时间:2023-02-16 19:02:13
引言:寻求写作上的突破?我们特意为您精选了4篇生物监测论文范文,希望这些范文能够成为您写作时的参考,帮助您的文章更加丰富和深入。
2土壤污染进行监测
土壤受到污染时所产生的影响都是间接的。通过在土壤被污染之后,土壤农作物、地下水以及人体会受到土壤污染的间接影响,通过对农作物的变化进行监测,进而判断出土壤的污染情况。针对植物进行生物监测在土壤受到污染之后,会对种植在土壤之上的植物带来相应的影响。植物会反应出类似于叶片受损、呼吸作用加强、生长的速度迟缓以及植物中的某些成分发生改变等等。针对动物进行生物监测在此项技术中最常用的监测方法是利用蚯蚓对土壤污染进行监测。因蚯蚓可对污染土壤中的农药和镉发生变化。是一种对监测土壤中镉元素的最有效手段。微生物的监测方法微生物监测法主要是利用土壤中有关微生物的群落的有关变化进而反应出土壤受到污染的状况。人类的粪便和尿液是土壤污染中的主要污染来源。通过对被污染土壤中异养菌的计数和分离处理之后,从而对受检测土壤中的微生物群落所形成的相应群落中数量和结构上的变化,进而判断出土壤受到污染的程度。污染毒性监测毒性监测指的是在自然界中的生物在受到污染之后,其生理机能和相应的遗传物质会发生相应的改变从而反映出环境污染的程度。
3微生物检测技术在我国的发展前景
生物检测技术主要是利用相关生物对污染物所作出的反应来对评判出环境质量的好坏以及被污染的程度。环境所产生的效应从总体上看是以人作为核心的主体生物系统。正因为如此,生物监测对环境的评判标准具有一定的指示性,但另一方面,生物监测技术因其具有的复杂性又使生物监测技术面临各种问题。
2生物发光监测技术
大自然非常神奇,各种各样的生物都有。而在其中有些昆虫会发出亮光,比如萤火虫。其实不止萤火虫等昆虫,包括真菌、细菌等在内的许多生物也都可以发出亮光。这些细菌天生对土壤中的重金属敏感,会根据重金属的多少而发出强弱程度不同的光。只需要通过判断其放射荧光的强度便可以对其所处环境的污染程度完成监测。较之常规监测方法,生物发光监测技术具有监测方便、快速、特异性强、灵敏度高等特点。
3生物酶技术
3.1处理功效高
生物酶技术利用微生物和酶结合,极大地提高了其处理污染的效率,较之通常的化学和生物方法,生物酶技术可对有机物进行快速降解,速度得到极大提升,是传统方法的百倍。将生物酶技术应用到污染物之后,可迅速祛除污染物的臭味,同时也能对水质进行净化处理,甚而降低COD、BOD5、氨、氮等的含量。这也是有些洗衣粉品牌在广告语中强调酶含量的原因所在。
3.2适应性更广
生物酶技术通过微生物和酶的结合,大幅度增加了微生物对环境的适应性,使得微生物可以在多种生存条件下得以生存并逐渐适应多种温度和pH值范围。如此一来,微生物便可以在低氧环境中也能有效发挥作用。
3.3更有针对性
生物酶技术现在拥有多个研究配方,甚至多达四十多种。可在不同领域、不同用途和不同的污染环境中广泛使用;即使碰上处理不了的,也可根据具体治理对象的具体情况,专门研发出针对性的、最具效力的配方。
3.4治理成本最低
生物酶技术产品投入资本小,但治理效果却十分显著。无需花高价购买地皮建厂,也不必购置大型仪器,在综合治理成本上有着明显优势,非常值得采用。
3.5纯绿色环保
当今环保意识已逐渐渗透到每个人们的心中,绿色产品成为人们普遍关注的焦点。而生物酶技术产品由纯天然菌种和酶复合后生成,在它的成分内既无转基因,也不包含任何的化学物质,也自不会给环境造成二次污染,是一种生物技术在环境保护应用上非常值得大力推广的环测方法。
4生物芯片技术
生物芯片技术起源于速测试试条发明后的次年,亦即1995年,通过这项技术,数以万计的基因的表达情形都可以被自动且迅速地监测出来。依照固定于芯片上的探针种类的不同,生物芯片可分为基因芯片、蛋白芯片、细胞芯片以及组织芯片等。近日,国外的一个资深生物学家通过不断研究,发明了一种新的,独特的,可提供更多基因信息的组织芯片和细胞芯片。较之基因芯片或蛋白芯片,组织芯片可提供的信息更为庞杂,对于环境监测而言更为有用。因此许多环境科学家逐渐意识到了生物芯片技术的强大,并将之引入到环境科学研究中来。在科学技术较为发达的西方国家,他们基因学研究的新趋向便是基于生物芯片技术的环境基因学。作为科学技术稍显落后的我国,在生物芯片研究上成果并不那么突出。好在国家自然基金委与科技部都对这项新兴技术予以大力支持,并将之列入了前沿课题项目中,相信在不久的将来,我国的生物芯片技术也会取得非常成就。
5生物传感器技术
电子科技技术研发的不断深入、以及生物技术的研究的持续发力,使得生物传感技术应运而生,并获得人们的逐渐认可。它的特点在于高度集成化、微型化和自动化,能够快而有效地帮助环境监测进行有害物质分析。不仅常被用于环境监测,在食品工业与生物医药领域也都应用广泛。生物传感器通常由转换器和敏感材料(分子识别单元)俩个部分构成,其特点为:测定速度快、成本低、且操作简便。相信在未来会被广泛应用于环境监测中去,会大有所为。
由速发展的经济和人们生活水平的日益的提高,一方面使人们赖以生存的水体受严重到了的污染,与之相反的另一方面,人们对生活引用水的要求却越不越高。这促使我们必须不断出现强调水质的标准、控制和监测,也就有必要确立一个质量保证程序,以便使分析数据的有效性所依据。
环境监测质量保证是一种保证监测数据准确可靠的方法,是整个监测过程的全面质量管理。环境监测质量控制是环境监测质量保证的一个部分,它包括实验室内部质量控制和实验室外部质量控制。实验室内部质量控制,是实验室自我控制的常规程序,它反映分析质量稳定性状况,发现分析中的异常情况,随时采取相应的校正措施,也就是避免和减少在任何一个实验操作过程中由于人为的、设备上、材料供应上、采样步骤和分析方法上所以生的错误,实行有次序的实际工作。
做为水中微生物检验的实验室,它存在一些比较特别的问题,因为诸如在分析标准,已知加入量、参比样品等,通常都不具备或不知道,因此个人判断常常显得更为必要。一个有效的质量保证程序必须能控制从采样到报告数据过程中所有足以影响检验结果的因素,这些因素包括采样技术、实验设备与器材、工作人员、材料供应的品质、培养基、分析测试步骤等等。
一、实验室检测系统的质量控制
(一)实验室环境控制
1、实验室要求有良好的通风而且能够避免灰尘、通堂风和温度和变化,最终好能要用集中式空调,这样一来即能减少杂菌污染,又能保证培养箱的稳定操作和减轻培养基、分析天平的受潮问题。
2、设计实验室,以要工作时使往来通行和访客的影响能减少到最小程序为原则,并要具专门的区域供配制培养基和无菌操作用。
3、用光滑的最后一道漆覆盖墙壁,使之易于清洗和消毒,地面要求使指定的材料,做到放渗水、光滑、易于清洁;工作台高宽适当、台面要做到防止透水、抗腐蚀、光滑无逢。
4、保持高度标准的清洁空气。可采用RODAC平皿、细菌密度平皿(airdensitgplate)或拭抹法(swabmethod)来监测空气和台桌面。
(二)主要实验设备控制
1、温度计或七其它温度计量一起每半年校对一次,以保证培养箱、冰箱、冷冻箱和干燥箱都能连续准确的反映操作温度。
2、天平的使用应严格遵守操作规程,定期进行检定。
3、使用PH计,至少要配制两种标准缓冲液(PH4.0,PH7.0或PH10)来校准PH计。
4、分析用水最好采用去离子水或蒸馏水,反对使用渗透水。
5、电热灭菌箱应定期(三个月)采用孢子试条(SPorestrlps)或孢子悬浮液来测试其性能,确保操作准确显在160℃~180℃之间,己灭菌的器皿应有标志区分。
6、高压灭菌器也应定期采用孢子试跳或孢予悬浮液检验其灭菌效果,每次使用要记录好温度、气压和灭菌时间。
7、膜滤装置在使用前应将部件组合起来,并检查有无渗漏,必要时覆以硅酮,以增强过滤排放的效果。使用应彻底清洗。
8、紫外灯应每月定期擦试,每三个月一次使用紫外光度计测量紫外灯,以保持能使用紫外灯放出的紫外光在其最初放出的70%以上。
9、培养箱应每天两次检查其使用温度,培养箱应置于室温为16℃-27℃范围的房间最佳。
10、正确使用显微镜,不用时应与套子罩住。
11、经常保持冰箱清洁,定期清洗。
12、所使用的玻璃器具要求完整无损,清洗后要进行检查,如果洗后表面有过多水珠附着,必须重洗。对于一种新的洗涤剂,使用前应先检验其是否会留下对生物有抑制性的残留物。必要时采用溴麝香草酚兰(bromthtmolboue)或其它指示剂抽样进行PH反应试验。
(三)对制成的培养基的质量控制
每次配制好的培养基应记录有配制人,配制日期,培养基名称和配制批次、数量、灭菌温度和所使用时间、PH值以及培养基中是否配有不稳定成分等。并进行无菌检验及阳性的阴性对照培养检查。
二、结果评价系统的质量控制
(一)无菌性检查
1、每做一次试验,就必须用灭菌水为水样,检查培养基、滤膜、稀释水、冲洗用水、玻璃器皿和器具的无菌性,如果有杂菌侵染,则用该材料做试验所得的数据应该否定。
2、每次试验至少要对一个水样做重复分析,原则上要对10%的水样做出重复分析。
3、对多人操作的实验室,应进行对至少一个阳性水样的平行分析,以便比较操作。
(二)试验结果的确信
对例行的分析,取一定的阳性水样做完成试验,核实菌落数。如果有两位以上化验员,应对阳性水样进行平等实验,以便比较操作。
(三)操作方法的精密度的度量
1、从某一特种型式的一批水样中,选出最先15个阳性水样,做双样分析。
2、计算每个数据的对数,如果在任何一双样结果中有任一者为零,则都加1然后算对数值。
3、计算每个一双对数的差城(用R表示),并且计算出这些差城的平均值(R)。
1.1.1质控菌株
金黄色葡萄球菌[CMCC(B)26003]、铜绿假单胞菌[CMCC(B)10104]、枯草芽胞杆菌[CMCC(B)63501]、大肠埃希菌[CMCC(B)44104],均由中国食品药品检定研究院提供。
1.1.2培养基
营养琼脂培养基、硫乙醇培养基、改良马丁培养基、玫瑰红钠琼脂培养皿、麦康凯(MaC)琼脂培养基、酵母膏胨葡萄糖(YPD)琼脂培养基、胰酪大豆胨琼脂(TSA)培养皿、沙氏(SDA)培养皿,均由兰州生物制品研究所有限责任公司培养基室提供。
1.1.3主要试剂和仪器
革兰染色液购自美国BD公司;威泰科GP(革兰阳性)鉴定卡、GN(革兰阴性)鉴定卡、BCL(芽胞杆菌)鉴定卡、YST(酵母)鉴定卡、0.45%氯化钠注射液,均购自法国生物梅里埃公司;VITEK2Compact微生物检测系统,购自法国生物梅里埃公司;迅数菌落分析—显微成像一体机,购自杭州迅数科技公司;HPY-300微生物限度过滤系统,购自杭州泰林医疗器械有限公司;麦氏浊度比浊仪,购自法国生物梅里埃公司。
1.2方法
1.2.1质控菌株传代
将金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、枯草芽胞杆菌和大肠埃希菌的冻干菌粉安瓿掰开,用无菌吸管吸取0.5~0.8mL的营养肉汤培养基,滴加到安瓿中,轻轻旋转安瓿并吹打,使冻干菌种和液体培养基充分混合并完全溶解。然后将其新鲜培养物接种至营养琼脂培养基中,于30~35℃培养18~24h传代(不超过5代);将传代适应的(不超过5代)金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、枯草芽胞杆菌及大肠埃希菌的新鲜菌落(放置时间不超过24h),用VITEK2compact进行鉴定分析。
1.2.2纯菌鉴定
将用于生产和科研的鼠疫耶尔森菌、布鲁菌、肺炎链球菌、沙门菌等的传代菌株培养物新鲜样本291个进行菌型鉴定,根据可信度结果作为考察其稳定性的一个指标。
1.2.3样品的采集与制备
主要采集2010—2013年的人员及设备表面微生物、沉降菌、浮游菌及微生物限度样品共313个。①人员:压指试验、表面接触(头、胸、手腕、肘、膝盖)平皿;②设备:表面擦拭;③环境:沉降菌(A级、B级、C级、D级)、浮游菌(A级、B级)。将所有阳性平皿送菌型鉴定;④微生物限度:将生产科室的注射用水和纯化水系统水点每周取样一次,按照中国药典规定的微生物限度检测标准操作细则进行。
1.2.4环境微生物菌型检测
将所培养的单颗菌落或纯分的菌落进行菌落特征观察,经革兰染色,鉴别其是革兰阳性杆菌或是球菌、革兰阴性杆菌或球菌,选用适宜的鉴定卡。然后按照VITEK2Com-pact全自动微生物分析系统仪说明书中的标准操作流程进行测定,一般2~10h给出鉴定结果。
1.2.5菌型结果判断标准
VITEK2Compact微生物检测系统的生化鉴定是根据不同微生物的理化性质,采用光电比色法,测定微生物分解底物导致pH改变而产生的不同颜色,来判断反应的结果,一旦鉴定卡内的终点指示孔到达临界值,则表明此卡已完成鉴定。系统最后一次读数后,将所得的生物数码与菌种数据库标准菌的生物模型相比较,得到相似系统鉴定值(%),按此值的大小对检测可信度作出评价。可信度96%~99%为极好,95%~92%为较好,91%~89%为好,88%~85%为可以接受,85%以下的可信度为低分辨率的鉴别。对于只鉴定到属的菌株,还需根据报告提示信息进行补充试验,进一步鉴别到种。
2结果
2.1质控菌株检测分析
用VITEK2Compact微生物检测系统对已知的金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、枯草芽孢杆菌和大肠埃希菌共4株标准菌株作为质控菌株进行检测,结果与已知完全相符,可信度在97%以上。
2.2纯菌鉴定2010—2013年纯菌鉴定样本291个,
2.3环境微生物数据库的建立
通过对所收集的环境及制品染菌共313个样品(其中人员及设备表面微生物25个;沉降菌228个;微生物限度66个)的检测结果进行整理和分析。共检出微生物268株,其中人员及设备表面微生物18株;沉降菌188株;微生物限度62株。
2.4不同样品菌型鉴定结果
对环境检测样品(人员及设备表面微生物和沉降菌)及微生物限度样品检出微生物的趋势。结果分析:①人员及设备表面微生物主要以沃氏葡萄球菌、表皮葡萄球菌和玫瑰库克菌等革兰阳性菌为主,占72.2%以上,其次是鲁氏不动杆菌和少量巨大芽胞杆菌等;②沉降菌样本以革兰阳性球菌居多,主要为葡萄球菌属,藤黄/里拉微球菌,玫瑰库克菌等,占检出菌的69.7%,而以少动鞘氨醇单胞菌为主的革兰阴性杆菌次之,占23.9%。短小芽胞杆菌、蜡样芽胞杆菌等,革兰阳性芽胞杆菌出现频率较高为4.8%;③微生物限度检测样本以少动鞘氨醇单胞菌、代尔夫特食酸菌及鲁氏不动杆菌为主的革兰阴性杆菌,占检出菌的40.3%。其次为解甘露醇罗尔斯顿菌、皮氏罗尔斯顿菌均为革兰阴性短杆菌,占14.5%,霉菌检出率为9.7%。