高通量快速篩檢環(huán)境雌激素的基因工程菌的技術研究.pdf

1、目前,環(huán)境雌激素類污染物的檢測與防治備受關注,但現(xiàn)有的檢測方法大多需要昂貴的設備且檢測程序冗長。本論文建立了一種檢測環(huán)境雌激素類污染物的基因工程菌技術,以快速篩選大量環(huán)境樣品中的雌激素類污染物,并定量評價其環(huán)境風險。首先,本文構建了一種對雌激素類物質敏感的大腸桿菌基因工程菌株。該菌株是將對雌激素敏感的蛋白質內含肽基因插入特定顏色蛋白基因內部,當樣品中含雌激素時,內含肽的誘發(fā)剪切會產生有活性的顏色蛋白,使大腸桿菌呈現(xiàn)顏色,實現(xiàn)定性檢測；反

2、之,菌體無顏色。同時,顏色蛋白的活性與雌激素的含量呈一定的相關性,可實現(xiàn)定量分析。其次,已建立的環(huán)境雌激素類污染物的基因工程菌檢測技術,對17β-雌二醇((o)estradiol-17β)標準品雌激素活性的檢測限為ng級。由此表明：此方法對17β-雌二醇敏感,可以用來檢測該類雌激素污染物。對雙酚A (Bisphenol A,BPA)標準品的檢測結果表明：此方法對BPA也具有明顯的劑量效應關系。屈(chrysene)、芘(pyrene)和

3、苯并(a)蒽(benz(a)anthracene)三種不同結構的多環(huán)芳烴的雌激素活性的檢測結果顯示：三種物質的雌激素活性差異明顯,具有不同的檢測限,以與17β-雌二醇結構相近的屈活性最大。推測工程菌雌激素活性與被檢物分子結構之間具有一定的相關性,分子結構與17β-雌二醇越相近的污染物,其雌激素活性可能越強。對6OH-屈的檢測結果表明：與屈相似,6OH-屈具有明顯的劑量效應關系,說明工程菌雌激素活性的強弱與被檢物的空間結構關系較大,而與取

4、代基的關系不明顯。利用分子對接研究中常用的DOCK軟件初步分析了多環(huán)芳烴(PAHs)類物質結構與雌激素活性的關系。結果表明：分子空間結構確實與其雌激素活性有關,與17β-雌二醇空間結構越接近的物質,雌激素活性越強。最后,利用該菌株法對污水處理廠的污泥和水樣提取液進行了雌激素活性的檢測,同時與這些樣品中的合成麝香類物質的濃度進行了對比。結果表明,顏色蛋白的活性與樣品中的合成麝香類物質含量之間呈正相關關系。由此表明,該基因工程菌檢測技術可快