效液相色譜法或毛細(xì)管電泳法聯(lián)用,分析能力強(qiáng)大并能拓展其在生命科學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍。但質(zhì)譜,核磁共振儀器精密昂貴,工作環(huán)境操作技術(shù)要求高,普及性受限。
1.2生物技術(shù)分析法
生物技術(shù)分析法主要包括:免疫學(xué)法、放射性同位素示蹤法、生物鑒定法和量熱法等。免疫學(xué)法是利用蛋白質(zhì)多肽抗原與相應(yīng)抗體(單克隆或多克隆抗體)可以特異性識(shí)別結(jié)合的特點(diǎn)(結(jié)合比色法),借助顯微鏡觀察定位,對(duì)蛋白質(zhì)多肽進(jìn)行定性定量分析。常用免疫學(xué)方法有免疫熒光法和酶聯(lián)免疫吸附劑測定法。免疫熒光法:是將目標(biāo)抗體標(biāo)上熒光素,借助熒光顯微鏡進(jìn)行抗原示蹤定位的檢測技術(shù);酶聯(lián)免疫吸附劑測定法:又稱酶聯(lián)免疫法,或ELISA法,是在酶免疫技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新興的免疫檢測方法,該方法是將可以催化底物發(fā)生顯色反應(yīng)的酶進(jìn)行標(biāo)記,然后通過顯色進(jìn)行分析檢測的一種前沿特殊試劑檢測方法。例如,動(dòng)物血清蛋白藥物或動(dòng)物性食品中農(nóng)藥殘留的ELISA法建立等。而放射性同位素示蹤法則是將目標(biāo)性分子或產(chǎn)物用放射性同位素標(biāo)記(與內(nèi)源物質(zhì)區(qū)別),以研究目標(biāo)分子或產(chǎn)物的體內(nèi)分布、代謝行為。放射性同位素示蹤法和免疫學(xué)方法雖然能夠描述蛋白質(zhì)多肽類藥物的體內(nèi)動(dòng)力學(xué)行為,但不能夠直接反映出蛋白質(zhì)多肽類藥物的生物活性和穩(wěn)定性。生物鑒定法和量熱法則分別依據(jù)生物藥物的特異性反應(yīng)原理和放熱吸熱原理對(duì)藥物的生物活性和穩(wěn)定性進(jìn)行分析研究。例如,生物鑒定法利用組織或細(xì)胞對(duì)蛋白質(zhì)多肽類藥物的某種特異反應(yīng),界定藥物是否具有生物活性,根據(jù)制劑-效應(yīng)曲線對(duì)目標(biāo)蛋白質(zhì)多肽類藥物進(jìn)行定性定量分析。量熱法則是通過測定樣品在受熱過程中的放熱和吸熱行為來研究樣品中各組分相互作用及狀態(tài)變化的一種方法,該方法多用于多肽的熱穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)分析。
2結(jié)語
現(xiàn)代生物技術(shù)作為環(huán)境監(jiān)測的主要技術(shù)，其監(jiān)測水平的高低將直接影響到環(huán)境監(jiān)測的精確度?，F(xiàn)代生物技術(shù)也叫做生物工程。在分子生物學(xué)基礎(chǔ)上建立的創(chuàng)建新的生物類型或新生物機(jī)能的實(shí)用技術(shù)，是現(xiàn)代生物科學(xué)和工程技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。其特點(diǎn)主要包括以下幾點(diǎn)：
（1）可以將物種之間的界限打破。在傳統(tǒng)觀念中，遺傳育種過程中如物種親緣關(guān)系較遠(yuǎn)，進(jìn)行雜交成功的可能很小。更無法做到動(dòng)物與植物之間的結(jié)合、細(xì)菌與動(dòng)物之間的結(jié)合。但基因工程可以將這些都變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，可以打破的障礙；
（2）可以遵循人的意志、目的對(duì)生物遺傳特性進(jìn)行定向改造，甚至進(jìn)行新物種的創(chuàng)造，改變整個(gè)生態(tài)環(huán)境，影響到人類的進(jìn)化過程；
（3）這種技術(shù)可以在遺傳物質(zhì)核酸上直接進(jìn)行操作，進(jìn)而新生物類型創(chuàng)造的速度也越來越快。因?yàn)楝F(xiàn)代生物技術(shù)的特點(diǎn)，已經(jīng)成為世界各國專家研究的焦點(diǎn)問題。近年來，這項(xiàng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中已經(jīng)取得了不錯(cuò)的成績。本文主要對(duì)環(huán)境監(jiān)測中現(xiàn)代生物技術(shù)的生物芯片、生物傳感兩種技術(shù)進(jìn)行了分析與探究。
2 環(huán)境監(jiān)測中生物芯片技術(shù)的應(yīng)用
目前生物芯片已經(jīng)可以對(duì)公共飲用水內(nèi)的微生物改變進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，RhodeIsland大學(xué)研發(fā)出可以對(duì)水中的沙門氏菌與大腸桿菌進(jìn)行瞬時(shí)監(jiān)測的一種生物芯片技術(shù)。細(xì)菌檢測與鑒定系統(tǒng)的建立可以通過DNA芯片進(jìn)行，這種方式可以對(duì)細(xì)菌的種類、濃度進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測，并通過將大量的寡核苷酸探針增添到芯片上可以增強(qiáng)本系統(tǒng)的精準(zhǔn)度、擴(kuò)展其檢測范圍及提高其鑒定能力。
3 環(huán)境監(jiān)測中生物傳感技術(shù)的應(yīng)用
在環(huán)境監(jiān)測中生物傳感技術(shù)也要進(jìn)行大氣內(nèi)二氧化碳、二氧化硫等含量與濃度進(jìn)行分析。點(diǎn)位傳感器的制作可通過自養(yǎng)微生物與氧電極進(jìn)行有效制作，起到多種離子、與揮發(fā)性酸的抗干擾作用，并對(duì)大氣環(huán)境內(nèi)二氧化碳含量進(jìn)行不間斷自動(dòng)在線分析，這種技術(shù)具有較高的靈敏度。安培型生物傳感器的制作主要硫桿菌屬與氧電極進(jìn)行有效制作，這種設(shè)備可以進(jìn)行酸雨酸霧樣品內(nèi)二氧化硫含量的檢測，微生物傳感器主要通過多孔氣體滲透膜、固定化硝化細(xì)菌及氧電極合成，可以對(duì)樣品內(nèi)亞硝酸鈉含量進(jìn)行測定。
4 結(jié)束語
以生物的免疫、基因、敏感等方面的特點(diǎn)為基礎(chǔ)，運(yùn)用科學(xué)合理的方法對(duì)具有檢測功能的試劑進(jìn)行制作，進(jìn)而檢測食品的安全性就是生物技術(shù)在食品檢測工作中的應(yīng)用原理。在食品檢測工作中，生物技術(shù)具有諸多優(yōu)勢，例如速度快、范圍廣以及準(zhǔn)確度高等。一般而言，主要的生物檢測技術(shù)有免疫技術(shù)、生物傳感器技術(shù)、生物芯片檢測技術(shù)、酶技術(shù)等。為了使我國的食品安全檢測工作得到提升和發(fā)展，我們就需積極對(duì)生物技術(shù)進(jìn)行有效運(yùn)用，并加大開發(fā)力度，使其發(fā)揮出更大的價(jià)值。
2.食品檢測中主要的生物檢測技術(shù)
2.1聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)在轉(zhuǎn)基因檢測上，聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)已得到了有效運(yùn)用。聚合酶鏈反應(yīng)簡稱為PCR，PCR技術(shù)主要通過三個(gè)階段對(duì)食品進(jìn)行安全檢測，即變性、復(fù)性以及延伸。對(duì)DNA模板進(jìn)行建立，將寡核苷酸作為引物，通過聚合酶作用，沿DNA模板順序以半保留復(fù)制的方式延伸而完成DNA分子復(fù)制就是PCR技術(shù)的基本原理。在依靠多次的增容以及擴(kuò)展以后，PCR會(huì)變成符合食品檢測需求的檢測物。該技術(shù)由于具備諸多應(yīng)用優(yōu)勢，因此之后也被合理運(yùn)用到了各大領(lǐng)域中，尤其是在食品安全檢測工作上，該技術(shù)已顯示出了較好的運(yùn)用前景。但與此同時(shí)，聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)也存在著一些不足之處，比如食品中假若有已死亡的細(xì)菌存在，那么便會(huì)顯示為假陽性，針對(duì)制毒微生物所產(chǎn)生的毒素，該技術(shù)也無法進(jìn)行全面檢測。
2.2生物傳感器技術(shù)在對(duì)生物傳感器分子識(shí)別原件進(jìn)行選取時(shí)，需使其具有較好的選擇性。在和待測物的特異性進(jìn)行結(jié)合以后，依靠對(duì)應(yīng)的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，分子識(shí)別原件所產(chǎn)生的光、熱等復(fù)合物可促使其進(jìn)行轉(zhuǎn)化，變?yōu)槟軌蜉敵龅牡碾娦盘?hào)以及光信號(hào)，并可將其進(jìn)行放大然后輸出，最后得到檢測結(jié)果。一般而言，生物傳感器具有許多優(yōu)越性，例如操作簡便、敏感性高、反應(yīng)速度快等，相比于傳統(tǒng)性質(zhì)的食品檢測方法，此種檢測方法更具科學(xué)合理性。另外，運(yùn)用生物傳感器技術(shù)，可使安全可靠的食品檢測系統(tǒng)得到建立完善。運(yùn)用此技術(shù)，可使檢測所用時(shí)間得到縮短。倘若要對(duì)牛奶以及熱狗等食品中的葡萄糖球菌腸毒素進(jìn)行檢測，就可促使其靈敏度得到明顯提高，并有效地控制好檢查時(shí)間。但對(duì)當(dāng)前的實(shí)際情況進(jìn)行分析可知，受計(jì)算機(jī)技術(shù)、生物材料等因素的影響，在食品檢測方面，生物傳感器的商業(yè)化程度仍舊不高。
2.3酶技術(shù)在對(duì)食品中的殘余農(nóng)藥以及微生物污染進(jìn)行檢測時(shí)，我們主要可運(yùn)用到酶檢測方法，而這也是較為常見的一類食品檢測方法。與此同時(shí)，在食品安全檢測領(lǐng)域里，酶聯(lián)免疫分析檢測技術(shù)已得到了廣泛運(yùn)用。該技術(shù)對(duì)酶學(xué)以及免疫方法進(jìn)行了結(jié)合，并具有較高的準(zhǔn)確性以及靈敏性。在對(duì)蔬菜和水果當(dāng)中的菌劑噻菌靈進(jìn)行檢測時(shí)，酶聯(lián)免疫分析檢測技術(shù)已顯示出了較好的敏感性。當(dāng)前，美國化學(xué)會(huì)已將此方法納入到了農(nóng)藥殘留檢測法當(dāng)中，而在我國，該檢測方法也得到了廣泛運(yùn)用，并取得了較好的效果。
2.4生物芯片檢測技術(shù)隨著全球化經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及各國貿(mào)易的加強(qiáng)，進(jìn)出口食品也在不斷增多。所以，為了對(duì)進(jìn)出口食品進(jìn)行有效檢測，就需運(yùn)用到高質(zhì)量、高安全的食品檢測技術(shù)以及安全監(jiān)控體系。作為一類高新生物檢測技術(shù)，生物芯片檢測技術(shù)在進(jìn)出口食品安全檢測工作中已得到了有效運(yùn)用。該技術(shù)主要對(duì)光導(dǎo)原位合成進(jìn)行了運(yùn)用，可將大量的生物大分子按照一定順序進(jìn)行固化。針對(duì)已經(jīng)通過標(biāo)記的待測生物樣品，該技術(shù)可對(duì)其中靶分子進(jìn)行雜交，并運(yùn)用特定設(shè)備對(duì)雜交信號(hào)的強(qiáng)度進(jìn)行快速檢測，在對(duì)檢測儀器進(jìn)行選取時(shí)，可優(yōu)先選用電荷偶聯(lián)攝影像機(jī)，或是運(yùn)用激光共聚焦完成掃描，進(jìn)而統(tǒng)計(jì)出樣品中靶分子的數(shù)量。針對(duì)食品的安全狀態(tài)，運(yùn)用生物芯片技術(shù)，我們可進(jìn)行深入了解。另外，在進(jìn)出口食品監(jiān)管管理工作中，快速反應(yīng)系統(tǒng)以及預(yù)警系統(tǒng)的建立完善都離不開生物芯片檢測技術(shù)。
2.5免疫法當(dāng)前，在食品生物檢測技術(shù)中，免疫法具有最高的靈敏度。另外，該技術(shù)還具有容易操作、再現(xiàn)性好、科學(xué)可靠等優(yōu)點(diǎn)，并在食品安全檢測工作中得到了有效運(yùn)用。免疫法可對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行檢測，蛋白質(zhì)之間的物理性質(zhì)以及化學(xué)性質(zhì)差別較小，而運(yùn)用免疫法則可進(jìn)行有效區(qū)分。
2.6基因探針技術(shù)當(dāng)前，基因探針技術(shù)主要分為兩種，即同相雜交以及異相雜交。在對(duì)食品安全進(jìn)行檢測時(shí)，大腸桿菌檢測是一項(xiàng)重要內(nèi)容。對(duì)大腸桿菌進(jìn)行分析可知，其具有p一葡糖苷酸酶的特性，在進(jìn)行檢測時(shí)，可對(duì)以B一葡糖苷酸酶為目標(biāo)的DNA探針進(jìn)行制作，使食品檢測工作的效率得到提升，并對(duì)傳統(tǒng)食品安全檢測工作中的問題進(jìn)行有效解決。
3.食品檢測生物技術(shù)的具體運(yùn)用
3.1檢測食品的品質(zhì)和成分針對(duì)食品的成分以及品質(zhì)，生物感應(yīng)器是最為常見的檢測方法。在早期，所使用的生物感應(yīng)器主要為葡萄糖感應(yīng)器，可對(duì)食品的含糖量進(jìn)行有效檢測，并得到了廣泛運(yùn)用。例如，在對(duì)魚類新鮮度進(jìn)行檢測時(shí)，日本已使生物傳感器實(shí)現(xiàn)了商品化。另外，針對(duì)食品中含有的香味物質(zhì)，在進(jìn)行檢測時(shí)還可運(yùn)用到生物技術(shù)。具體的操作方法是：將蛋白和需進(jìn)行檢測的某種氣味進(jìn)行結(jié)合，使其成為敏感材料。對(duì)于人類身體健康以及生態(tài)環(huán)境，轉(zhuǎn)基因食品會(huì)帶來一定負(fù)面影響。所以，對(duì)轉(zhuǎn)基因食品進(jìn)行檢測就變得尤為重要。當(dāng)前，主要的檢測技術(shù)有蛋白質(zhì)檢測、酶活性檢測以及有酸檢測三種。
3.2檢測食品中的有害微生物對(duì)科學(xué)有效的食品檢測技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用，可使微生物的傳播得到較好控制。對(duì)于人類健康，食品中的微生物會(huì)帶來一定危害，并嚴(yán)重降低食品質(zhì)量。因具有諸多優(yōu)勢，在微生物的檢測工作中，生物檢測技術(shù)已取得了較好效果。當(dāng)前，在對(duì)食品微生物進(jìn)行檢測時(shí)，常用的生物技術(shù)主要有酶聯(lián)免疫技術(shù)、生物傳感技術(shù)以及合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)。
3.3檢測食品中的殘余農(nóng)藥）隨著時(shí)代的發(fā)展，如何對(duì)食品中的殘余農(nóng)藥進(jìn)行有效檢測和分析已受到了人們的高度關(guān)注。倘若食品中殘留農(nóng)藥，人民群眾的生命安全就會(huì)受到嚴(yán)重危害。當(dāng)前，在食品殘余農(nóng)藥檢測方面，主要運(yùn)用的生物技術(shù)有酶技術(shù)以及生物傳感器。
4.結(jié)束語
選用光導(dǎo)原位合成方式及微量點(diǎn)樣方式進(jìn)行生物芯片技術(shù)的應(yīng)用。這種技術(shù)具有高通量、微型化及自動(dòng)化的特點(diǎn)，生物芯片上大量高度集成的分子微陣列具有較高的密集型，可以通過較少的時(shí)間進(jìn)行大規(guī)模生物分子分析，確保工作人員可以及時(shí)快捷地進(jìn)行生物信息樣品的獲得，這種技術(shù)相比傳統(tǒng)檢測方式，其具有極高的效率。繼大規(guī)模集成電路后生物芯片將成為重要的科學(xué)技術(shù)革命。按照不同芯片上的固定探針，可以將生物芯片分為不同的種類，如基因芯片、蛋白質(zhì)芯片等。按照生物芯片技術(shù)的工作原理，也可以將其分為不同的類型，如元件型微陣列芯片等?，F(xiàn)階段在環(huán)境監(jiān)測中的水質(zhì)控制、病原細(xì)菌瞬時(shí)檢測等方面生物芯片技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛地應(yīng)用。目前生物芯片已經(jīng)可以對(duì)公共飲用水內(nèi)的微生物改變進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，RhodeIsland大學(xué)研發(fā)出可以對(duì)水中的沙門氏菌與大腸桿菌進(jìn)行瞬時(shí)監(jiān)測的一種生物芯片技術(shù)。細(xì)菌檢測與鑒定系統(tǒng)的建立可以通過DNA芯片進(jìn)行，這種方式可以對(duì)細(xì)菌的種類、濃度進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測，并通過將大量的寡核苷酸探針增添到芯片上可以增強(qiáng)本系統(tǒng)的精準(zhǔn)度、擴(kuò)展其檢測范圍及提高其鑒定能力。
2環(huán)境監(jiān)測中生物傳感技術(shù)的應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步及生物技術(shù)的快速發(fā)展，作為一個(gè)逐漸形成的新型科技領(lǐng)域，生物傳感器是一種具有特殊性的化學(xué)傳感器，是通過結(jié)合生物感應(yīng)元件的專一性和一個(gè)能夠產(chǎn)生和待測物濃度成比例的信號(hào)傳導(dǎo)器的分析裝置。生物傳感技術(shù)的工作原理主要取決于生物敏感元件和待測物質(zhì)之間的作用，利用這種方式，可以將待測對(duì)象沖電子組分內(nèi)檢測出來并進(jìn)行可測量電子信號(hào)的轉(zhuǎn)變。生物傳感技術(shù)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：第一，產(chǎn)生的生物學(xué)反應(yīng)具有特異性及多樣性，因此可以進(jìn)行全部生物物質(zhì)檢測傳感器的制作；第二，這種技術(shù)相比其他生物技術(shù)，操作過程中無需進(jìn)行試劑的添加，因此具有操作簡單、快捷及精確的特點(diǎn)，同時(shí)還可以進(jìn)行多次應(yīng)用；第三，這種技術(shù)可以進(jìn)行不間斷地分析及聯(lián)機(jī)工作。環(huán)境監(jiān)測水體內(nèi)的BOD、有機(jī)磷、酶及NO3-。通過生物傳感技術(shù)進(jìn)行BOD測定儀的制作，這件儀器可以對(duì)水中BOD含量進(jìn)行直接測量。溶液、有機(jī)介質(zhì)內(nèi)的酶類化合物的件檢測可以通過酶電極安培傳感器進(jìn)行準(zhǔn)確檢測，生物催化劑可以通過不同的NO3-還原酶進(jìn)行制作，水中NO3-含量的測定可以利用電流測量的生物傳感裝置進(jìn)行測定。在環(huán)境監(jiān)測中生物傳感技術(shù)也要進(jìn)行大氣內(nèi)二氧化碳、二氧化硫等含量與濃度進(jìn)行分析。點(diǎn)位傳感器的制作可通過自養(yǎng)微生物與氧電極進(jìn)行有效制作，起到多種離子、與揮發(fā)性酸的抗干擾作用，并對(duì)大氣環(huán)境內(nèi)二氧化碳含量進(jìn)行不間斷自動(dòng)在線分析，這種技術(shù)具有較高的靈敏度。安培型生物傳感器的制作主要硫桿菌屬與氧電極進(jìn)行有效制作，這種設(shè)備可以進(jìn)行酸雨酸霧樣品內(nèi)二氧化硫含量的檢測，微生物傳感器主要通過多孔氣體滲透膜、固定化硝化細(xì)菌及氧電極合成，可以對(duì)樣品內(nèi)亞硝酸鈉含量進(jìn)行測定。
3結(jié)束語
PCR技術(shù)是一種將特異性DN段在體外合成方法，也是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。通過PCR技術(shù)，環(huán)境中的有害生物，包括病毒，病原菌等都可以被監(jiān)測到。過程主要包括分析與監(jiān)測PCR擴(kuò)增產(chǎn)物、PCR擴(kuò)增靶序列、提取模板核酸等。不僅如此，環(huán)境中的特異性種群也都可以通過PCR進(jìn)行監(jiān)測，甚至基因表達(dá)都可以以之來測定。同時(shí)，PCR也可以用來對(duì)環(huán)境中基因工程菌株進(jìn)行跟蹤監(jiān)測。
2生物發(fā)光監(jiān)測技術(shù)
大自然非常神奇，各種各樣的生物都有。而在其中有些昆蟲會(huì)發(fā)出亮光，比如螢火蟲。其實(shí)不止螢火蟲等昆蟲，包括真菌、細(xì)菌等在內(nèi)的許多生物也都可以發(fā)出亮光。這些細(xì)菌天生對(duì)土壤中的重金屬敏感，會(huì)根據(jù)重金屬的多少而發(fā)出強(qiáng)弱程度不同的光。只需要通過判斷其放射熒光的強(qiáng)度便可以對(duì)其所處環(huán)境的污染程度完成監(jiān)測。較之常規(guī)監(jiān)測方法，生物發(fā)光監(jiān)測技術(shù)具有監(jiān)測方便、快速、特異性強(qiáng)、靈敏度高等特點(diǎn)。
3生物酶技術(shù)
3.1處理功效高
生物酶技術(shù)利用微生物和酶結(jié)合，極大地提高了其處理污染的效率，較之通常的化學(xué)和生物方法，生物酶技術(shù)可對(duì)有機(jī)物進(jìn)行快速降解，速度得到極大提升，是傳統(tǒng)方法的百倍。將生物酶技術(shù)應(yīng)用到污染物之后，可迅速祛除污染物的臭味，同時(shí)也能對(duì)水質(zhì)進(jìn)行凈化處理，甚而降低COD、BOD5、氨、氮等的含量。這也是有些洗衣粉品牌在廣告語中強(qiáng)調(diào)酶含量的原因所在。
3.2適應(yīng)性更廣
生物酶技術(shù)通過微生物和酶的結(jié)合，大幅度增加了微生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性，使得微生物可以在多種生存條件下得以生存并逐漸適應(yīng)多種溫度和pH值范圍。如此一來，微生物便可以在低氧環(huán)境中也能有效發(fā)揮作用。
3.3更有針對(duì)性
生物酶技術(shù)現(xiàn)在擁有多個(gè)研究配方，甚至多達(dá)四十多種?？稍诓煌I(lǐng)域、不同用途和不同的污染環(huán)境中廣泛使用；即使碰上處理不了的，也可根據(jù)具體治理對(duì)象的具體情況，專門研發(fā)出針對(duì)性的、最具效力的配方。
3.4治理成本最低
生物酶技術(shù)產(chǎn)品投入資本小，但治理效果卻十分顯著。無需花高價(jià)購買地皮建廠，也不必購置大型儀器，在綜合治理成本上有著明顯優(yōu)勢，非常值得采用。
3.5純綠色環(huán)保
當(dāng)今環(huán)保意識(shí)已逐漸滲透到每個(gè)人們的心中，綠色產(chǎn)品成為人們普遍關(guān)注的焦點(diǎn)。而生物酶技術(shù)產(chǎn)品由純天然菌種和酶復(fù)合后生成，在它的成分內(nèi)既無轉(zhuǎn)基因，也不包含任何的化學(xué)物質(zhì)，也自不會(huì)給環(huán)境造成二次污染，是一種生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)應(yīng)用上非常值得大力推廣的環(huán)測方法。
4生物芯片技術(shù)
生物芯片技術(shù)起源于速測試試條發(fā)明后的次年，亦即1995年，通過這項(xiàng)技術(shù)，數(shù)以萬計(jì)的基因的表達(dá)情形都可以被自動(dòng)且迅速地監(jiān)測出來。依照固定于芯片上的探針種類的不同，生物芯片可分為基因芯片、蛋白芯片、細(xì)胞芯片以及組織芯片等。近日，國外的一個(gè)資深生物學(xué)家通過不斷研究，發(fā)明了一種新的，獨(dú)特的，可提供更多基因信息的組織芯片和細(xì)胞芯片。較之基因芯片或蛋白芯片，組織芯片可提供的信息更為龐雜，對(duì)于環(huán)境監(jiān)測而言更為有用。因此許多環(huán)境科學(xué)家逐漸意識(shí)到了生物芯片技術(shù)的強(qiáng)大，并將之引入到環(huán)境科學(xué)研究中來。在科學(xué)技術(shù)較為發(fā)達(dá)的西方國家，他們基因?qū)W研究的新趨向便是基于生物芯片技術(shù)的環(huán)境基因?qū)W。作為科學(xué)技術(shù)稍顯落后的我國，在生物芯片研究上成果并不那么突出。好在國家自然基金委與科技部都對(duì)這項(xiàng)新興技術(shù)予以大力支持，并將之列入了前沿課題項(xiàng)目中，相信在不久的將來，我國的生物芯片技術(shù)也會(huì)取得非常成就。
5生物傳感器技術(shù)
電子科技技術(shù)研發(fā)的不斷深入、以及生物技術(shù)的研究的持續(xù)發(fā)力，使得生物傳感技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，并獲得人們的逐漸認(rèn)可。它的特點(diǎn)在于高度集成化、微型化和自動(dòng)化，能夠快而有效地幫助環(huán)境監(jiān)測進(jìn)行有害物質(zhì)分析。不僅常被用于環(huán)境監(jiān)測，在食品工業(yè)與生物醫(yī)藥領(lǐng)域也都應(yīng)用廣泛。生物傳感器通常由轉(zhuǎn)換器和敏感材料（分子識(shí)別單元）倆個(gè)部分構(gòu)成，其特點(diǎn)為:測定速度快、成本低、且操作簡便。相信在未來會(huì)被廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測中去，會(huì)大有所為。
6結(jié)語
關(guān)鍵詞：培養(yǎng)基質(zhì)量控制微生物檢測
中圖分類號(hào)：R37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-5085（2007）12-0098-03
培養(yǎng)基是液體、半固體或固體形式的，含天然或合成成分，用于保證微生物繁殖或保持其活力的物質(zhì)。培養(yǎng)基的制備和使用是微生物實(shí)驗(yàn)室檢測工作的重要環(huán)節(jié)，培養(yǎng)基自身質(zhì)量的優(yōu)劣、保存是否得當(dāng)、配制使用是否正確等都直接影響到檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。本文對(duì)微生物實(shí)驗(yàn)室在培養(yǎng)基購置、貯存、制備、使用等方面應(yīng)采取的質(zhì)量控制措施進(jìn)行討論，談一些觀點(diǎn)和看法。希望有助于微生物檢測工作的同行們更好的開展工作。
1培養(yǎng)基的購置與驗(yàn)收
1.1購置
從培養(yǎng)基自身的質(zhì)量來看，不同生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品，甚至同一廠家不同批號(hào)的產(chǎn)品都會(huì)存在差異[1]。依據(jù)ISO/IEC17025《檢測和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力的通用要求》，對(duì)培養(yǎng)基的供應(yīng)企業(yè)進(jìn)行評(píng)價(jià)后選擇合格的供應(yīng)商，這是培養(yǎng)基購買過程中重要的步驟。應(yīng)選擇產(chǎn)品市場信譽(yù)度高、有質(zhì)量保證能力和服務(wù)保證能力的企業(yè)；企業(yè)是否通過了質(zhì)量管理體系的認(rèn)證是較為客觀的評(píng)價(jià)指標(biāo)。要求生產(chǎn)企業(yè)提供：培養(yǎng)基成分名稱及產(chǎn)品編號(hào)、批號(hào)、使用前的pH、儲(chǔ)藏信息和有效期、性能評(píng)價(jià)和所用測試菌株、技術(shù)數(shù)據(jù)清單、質(zhì)控證書以及必要的安全/危害數(shù)據(jù)等材料[2]。
1.2驗(yàn)收
購買的培養(yǎng)基到貨后，應(yīng)有專人做好接受和驗(yàn)收工作，應(yīng)仔細(xì)核對(duì)生產(chǎn)企業(yè)提供的資料、培養(yǎng)基名稱、規(guī)格數(shù)量、外觀特征、批號(hào)、保質(zhì)期是否符合要求。每批培養(yǎng)基到貨物后都應(yīng)對(duì)培養(yǎng)基的質(zhì)量進(jìn)行檢測，滿足檢測方法規(guī)定的要求后方可投入使用。
2培養(yǎng)基的儲(chǔ)存
干粉培養(yǎng)基應(yīng)保存在陰涼干燥處，要避免陽光直射；未開瓶的培養(yǎng)基在室溫下的最長保存2年，開瓶后的干粉培養(yǎng)基易吸濕，應(yīng)注意防潮并在6個(gè)月內(nèi)用完。應(yīng)定期對(duì)儲(chǔ)存中的培養(yǎng)基進(jìn)行常規(guī)檢查，如容器密閉性復(fù)查、首次開封日期、內(nèi)容物的感官檢查，如果培養(yǎng)基發(fā)生結(jié)塊、顏色異常和其他變質(zhì)跡象就不能再使用。
3培養(yǎng)基的制備
3.1培養(yǎng)基用水
培養(yǎng)基制備用水應(yīng)使用電阻率不小于30萬Ωcm的蒸餾水或與其同質(zhì)的水，最好不使用離子交換器生產(chǎn)的去離子水[2]。。
3.2稱量
稱量時(shí)要用專用的角匙，避免交叉污染而影響檢驗(yàn)結(jié)果；干粉培養(yǎng)基易吸潮，如有條件，盡量在濕度較低的房間稱取培養(yǎng)基。
3.3復(fù)水
復(fù)水時(shí)不得用銅鍋或鐵鍋，以防有離子混入培養(yǎng)基中，影響微生物的生長；容器的大小需大于復(fù)水后培養(yǎng)基總體積的2倍以上，避免在加熱溶解過程中，培養(yǎng)基溢出；含有瓊脂粉的培養(yǎng)基，在加熱溶解之前可以浸泡數(shù)分鐘；加熱培養(yǎng)基時(shí)一定要進(jìn)行攪拌，特別是瓊脂類培養(yǎng)基。為避免燒焦和沸騰溢出，對(duì)于少量的培養(yǎng)基最好使用沸水浴進(jìn)行加熱。燒糊的培養(yǎng)基營養(yǎng)物質(zhì)被破壞，并可產(chǎn)生有毒物質(zhì)，如發(fā)現(xiàn)焦化，或未溶解均勻前培養(yǎng)基有溢出，該培養(yǎng)基即不能使用，應(yīng)重新制備。對(duì)于瓊脂類培養(yǎng)基進(jìn)行再融化時(shí)應(yīng)使用沸水浴或流動(dòng)蒸汽進(jìn)行加熱，最多只能加熱兩次，第二次再融化后仍未用完的培養(yǎng)基應(yīng)棄去。
3.4滅菌
一般培養(yǎng)基采用濕熱滅菌，即高壓蒸汽滅菌，通常是121℃15min，含糖或特殊培養(yǎng)基，按照國家標(biāo)準(zhǔn)或生產(chǎn)商提供的說明滅菌。已配制好的培養(yǎng)基必須立即滅菌，避免微生物生長繁殖而消耗養(yǎng)分，改變培養(yǎng)基的酸堿度。高溫可破壞培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分，還會(huì)使瓊脂的凝膠強(qiáng)度下降，因此必須嚴(yán)格控制滅菌溫度和時(shí)間，并且不可重復(fù)滅菌。高壓蒸汽滅菌鍋的壓力表等要定期進(jìn)行檢定，并定期采用生物指示菌法或化學(xué)變色紙片對(duì)滅菌效果進(jìn)行驗(yàn)證。
3.5pH測定
微生物必須在適宜的pH范圍內(nèi)才能正常生長繁殖或體現(xiàn)其生物特性。培養(yǎng)基配方要求的pH為滅菌或消毒后的pH值，即培養(yǎng)基使用前的pH，并應(yīng)在25℃溫度下采用精密酸度計(jì)進(jìn)行測量，固體瓊脂培養(yǎng)基應(yīng)以特殊的膠體表面測量電極進(jìn)行測量。使用過程中，如果需要調(diào)整培養(yǎng)基的pH，應(yīng)用1mol/LNa0H或lmol/LHCL調(diào)整，注意不可反復(fù)調(diào)pH，否則會(huì)影響培養(yǎng)基的滲透壓[3]。
3.6配制好的培養(yǎng)基保存
滅菌以后培養(yǎng)基應(yīng)該迅速冷卻至所需溫度，避免長時(shí)間保存在滅菌鍋內(nèi)，造成過度滅菌，影響培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分或選擇性效果。所配制的培養(yǎng)基的量，應(yīng)該是在最長保存期限內(nèi)正好使用完。含染料的培養(yǎng)基應(yīng)閉光保存；倒好的瓊脂平板如果配制的當(dāng)天未使用完，應(yīng)于冷藏保存，如果保存時(shí)間超過2天，應(yīng)將其放入密封的塑料袋中保存；配好的肉湯類培養(yǎng)基如果保存時(shí)間超過2個(gè)星期，應(yīng)將其放在帶有螺旋蓋的試管或其它密閉的試管或容器中防止蒸發(fā)[4]。
4培養(yǎng)基的性能測試
4.1外觀控制
制備好的培養(yǎng)基應(yīng)有相應(yīng)的顏色，一般的培養(yǎng)基應(yīng)澄清、無渾濁、無沉淀。使用前應(yīng)檢查培養(yǎng)基的顏色是否發(fā)生變化，是否蒸發(fā)/脫水。
4.2污染控制
從每批制備好的培養(yǎng)基中選取部分進(jìn)行污染測試（無菌試驗(yàn)），確定無微生物生長方可使用。
4.3性能測試
4.3.1測試菌株選擇測試菌株是具有其代表種的穩(wěn)定特性并能有效證明實(shí)驗(yàn)室特定培養(yǎng)基最佳性能的一套菌株，應(yīng)來自國際/國家標(biāo)準(zhǔn)菌種保藏中心ATCC標(biāo)準(zhǔn)菌株[5]，菌株的選擇參考衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)WS/T232-2002《商業(yè)性微生物培養(yǎng)基質(zhì)量檢驗(yàn)規(guī)程》。
4.3.2定量測試方法改良Miles-Misra法測試菌株過夜培養(yǎng)物10倍遞增稀釋；測試平板和參照平板劃分為4個(gè)區(qū)域并標(biāo)記；從最高稀釋度開始，分別滴一滴稀釋液于試驗(yàn)平板和對(duì)照平板標(biāo)記好的區(qū)域；將稀釋液涂滿整個(gè)1/4區(qū)域，37°C培養(yǎng)18小時(shí)；對(duì)易計(jì)數(shù)的區(qū)域計(jì)數(shù)，按公式計(jì)算生長率（生長率=待測培養(yǎng)基平板上得到的菌落總數(shù)/參考培養(yǎng)基平板上獲得的菌落總數(shù)）。非選擇性培養(yǎng)基上目標(biāo)菌的生長率應(yīng)不低于0.7，該類培養(yǎng)基應(yīng)易于目標(biāo)菌生長；選擇性培養(yǎng)基上目標(biāo)菌的生長率應(yīng)不低于0.1[6]。
4.3.3半定量測試方法改進(jìn)的劃線法接種法平板分ABCD四區(qū)，共劃16條線，平行線大概相隔0.5cm，每條有菌落生長的劃線記作1分，每個(gè)僅一半的線有菌落生長記作0.5分，沒有菌落生長或生長量少于劃線的一半記作0分，分?jǐn)?shù)加起來得到生長指數(shù)G。目標(biāo)菌在培養(yǎng)基上應(yīng)呈現(xiàn)典型的生長，而非目標(biāo)菌的生長應(yīng)部分或完全被抑制，目標(biāo)菌的生長指數(shù)G大于6時(shí)，培養(yǎng)基可接受[6]。
4.3.4定性測試方法平板接種觀察法用接種環(huán)取測試菌培養(yǎng)物，在測試培養(yǎng)基表面劃平行直線。按標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的培養(yǎng)時(shí)間和溫度對(duì)接種后的平板進(jìn)行培養(yǎng)，目標(biāo)菌應(yīng)呈現(xiàn)良好生長，并有典型的菌落外觀、大小和形態(tài)，非目標(biāo)菌應(yīng)是微弱生長或無生長[6]。
5討論
培養(yǎng)基的質(zhì)量是微生物實(shí)驗(yàn)室檢測工作的基礎(chǔ)，事關(guān)檢測工作的準(zhǔn)確性、可靠性，在微生物實(shí)驗(yàn)室檢測工作中舉足輕重。如果在工作中忽視任何一個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量問題，都將導(dǎo)致檢驗(yàn)結(jié)果科學(xué)性、客觀性的偏離。因此，加強(qiáng)培養(yǎng)基的實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制，認(rèn)真地做好培養(yǎng)基的質(zhì)控工作，不斷完善和提高培養(yǎng)基的質(zhì)控水平，才能為微生物檢測實(shí)驗(yàn)室提供高質(zhì)量的培養(yǎng)基。
參考文獻(xiàn)
[1]唐細(xì)良，史娟，唐紫琳，等.影響衛(wèi)生微生物檢驗(yàn)質(zhì)量的兩個(gè)因素研究[J].實(shí)用預(yù)防醫(yī)學(xué)，2000，7（4）：314-315.
[2]ISO/TS11133-1：2000.Microbiologyoffoodandanimalfeedingstuffs-Guidelinesonpreparationandproductionofculturemedia-Part1：Generalguidelinesonqualityassurancefortheprepatationofculturemediainthelaboratory[S].
[3]劉春梅，蔡芷荷，吳清平.食品衛(wèi)生微生物檢驗(yàn)中培養(yǎng)基的質(zhì)量控制[J].中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志，2007，17（4）：700-701.
[4]饒紅，陳廣全，馮騫，等.微生物實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)基的質(zhì)量保證措施[J].檢驗(yàn)檢疫科學(xué)，2006，6（4）：31-33.
