抗体固载于电聚合物膜的压电免疫型细菌传感器

采用电化学技术在镀银的压电石英晶体上沉积一层聚间苯三酚膜 ,用二乙烯基砜将其活化后 ,实现了特异性抗体 (抗肠道沙门氏菌抗体)在压电石英晶体上的固载 ,并用于肠道沙门氏菌的快速检测 ;其检出限为5×104cell/mL,检测时间为30min;该抗体固载技术简单易行 ,重复性好 ,并可用于价格低廉的镀银石英晶体 。

磁性纳米细菌传感器表征污染土壤生物毒性的教学实验设计

设计了一个适用于本科生环境监测学、环境生物学和环境土壤学等环境学科专业的探索性实验——磁性纳米细菌传感器(MNPs-P.phosphoreum biosensor)表征污染土壤生物毒性实验。实验内容包括MNPs-P.phosphoreum Biosensor合成、MNPs-P.phosphoreum Biosensor对污染土壤中HgCl;响应测定、MNPs-P.phosphoreum Biosensor对重金属污染土壤生物毒性表征等。该实验可以锻炼学生的实验操作能力,加深他们对环境生物学与监测学中生物检测相关内容的理解,直观感受重金属污染土壤对生物带来的应激反应,激发学生对环境土壤学、环境微生物和环境毒理学等前沿知识的兴趣。

基于CadR的镉生物传感器的构建与优化

以镉调控蛋白(cadmium resistance protein,CadR)为检测元件、绿色荧光蛋白为报告元件构建镉离子细菌生物传感器检测水体样品中的重金属镉,通过单因素试验和正交试验对检测条件进行优化以提升传感器的相对荧光强度,基于最优组合使用所构建的镉细菌生物传感器对加标长江水样进行检测。结果表明:所构建的重金属镉细菌生物传感器在0~200μg/L浓度范围内对镉的荧光响应符合剂量依赖效应;单因素试验结果表明,温度、pH、诱导时间以及阳离子对镉生物传感器的灵敏度有显著影响,而通过改变不同阴离子配体对检测结果并未产生显著影响;正交试验优化结果显示,镉细菌生物传感器的最优检测条件组合为:温度为37℃,pH为7,诱导时间为120 min,添加终浓度为50μg/L的Mg^(2+),在此条件下传感器响应镉的相对荧光强度相较于优化前增强了1.6倍;使用该传感器对加标长江水样检测结果显示,其对于0~500μg/L的环境水样中的镉具有较好的检测能力,荧光响应最大值达到背景值的20倍。

金黄色葡萄球菌的检测与清除

金黄色葡萄球菌(Staphyloccocus aureus)是人类的一种重要病原菌,它广泛存在于自然界中,食品受其污染的机会很多,极易引起中毒事件,危害人们的健康。据美国疾病控制中心报告,金黄色葡萄球菌引起的感染占第二位,仅次于大肠杆菌。因此,有效地检测出金黄色葡萄球菌并将其杀灭,对人们的健康有重大意义。在2012年的iGEM比赛中,哈尔滨工业大学参赛队伍HIT-harbin队利用合成生物学手段将原本属于金黄色葡萄球菌的agr群体感应系统移植到大肠杆菌中,用来检测环境中的金黄色葡萄球菌,并利用溶葡球菌酶来杀灭环境中的金黄色葡萄球菌。为了实验的顺利进行,先对这个新设计的系统进行了计算机模拟,得一些足以指导实验进行的数据。