Umu試驗方法優(yōu)化及在環(huán)境中應(yīng)用研究.pdf

1、Umu試驗(又稱SOS/Umu試驗)現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用于化學(xué)物質(zhì)和環(huán)境樣品的遺傳毒性檢測,針對Umu試驗方法,本文研究了Umu試驗中Salmonella typhimuriumTA1535/pSK1002菌種的優(yōu)化保存條件以及Umu試驗的實驗條件,并用Umu試驗檢測實際水樣的遺傳毒性,評價環(huán)境水樣的遺傳毒性大小,驗證菌種保存條件的優(yōu)化和Umu試驗方法的優(yōu)化。 在菌種保存方面,對菌種保存條件進行優(yōu)化,用普通冰箱(-20℃)替代超低溫冰

2、箱(-80℃)保存菌種,減少復(fù)雜的操作,通過菌種活化,能長期維持菌種的活性,對-20℃活化生長曲線&標(biāo)準(zhǔn)曲線與-20℃未活化生長曲線&標(biāo)準(zhǔn)曲線以及傳統(tǒng)保存方法的生長曲線&標(biāo)準(zhǔn)曲線的比較,驗證了優(yōu)化保存條件的菌種經(jīng)活化后可以替代傳統(tǒng)保存方法的菌種用于Umu試驗。在Umu試驗條件的優(yōu)化方面,首先對菌種的活化區(qū)間進行了研究,在生長曲線的對數(shù)后期～平衡中期(約6 h)對菌種進行活化,可以得到相對穩(wěn)定的活化生長曲線,這段生長時期稱為菌種的“最佳活

3、化區(qū)間”；在活化生長曲線的不同生長時期用不同的稀釋倍數(shù)進行TGA稀釋培養(yǎng),在對數(shù)后期～平衡中期(約7 h),TGA菌液有相對穩(wěn)定的生長速度,該區(qū)間即為“最佳TGA培養(yǎng)區(qū)間”；在活化生長曲線的最佳TGA培養(yǎng)區(qū)間內(nèi),當(dāng)TGA稀釋倍數(shù)為0.3～0.4時,菌種的活性最為理想,此稀釋倍數(shù)為“最佳TGA稀釋倍數(shù)”。在活化生長曲線的對數(shù)后期～平衡中期(7 h)菌種具有很好的活性,并且活性穩(wěn)定。該階段處在最佳TGA培養(yǎng)區(qū)間內(nèi),TGA的稀釋培養(yǎng)相對穩(wěn)定,

4、可實驗時間也較長,實驗容易操作,菌種活性穩(wěn)定,因此,對數(shù)后期～平衡中期(7h)為“最佳Umu測試區(qū)間”。 對實際環(huán)境水樣的遺傳毒性,首先用陽性對照物4-NQO的響應(yīng)曲線評價了水樣預(yù)處理方法,驗證了在Umu試驗中,該水樣預(yù)處理方法可以用于實際水樣的預(yù)處理。用Umu試驗對尚莊污水處理廠進水和出水水樣進行分析,進水和出水的4-NQO等當(dāng)量毒性TEF值分別為TEF(進水)=12.973μg·L-1,TEF(出水)=7.291μg·L-1

5、,說明進水遺傳毒性高,現(xiàn)有處理工藝對污水的遺傳毒性有一定的去除率,但出水的遺傳毒性仍然較高。通過對衛(wèi)河新鄉(xiāng)市區(qū)段河水、污水水體的調(diào)查及水樣的Umu試驗分析,發(fā)現(xiàn)上游河水沒有受到嚴重的污染,而上游的各種污水以及市區(qū)的污水經(jīng)由暗渠匯集到駱駝灣污水處理廠,處理后再排入衛(wèi)河,排水導(dǎo)致下游河水的遺傳毒性升高。尚莊污水處理廠排水以及沿途污染較重的污水的注入,致使出新鄉(xiāng)市前衛(wèi)河水的遺傳毒性升高。通過尚莊污水處理廠進水、出水水樣分析和衛(wèi)河新鄉(xiāng)市區(qū)段的水