[发明专利]用于识别产麻痹性贝类毒素微藻的荧光特征标准谱库及其构建方法与应用

说明书

本发明公开了一种用于识别产麻痹性贝类毒素微藻的荧光特征标准谱库及其构建方法与应用。本发明通过提取产PSP藻类和不产PSP藻类在不同环境条件下生长的三维荧光光谱信息，运用Db7小波函数提取实验藻类的特征峰，再用系统聚类法进行聚类分析，剔除异常谱，筛选标准谱，得到Db7荧光特征标准谱库，依据该荧光特征标准谱库建立的判别函数对产PSP藻类和不产PSP藻类判别，判别正确率分别为84.6％和95.6％，正确率很高，基本实现了对产毒藻快速准确识别的目的。该荧光特征标准谱库可用于制备赤潮藻类识别传感器或便携式藻类荧光识别仪。

技术领域

本发明属于有毒微藻识别防治领域，具体涉及一种用于识别产麻痹性贝类毒素微藻的荧光特征标准谱库及其构建方法与应用。

背景技术

赤潮是指水中的微生物由于水体环境及气候等原因大量繁殖导致水体变色的现象。近些年我国沿海的赤潮发生次数及面积有持续增加的趋势，经济损失严重。

根据赤潮的毒性特点，通常把赤潮分为三类，分别为无毒赤潮、鱼毒性赤潮和有毒赤潮。三类赤潮中，无毒赤潮发生的比例最高，这类赤潮不产毒素，鱼毒性赤潮产生的毒素只对鱼类造成影响，海洋中的其它生物通常不会对其富集，而有毒赤潮产生的毒素可以通过生物富集作用在贝类体内积累，人或其它动物因误食染毒的贝类而对健康造成危害。有毒赤潮主要由产毒的浮游或底栖的藻类形成，近年来，在我国的东海和长江口，多次发生有毒藻赤潮，近岸海产贝类的食用安全风险增加。

有毒赤潮产生的毒素主要有麻痹性贝毒(Paralytic Shellfish Poisoning，PSP)、腹泻性贝毒(Diarrhetic Shellfish Poisoning，DSP)、记忆缺失性贝毒(AmnesicShellfish Poisoning，ASP)、神经性贝毒(Neurotoxic Shellfish Poisoning，NSP)和西加鱼毒(Ciguatera Fish Poisoning，CFP)等。

在所有的赤潮毒素中，麻痹性贝毒由于其分布广，毒性强而成为危害最大的生物毒素之一。产麻痹性贝毒的藻类主要集中在甲藻门，如膝沟藻属(Gonyaulax)、亚历山大藻属(Alexandrium)、裸甲藻属(Gymnodinium)。除了甲藻之外，其它门类的少数藻类也可以产PSP，如淡水藻中的蓝绿藻属，红藻和一些细菌。亚历山大藻属中的塔玛亚历山大藻(A.tamarense)、链状亚历山大藻(A.catenella)、微小亚历山大藻(A.minutum)是我国沿海产PSP的主要藻类。

麻痹性贝毒主要指石房蛤毒素(Sxatioxin，STX)及其衍生物，是一类小分子化合物，至今已经发现的麻痹性贝毒毒素成分已有57种。麻痹性贝毒为碱性极性化合物，易溶于水、甲醇、乙醇，难溶于非极性溶剂。

已有一些检测PSP的方法，如生物检测法、免疫法、化学分析法，但这些方法存在准确性、灵敏性、重复性差的缺陷或需大型昂贵设备和专业操作人员及样品前处理复杂、时效性差等问题，无法在贝类毒素监测和管理中广泛应用。此外，目前还没有一种可用于产PSP藻活体细胞的毒性检测技术，严重制约贝类毒素的现场管理。

发明内容

本发明的首要目的在于提供一种用于识别产麻痹性贝类毒素微藻的荧光特征标准谱库的构建方法。

本发明的另一目的在于提供通过上述构建方法得到的用于识别产麻痹性贝类毒素微藻的荧光特征标准谱库。

本发明的再一目的还在于提供上述用于识别产麻痹性贝类毒素微藻的荧光特征标准谱库的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：