[发明专利]一种检测浮游植物对铜配合物生物可利用性的方法

说明书

本发明公开了一种检测浮游植物对铜配合物生物可利用性的方法，本发明的CDs荧光信号稳定、尺寸小，较其他的荧光量子点具有水溶性好和生物毒性低等优势，可有效克服分光光度法、原子吸收法、阳极溶出伏安法、示波极谱法和ICP‑MS等技术缺陷。

技术领域

本发明属于微量金属生物利用技术领域，具体涉及一种检测浮游植物对铜配合物生物可利用性的方法。

背景技术

微量金属对于海洋生物至关重要，其生物地球化学循环及在海洋中传递会影响食物链中的物质循环和能量传递及海洋生态系统结构。大型海洋化学研究计划如GEOTRACES已开展微量金属及其同位素在海洋中分布、转化及如何影响海洋生态系统功能、全球碳循环和气候变化研究。海水中金属主要以强络合物配合形式存在，只有少部分以自由离子形式，而它们却只有自由离子形态才能被浮游植物所吸收利用。因此，探讨浮游植物对金属配合物的生物可利用性具有重要的生物学意义。

铜离子是上述微量金属中的典型代表，目前常用的铜离子检测方法有2，9-二甲基-1，10-菲啰啉分光光度法方法、火焰原子吸收法、APDC-MIBK萃取火焰原子吸收法、石墨炉原子吸收法、阳极溶出伏安法、示波极谱法、ICP-MS等。这些检测技术精度高，但存在需要昂贵的实验设备，且实验过程复杂，检测工作量大，受限因素多等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种检测浮游植物对铜配合物生物可利用性的方法。

本发明的技术方案如下：

一种检测浮游植物对铜配合物生物可利用性的方法，包括如下步骤：

(1)取近海典型浮游植物于f/2培养基中进行培养，该f/2培养基中含有用以标记近海典型浮游植物的CDs，获得CDs标记培养液，具体培养条件如下：f/2培养基中含有14～16mg/L CDs，置于光照强度为130～150μmol photons(m²s)^-1，光暗比为12～15h∶8～10h，温度为18～20℃生化培养箱中培养，以80～120rpm搅拌海藻悬浮液模拟海水流动，同时减少CDs在容器壁上吸附；

(2)以二水合氯化铜溶液作为铜离子标准使用液，根据上述CDs在不同浓度的铜离子标准使用液中的荧光强度变化的情况，获得线性工作曲线：y＝2294.9x+876.32，线性范围：20-1500ng/L，其中x表示铜离子浓度，y表示荧光强度变化；

(3)将CDs标记培养液分为两组，每组均分为相同的若干份，其中：其中一份作为对照，一份加入Cu²⁺，其余的分别加入不同的铜配合物；上述两组中的第一组置于暗处，第二组置于氙灯下连续光照2h，每固定时间间隔取出，观察第二组相对第一组的不同的铜配合物的荧光强度变化；

(4)将步骤(3)所得不同的铜配合物的荧光强度变化代入步骤(2)的线性工作曲线，获得相应的铜离子浓度，即可得出浮游植物对不同铜配合物的利用情况。

在本发明的一个优选实施方案中，所述近海典型浮游植物包括威氏海链藻CCMA-102和小球藻CCMA-410。

在本发明的一个优选实施方案中，所述f/2培养基由浓度为75.0g/L硝酸钠母液、浓度为5.0g/L的磷酸钠母液、浓度为30.0g/L的硅酸钠母液、微量元素母液、维生素母液和海水组成，且硝酸钠母液、磷酸钠母液、硅酸钠母液、微量金属母液、维生素母液和海水的体积比为2∶2∶2∶2∶1∶2000，其中微量元素母液中含有氯化铁3.15g/L、硫酸铜9.8g/L、钼酸钠6.3g/L、硫酸锌22.0g/L、氯化钴10.0g/L、氯化锰180.0g/L，维生素母液含有维生素B121.0g/L、生物素0.1g/L和盐酸硫胺0.2g/L。

在本发明的一个优选实施方案中，所述步骤(3)中的固定时间间隔为30min。