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使用生物发光细菌的毒物毒性测试

发布于:2021-04-13 16:17:14 点击量:

什么是毒物毒性测试

Microtox是一种体外测试系统,该系统利用生物发光细菌Aliivibrio fischeri来检测不同底物中的有毒物质。 Aliivibrio fischeri是非致病性海洋细菌,其发光是其新陈代谢的自然组成部分。当暴露于有毒物质时,细菌的呼吸过程受到干扰,从而降低了光输出。费氏弧菌(Aliivibrio fischeri)已证明对多种有毒物质具有高敏感性。观察到对毒性的反应是发光的变化,这是细胞呼吸的副产物。

这种变化可用于计算与毒性直接相关的费氏弧菌的抑制百分比。这些工具包括敏感的化学分析和基于生物测定的毒性测试-Microtox

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毒物背后的原理

Microtox毒性测试将费氏弧菌Aliivibrio fischeri暴露于样品中进行分析。费氏弧菌Aliivibrio fischeri具有将在代谢反应(抗坏血酸循环)中释放的部分能量作为光发射的特性。由于有毒物质的存在而导致的这种新陈代谢反应的任何破坏都将导致发射光量的变化。发光的抑制与毒性程度相关。

可以使用发光仪(Microtox FXMicrotox LX型分析仪)定量确定光的减少量。样品的毒性表示为相对于空白(EC50)发光减少50%的浓度。

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毒性分析

Microtox是一种基于海洋生物发光细菌Aliivibrio fischeri的光产生变化的体外测试系统。

毒性降低了该细菌的酶活性,从而降低了光输出。Microtox光度计是一种温度控制分析仪,可在添加样品之前和之后测量光照水平。与标准溶液和对照样品一起测量从细菌发出的光强度的降低。光输出和毒物浓度的变化产生剂量/响应关系。基于剂量响应曲线,计算EC50-在一定的曝光时间后观察到50%的发光减少的有效浓度。

不同的化学物质以不同的速率影响生物,反映出作用机理的改变并产生明显不同的光水平-时间响应曲线。对于某些化学药品(如有机化合物),对光输出的影响会在5分钟内完成,而对于重金属化合物,光的衰减速率会更慢。由于响应曲线不同,因此需要对多个光读数(51530分钟)进行样品分析。测试样品的不同稀释度以确定EC50值。

这种测试方法快速,灵敏,使用小样本量并且具有大样本通量能力。从统计学上讲,Microtox系统可提供更好的结果,因为可以观察到大量生物体的反应,大约一百万个细菌。

这种体外生物测定法是传统方法和复杂方法的替代方法,可检测未知污染物和混合物的影响(协同效应)。

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毒性采样要求

保温时间

非冷藏样品48小时;储存在3°C±2°C的样品一周

周转时间

标准:5天(如果需要,可提供<24小时)

样品量

100mL琥珀色瓶

样品运输和存储

在冰上或在制冷装置中运输样品。

水行业的应用

Microtox可应用于多种基质,包括饮用水,雨水径流,废水,沉积物的水提取物和工业废水。

样品预处理步骤还允许对浑浊和有色样品进行毒性分析。

水行业的许多应用是:

废水处理厂的出水测试,以保护接收水和进水测试,以保护活性污泥;

降低毒性评估(TRE)和毒性鉴定评估(TIE);

监测地表水以识别点源和非点源污染;

监测补救过程;

工业加工水的杀菌剂监测;

饮用水监控,以便在战略要点进行定期监控。

 


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