[发明专利]一种利用荧光细菌检测污水的锰含量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及检测污水的锰含量的方法的领域。

背景技术

锰Mn广泛分布于生态系统中，是机体的必需微量元素之一。地壳中锰的平均含量为1000mg/kg，环境中的锰污染会造成水体色度大、腥味高。锰含量过高会影响生命体的正常生长发育甚至致死。锰的过量摄入会造成某些器官病变，对人体产生慢性毒害。长期饮用锰含量较高的水,可引起食欲不振、呕吐、腹泻、胃肠道紊乱以及神经系统损伤等疾病。随着、工农业、交通以及医药行业的发展，特别是近年来随着无铅汽油的广泛应用，人们接触低浓度锰的机会日益增加，锰与环境健康的关系日趋受到重视。目前中国水域生态系统和土壤生态系统中包括锰在内的重金属污染日益严重，如铁锰超标的地下水占地下水总量的20%，且主要集中在松花江流域和长江中下游地区，黄河流域、珠江流域等部分地区也有分布。

我国锰的生活饮用水水质分级分别为一级0.1mg/L，二级0.3mg/L,三级0.5mg/L。对环境中锰含量的监测方法主要是仪器分析，如原子吸收和离子色谱等，这些仪器分析方法都需要昂贵设备，前处理步骤繁琐，造价低昂，而且往往由于缺乏特异标样而无法获得精确数值。化学分析中包括过硫酸铵分光光度法、高碘酸银钾分光光度法和甲醛肟分光光度法等测定锰的方法，这些方法都需要大量药品，步骤繁杂，工作量大，而且误差较大。

发明内容

本发明是要解决现有的检测污水的锰含量的方法，存在设备昂贵、处理复杂，成本高，工作量大及误差较大的问题，而提供了一种利用荧光细菌检测污水的锰含量的方法。

一种利用荧光细菌检测污水的锰含量的方法，具体是按以下步骤完成的：

一、配置为LB液体培养基：将酵母膏、蛋白胨和NaCl加入水中混合，在110℃~130℃灭菌10min~30min，得到LB液体培养基；其中，所述的蛋白胨与酵母膏的质量比为（1.5~2.5）:1，所述的NaCl与酵母膏的质量比为（1.5~2.5）:1，所述的水的体积与酵母膏的质量的比为（0.8L~1.2L）:1g；

二、称取步骤一得到的LB液体培养基，向其中加入荧光细菌，在36℃~38℃的温度下，在50/min~70/min的条件下震荡培养8h~12h，得到平台期菌液；其中，加入的荧光细菌的体积与步骤一的酵母膏的质量比为（1mL~2mL）:1g；

三、称取步骤一得到的LB液体培养基，向其中加入步骤二得到的平台期菌液，得到稀释平台期菌液；其中，加入的步骤二的平台期菌液与称取的步骤一得到的LB液体培养基的体积比为1:（10~1000）；

四、称取步骤三得到的稀释平台期菌液，向其中加入Mn²⁺，配制成Mn²⁺的质量－体积浓度为0.1mg/L～10mg/L的菌液，然后，将菌液震荡培养后，得到培养后的菌液Ⅰ；其中，震荡培养的条件为在36℃~38℃的温度下，在50r/min~70r/min的条件下震荡培养4h~6h；

五、对步骤四得到的培养后的菌液Ⅰ进行荧光强度检测，得到荧光强度；

六、重复步骤四和步骤五，得到不同Mn²⁺含量的培养后的菌液的荧光强度；

七、根据步骤六得到的数据，建立以Mn²⁺的质量－体积浓度为横坐标，以相对应的荧光强度为纵坐标的直角坐标系，并计算得到二元一次线性回归方程；

八、称取步骤三得到的稀释平台期菌液，向其中加入待测污水样品，与步骤四相同的条件进行震荡培养，得到培养后的菌液Ⅱ；其中，加入的待测污水样品与称取的步骤三得到的稀释平台期菌液的体积比为（1~2）:1000；

九、对步骤八得到的培养后的菌液Ⅱ进行荧光强度检测，得到荧光强度；

十、将步骤九得到的荧光强度通过步骤七得到的二元一次线性回归方程，计算得到污水样品的锰离子的质量－体积浓度，即完成了利用荧光细菌对污水的锰含量的检测。

本发明具有以下优点：

一、本发明采用带有荧光蛋白的大肠杆菌做标定物，其实验方法规范，菌的生长培养操作简易，使得检测方法的成本低；

二、本发明采用荧光检测的方法，其敏感度强于传统的测试方法，使得检测方法更加快捷，采用LB液体培养菌株，观察菌标的生长状况，使得检测方法更直观，易操作，同时，也比传统的琼脂扩散法更准确。

附图说明

图1为试验一中不同锰含量的菌液与荧光强度的关系图。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式提供了一种利用荧光细菌检测污水的锰含量的方法，具体是按以下步骤完成的：