濱松光子BHP9515 濱松便攜式水質生物毒性檢測儀發(fā)光細菌法

濱松光子 濱松醫(yī)療 生物毒性檢測儀

我方為濱松光子便攜式 臺式水質生物毒性檢測儀總代理-

第三方環(huán)境檢測公司  方向

濱松便攜式水質生物毒性檢測儀發(fā)光細菌法

濱松便攜式水質生物毒性檢測儀發(fā)光細菌法

BHP9515型便攜式水質生物毒性測試儀  發(fā)光細菌法

BHP9511   飲用水安全檢測系統(tǒng) 水質毒性

BHP9514臺式飲用水安全檢測水質生物毒性測試儀 生物發(fā)光細菌法毒性檢測儀

1、適用國標GBT15441-1995水質 急性毒性的測定 發(fā)光細菌法

1. 針對第三方檢測公司，通過中國*測試報告。

中國計量科學研究院醫(yī)學生物所《ATP熒光微生物檢測儀器測試指導書》NIM-ZY-YS-FX-002   ATP熒光檢測儀校準模擬微弱光源

配套菌種

青海弧菌   青海弧菌Q67  淡水發(fā)光菌種

明亮發(fā)光桿菌

費氏弧菌

質保期：12個月

保存條件：-20℃、避光

應用領域

環(huán)境監(jiān)測部門和疾病預防控制中心作為應急監(jiān)測項目

污染現(xiàn)場快速篩查、監(jiān)測

對污水處理中的進出水、食品加工用水、地表水、沉淀物毒性的檢測

對油污染物毒性、對工業(yè)用水中的生物殺減劑的監(jiān)測

生產制藥廠快速檢測抗菌素

科研高校進行生物毒性的實驗研究

工業(yè)廢水、城市污水及河流等水域的水質綜合毒性評價的應用

農藥殘留、重金屬和抗生素等毒性評價中

常見的生物毒性檢測方法

通過魚類、生物燃料電池、發(fā)光細菌、水蚤、藻類等為指示物進行檢測。

GIＲOTTI等研究報道，基于費氏弧菌的發(fā)光細菌法運用于化學毒性物質的檢測，相比較于其他細菌實驗法，該方法敏感，檢測范圍也很寬

原理：

發(fā)光細菌是一類可以自身發(fā)出藍綠色光的細菌（與螢火蟲的發(fā)光相類似），且發(fā)光強度持續(xù)、穩(wěn)定，如果遇到外界不利因 素（重金屬離子等有毒物質），就會很“敏感”地反應，幾乎立即影響到它的發(fā)光，通常是發(fā)光受到抑制，抑制的程度跟 所受到的毒物的濃度及其毒性大小相關。發(fā)光受抑制的程度可以很方便地用光電傳感器檢測出來，從而可以推算樣品綜合 毒性大小，毒物的毒性可以用ＥＣ５０表示，即發(fā)光細菌發(fā)光強度降低５０％時毒物的濃度

有毒的化學物質、重金屬離子、抗生素、化學治療劑、農藥等污染物質影響細菌發(fā)光。

這類物質抑制細菌發(fā)光的途經有兩個：

一是：直接抑制參與發(fā)光反應的酶類活性；

二是：抑制細胞內與發(fā)光反應有關的代謝過程。

因此能夠干擾或破壞發(fā)光細菌呼吸生長、新陳代謝等生理過程的任何有毒物質都可以根據(jù)發(fā)光程度的變化來測定。

凍干粉使用原因

目前發(fā)光細菌毒性檢測有３種方法，即發(fā)光菌新鮮培養(yǎng)物測定、發(fā)光菌冷凍干燥制劑測定及發(fā)光菌與海藻混合測定的方法。

新鮮培養(yǎng)的發(fā)光細菌其培養(yǎng)條件很難限制在同一水平上，這會造成發(fā)光細菌對130多種有毒物質的敏感性不一致，導致重復性差且操作麻煩。而發(fā)光細菌冷凍干燥制劑可以避免以上問題，將其貯存于冰箱中，使用相對方便

設備：

濱松光子 國內、美國SDI公司、以色列checklight公司

應用領域

一、科研高校：生物毒性、生物評價等實驗研究，

特異性基因工程發(fā)光菌，

廢水、土壤、空氣綜合毒物污染毒性（協(xié)同作用和拮抗作用）

化學品、藥品等毒性評價與安全性評定、藥效評價

污染物的基因毒性

環(huán)境激素毒性、環(huán)境毒理學

遺傳毒性

1.     科研  環(huán)境處理+污水處理：土壤水源、生活污水處理、農藥殘留污染、城鎮(zhèn)污水、化工污水處理、劇毒處理工藝、環(huán)境微生物學、水生生態(tài)學，生態(tài)毒理學等等方向

 結科研果評價：常規(guī)評估+生物毒性評估、生物毒性測試和評價  

    方向：

1. 生活污水的生態(tài)學處理

2. 新興環(huán)境污染物的生態(tài)風險測試評價

3. 環(huán)境微生物檢測方法

4. 生物毒性測試

5. 培養(yǎng)具有環(huán)境凈化功能的微生物測試評價

華東師大、同濟、北大、清華、人大、北師大、南開大學、天津理工大學、南京大學、

中國環(huán)境科學研究院、中科院動物所、中科院理化所、消防研究所、環(huán)保部華南環(huán)境研究所

中國計量學院等等

科學基金項目   科研研究及高校學生 碩士生   博士生 畢業(yè)論文設計實驗等

青海弧菌Q67   查閱中國知網(wǎng)科發(fā)現(xiàn)多種期刊中文核心期刊《生態(tài)毒理學報》《生物學教學》《綠色科技》《中國司法鑒定》  高校（華東師范大學  同濟大學 交通大學 哈工大等）碩士 博士論文 河北* 中國會議  參考如下：

2、3種農藥對青海弧菌Q67的聯(lián)合毒性作用特征

3、11種農藥對淡水發(fā)光細菌青?；【鶴67的毒性研究

5、Cu_Zn_Cd_Hg對青?；【鷂Q67菌株_聯(lián)合毒性作用的研究

6、Microtox中藥注射劑微毒測_省略_弧菌Q67發(fā)光反應條件的比較研究

7、苯并噻唑類污染物對青海弧菌Q67毒性效應

8、吡啶類離子液體對青?；【鶴67的混合毒性評估

9、測定環(huán)境污染物對青?；【l(fā)光強度抑制的微板發(fā)光法研究

10、淡水發(fā)光菌青?；【鶴_67對環(huán)境激素類物質毒性檢測應用研究進展

12、低劑量_輻射對青?；【鶴67的毒性研究

15、離子液體與廢水對青海弧菌Q67的混合毒性研究

16、青海弧菌Ｑ６７用于硝基呋喃類藥物的急性毒性測試及其凍干保護劑的研究

涉及部分課程

《生態(tài)學》專業(yè)基礎課，環(huán)境科學與工程專業(yè)。

《環(huán)境微生物學》專業(yè)基礎課，環(huán)境科學與工程專業(yè)。

《環(huán)境生物學》

《生態(tài)毒理學》

《普通高等院校環(huán)境科學與工程類系列規(guī)劃教材:環(huán)境評價》

《生態(tài)學基礎》(環(huán)境類專業(yè)適用)(高等學校教材)

普通高等學校環(huán)境類專業(yè)本科生學習。

一：環(huán)境科學與工程類   

二：環(huán)境科學專業(yè)課   

三：環(huán)境生物學及實驗

主要講述環(huán)境污染物的生物效應，生物監(jiān)測與生物評價，環(huán)境污染的生物凈化和生物修復等，

如《環(huán)境生物學》孔繁翔主編中

第二節(jié) 生物監(jiān)測和環(huán)境質量評價

一、大氣污染生物監(jiān)測與評價

二、水污染生物監(jiān)測與評價

第三節(jié) 生態(tài)環(huán)境質量評價  生物監(jiān)測的   生物學效應

有害物理因素、化學品生態(tài)風險評價

第三章  污染物的生物效應檢測

l生物測試及方式

一般毒性試驗

l生物的分子和細胞水平檢測

l生物致突變、致畸和致癌效應檢測

微宇宙法

一、生物測試的定義 

l生物測試（Bioassay）：指系統(tǒng)地利用生物的反應測定一種或多種污染物或環(huán)境因素單獨或聯(lián)合存在時所導致的影響或危害

急性毒性試驗（Acute Toxicity Test）

l研究化學物質大劑量一次染毒或24小時內多次染毒動物所引起的毒性的試驗 其目的是短期內了解該物質的毒性大小和特點，并為進一步開展其他毒性試驗提供設計依據(jù)

急性毒性試驗類型

哺乳動物急性毒性試驗  水生生物急性毒性試驗   蚯蚓急性毒性試驗

二、環(huán)境監(jiān)測部門、疾病預防控制中心：水環(huán)境污染事故、應急環(huán)境監(jiān)測項目  

省檢測站： ...市檢測站：  縣檢測站

三、工業(yè)廢水、納污水體 （城鎮(zhèn)農村生活污水、工業(yè)工廠廢水污水）   ----- 

四、飲用水、自來水                                ----- 

五、工農業(yè)用水 （漁業(yè)，農田灌溉水體、糧食水果蔬菜、農產品、食品、工廠）

六、地表水、地下水、海洋、江河、湖泊、等水體水域

七、土壤檢測   （重金屬、油污染、沉積物、固體廢棄物、垃圾滲濾）

八、食品：農產品、飲料、糧食

九、汽油、石油工業(yè)、制藥、醫(yī)療、醫(yī)藥

方向：

十、農藥殘留、獸藥殘留、飼料毒素

十一、重金屬、金屬離子

十二、抗生素（抗菌素）  生物殺減劑（生物制藥廠、醫(yī)療廢水廢液）

十三、“三致”物質：致癌 致突變 致畸評價

十四、污染物的基因毒性

十五、環(huán)境激素毒性

十六、遺傳毒性、

涉及論文：

地表水、污水

[1]Shi J, Frymier P D. Toxicity of metals and organic chemicals evaluated with bioluminescence assays[J]. Chemosphere, 2005, 58: 543-550.（采用發(fā)光細菌對水體環(huán)境中的金屬及多組分金屬混合物的檢測反應靈敏，目前已被作為環(huán)境風險評估的主要工具

[2]Stefano G, Elida N F, Maria G F. Monitoring of environmental pollutants by bioluminesent bacteria[J]. Analytica Chimica Acta, 2008, 608: 2-29. （地表水、地下水、自來水、土壤、生活污水等環(huán)境中的發(fā)光細菌均能表現(xiàn)很好的生物毒性評價作用）

[3]李勁，房存金，宋獻光，等． 工業(yè)廢水與河流水體的急性毒性研究［J］． 中國環(huán)境監(jiān)測，2006，22( 1) :81-84．

4--王麗莎，胡洪營． 城市污水再生處理工藝中發(fā)光細菌毒性變化的初步研究［J］． 安全與環(huán)境學報，2006，6( 1) :72-73．

李 專，劉 淼，王 霞． 淡水發(fā)光菌對工業(yè)廢水的生物毒性研究［J］． 中國環(huán)境監(jiān)測，2011，27( S1) :38-40．

土壤

[20]Giovanni L, Chiara L, Alessandra A N, et al. Ecotoxicological evaluation of industrial

port of Venice (Italy) sediment samples after a decontamination treatment[J].Environment Pollution, 2008, 156: 644-650 （采用發(fā)光細菌測試方法實時對土壤條件進行監(jiān)測并正確評價，尤其是對土壤重金屬急性毒性效應測定和評價、土壤重金屬毒性的協(xié)同或拮抗效應的監(jiān)測

[21]Mutairi N A, Bufarsan A, Rukaibi F A. Ecorisk evaluation and treatability potential of

soils contaminated with petroleum hydrocarbon-based fuels[J]. Chemosphere, 2008, 74:142-148.（利用發(fā)光細菌評價油田土壤降解后重金屬的毒性研究是生物測試方法直接的應用]）

曾曉嵐，陳 鑫，丁文川． 發(fā)光細菌法在垃圾滲濾液生物毒性測定中的應用［J］． 環(huán)境科學與技術，2010，33( 12) :378-380

農產品、農殘、獸殘

[22]陳俏梅，潘振業(yè).飼料原料中有毒有害物質的綜合毒性測定法初探[J].中國實驗動物學報，2001，9(4):230-235.

[23]吳淑杭.發(fā)光細菌法快速檢測農產品中主要污染物聯(lián)合毒性技術研究[D].上海，華東師范大學，2007.（農產品中的污染物對發(fā)光細菌的單一毒性和聯(lián)合毒性，建立了一套農產品主要污染物單一和聯(lián)合毒性的發(fā)光細菌快速檢測方法）

宋曉青，劉樹深，劉海玲，等． 部分除草劑與重金屬混合物對發(fā)光菌的毒性［J］． 生態(tài)毒理學報，2008，3( 3) : 237-243．

重金屬

1---Ishaque AB，Johnson L，Gerald T，et al. Assessment of individual and combined toxicities

of four non2essential metals (As，Cd，Hg and Pb) in the Microtox assay[J]. International Journal of Environmental Research and Public Health，2006，3:118-120.研究了 Hg、Pb、Cd 和 As 對發(fā)光細菌的單一與復合毒性，4種金屬元素混合后，任何2種元素之間的交互作用均為協(xié)同作用

2---韋東普，馬義兵，陳世寶，等． 發(fā)光細菌法測定環(huán)境中金屬毒性的研究進展［J］． 生態(tài)學雜志，2008，27( 8) : 1 413-1 421．

藥物毒性評價

藥物、抗菌素  醫(yī)療制藥廢水

[26]張勁強，梁巖，董元華，等.差向異構對四環(huán)素類藥物的發(fā)光菌毒性研究[J].毒理學雜志，2006，20(5):279-281  （采用發(fā)光菌急性毒性測試方法，比較了四環(huán)素(TC)、土霉素(OTC)和金霉素(CTC)3 種四環(huán)素類藥物及其對應差向異構體的急性毒性差異）

杜麗娜，楊 帆，穆玉峰． 某制藥廢水對發(fā)光細菌急性毒性的評價研究［J］． 環(huán)境科學，2014，35( 1) :286-291

國標不足：實驗+文獻探討 

一、儀器：    

測定方法相對繁瑣，效率低，數(shù)據(jù)處理可優(yōu)化--參考 清華大學和《中國環(huán)境檢測》2013年

1、儀器手動操作，對測試人員要求非常高，對該操作過程一定要非常熟練，實驗手法要經過多次反復練習才能達到測試要求。

2、菌液添加方法的更改。國標中要求使用微量注射器加菌液不具可行性，添加菌液不容易保持一致，導致試驗誤差大，該研究可改用  現(xiàn)行普通單道、多道移液器

3、測試條件控制上：生物毒性測定儀結構簡單，儀器自身無溫濕度控制，要求環(huán)境控制測試條件，不易條件的一致性

4、測定數(shù)據(jù)偏差：為人工記錄，在菌種發(fā)光量變化較快的情況下，操作人員自行判斷讀數(shù)終點，檢測結果因人而異，質量相對不穩(wěn)

5、改進光源靈敏性、穩(wěn)定性可提升，儀器重復性可提升，數(shù)據(jù)處理可微機自動化，提升效率

二、選用參比毒物

參比物毒：國標選用的，毒性高，對生態(tài)環(huán)境和人體健康影響大，廢液不好處理低劑量汞毒性對人體健康亦有損害

有學者提出：采用生態(tài)毒性較小的 Zn 替換高毒性重金屬 Hg，在很大程度上降低了測試人員的健康安全風險，并且有利于生態(tài)環(huán)境的保護，降低了測試后期廢液處理的難度，從而節(jié)省處理費用，降低測試成本。Zn2+具有毒性中等、結果穩(wěn)定、價格便宜等諸多優(yōu)點。而且Zn2+與HgCl2的毒性之間存在一定相關性: Zn2+毒性為 HgCl2毒性的 1/12.5。采用 Zn2+作為參照物不僅可以方便地表征不同化學物質的毒性, 而且可以直觀地表征復雜環(huán)境樣品的毒性, 是一種簡便可行的方法。

三、菌種選擇

青?；【鶹ibrio qinghaienses sp. Q67 

明亮發(fā)光桿菌 Photobacterium phosphoreum T3spp

菌種分類：1、桿菌  2、弧菌 3、異短桿菌 4、希瓦氏菌屬

國內主要：明亮發(fā)光桿菌T3小種   明亮發(fā)光桿菌502   青?；【?  費氏弧菌

發(fā)光細菌的不同種類，都可以用于生物毒性檢測

國標使用的是：明亮發(fā)光桿菌 T3小種

歐盟的標準 ISO標準使用：費氏弧菌

濱松使用的：青?；【鶴67（淡水型發(fā)光細菌，更適合測試淡水樣品。ZL 97106203.X）

桿菌弊端：

本身活動性較弱，容易發(fā)生沉淀，造成光路上發(fā)光量下降; 并且不同批次細菌發(fā)光強度差異較大，導致試驗重現(xiàn)性降低。淡水樣品因添加3%NaCl之后有可能會改變部分生物毒性，致使檢測結果不正確，

青?；【鷥?yōu)勢：  （可查百度百科及學者研究）

1、PH值域 范圍更廣，具有較廣泛的酸堿和溫度適應性

2、該菌是由中國學者命名的發(fā)光細菌新種，獨立生活的非致病淡水發(fā)光細菌

1. "青?；【鷥龈煞?不需要將淡水樣品添加NaCl至3%的濃度就可以檢測，僅需要0.85%的鹽度。對檢測影響比較小

參考：

1、杜麗娜 薛金玲對《水質急性毒性的測定發(fā)光細菌法》的改進和探討[J].《中國環(huán)境檢測》2013年

2、王麗莎,魏東斌,胡洪營.發(fā)光細菌毒性測試條件的優(yōu)化與毒性參照物的應用[J].環(huán)境科學研究,2004,17(4).

3、馬勇.發(fā)光細菌急性毒性測試方法的優(yōu)化研究[J].環(huán)境污染與防治 第32卷第11期 2010.11

1. 《水和廢水監(jiān)測分析方法（第四版）》 國家*編  中國環(huán)境科學出版社出版

5、朱文杰,鄭天凌,李偉明.發(fā)光細菌與環(huán)境毒性檢測[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,2009.

6、百度百科“青?；【鶴67” 、 華東師范大學學報 、 知網(wǎng) 、生態(tài)毒理報..........等等

參考文獻：

6、劉清，馬梅.  Cu,Zn,Cd,Hg對青海弧菌（Q67菌株）聯(lián)合毒性作用的研究． 《中國環(huán)境科學》 ， 1997   

7、朱文杰，汪杰，陳曉耘等. 發(fā)光細菌一新種──青?；【?《 海洋與湖沼 》 ， 1994   

8、劉保奇，葛會林，劉樹深. 測定環(huán)境污染物對青?；【l(fā)光強度抑制的微板發(fā)光法研究． 《 生態(tài)毒理學報 》 ， 2006   

9、肖菊，劉樹深，高音旋，張亞雷. 均勻設計用于研究硝基苯衍生物對青?；【鶴67的聯(lián)合毒性． 《 環(huán)境科學研究 》 ， 2008   

10、周世明，趙清，舒為群.    青?；【鶴67新鮮培養(yǎng)菌液測試水中砷鉻鉛鎘汞的急性毒性． 《 CNKI;WanFFang》，2008年

11、馬梅，童忠華，王子健，等． 新型淡水發(fā)光菌( Vibrio qinghaienses sp． —Q67) 應用于環(huán)境樣品毒性測試的初步研究［J］． 環(huán)境科學學報，1998，18

12、杜麗娜 薛金玲對《水質 急性毒性的測定 發(fā)光細菌法》的改進和探討[J]. 《中國環(huán)境檢測》2013年

13、王麗莎,魏東斌,胡洪營.發(fā)光細菌毒性測試條件的優(yōu)化與毒性參照物的應用[J].環(huán)境科學研究,2004,17(4).

14、馬勇.發(fā)光細菌急性毒性測試方法的優(yōu)化研究[J].環(huán)境污染與防治 第32卷第11期 2010.11

15、朱文杰,鄭天凌,李偉明.發(fā)光細菌與環(huán)境毒性檢測[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,2009.

16、5、百度百科“青?；【鶴67” 、 華東師范大學學報 、 知網(wǎng)..........等等

17、其他

Microtox中藥注射劑微毒測_省略_弧菌Q67發(fā)光反應條件的比較研究

苯并噻唑類污染物對青海弧菌Q67毒性效應

吡啶類離子液體對青?；【鶴67的混合毒性評估

臺式

18個樣品管位

 光電倍增管為探測器核心部件

 帶有微型打印機，可打印測量結果

 液晶觸摸屏，可在液晶屏上直接操作并顯示測量數(shù)據(jù)

◆自帶數(shù)據(jù)保存功能，自動提示樣品是否超標

 通過電腦傳輸、存儲數(shù)據(jù)，對樣品實時測量

 可進行ATP檢測

 檢測時間：5分鐘----

◆相對濕度：10%～90%（25℃）

 工作溫度：5℃～40℃

國標

GBT15441-1995水質 急性毒性的測定 發(fā)光細菌法

本標準規(guī)定了測定水環(huán)境急性毒性的發(fā)光細菌法。本標準適用于工業(yè)廢水、納污水體及實驗室條件下可溶性化學物質的水質急性毒性監(jiān)測。

HJ 1069-2019水質 急性毒性的測定 斑馬魚卵法   2020年6月30日實施

本標準規(guī)定了測定地表水、地下水、生活污水和工業(yè)廢水中急性毒性的斑馬魚卵法

GB/T 13267 水質 物質對淡水魚（斑馬魚）急性毒性測定方法

參考

標準

1. 標準ISO11348-3-2007《水質測定-水樣對于發(fā)光細菌的抑制效應測定》；

2. 美國水和土壤中化學和生物污染毒性的標準（ASTM-D-5660-1996(2009)）；

3. 美國環(huán)?？偩诛嬘盟蛷U水處理后的毒性測定（WET）標準；

4. 加拿大GUIDE50標準；

5. 德國國家標準（DIN38412-37-1999 ）；

標準ISO 11348-3-2007 水質.水樣對弧菌類光發(fā)射抑制影響的測定(發(fā)光細菌試驗).第3部

:Waterquality-DeterminationoftheinhibitoryeffectofwatersamplesonthelightemissionofVibriofischeri(Luminescentbacteriatest)-Part3:Methodusingfreeze-driedbacteria

【原文標準名稱】:水質.水樣對弧菌類光發(fā)射抑制影響的測定(發(fā)光細菌試驗).第3部分:使用凍干細菌法

【標準號】:ISO11348-3-2007

【【發(fā)布單位】:標準化組織(IX-ISO)

【起草單位】:ISO/TC147

【中文主題詞】:細菌綱;細菌培養(yǎng);生物測定;生物分析和試驗;水化學;培養(yǎng)(生物);真菌目;廢水檢驗;冷凍干燥;抑制作用;解釋;光發(fā)射;亮度;發(fā)光的細菌;測量;樣品;抽樣方法;污水;標準方法;試驗設備;試樣;測試;水;水中有機物;水污染;水常規(guī);水質;水試樣;水質測試

【標準分類號】:13_060_70

美國  ASTM D5660-1996(2009) 使用發(fā)光海生細菌毒性試驗法評定化學污染的水和土壤微生物去毒的標準試驗方法

Standard Test Method for Assessing the Microbial Detoxification of Chemically Contaminated Water and Soil Using a Toxicity Test with a Luminescent Marine Bacterium

德國 DIN 38412-37-1999 德國對水,廢水和淤泥的統(tǒng)一檢驗方法.水有機物試驗方法(L組).第37部分:細菌生長水抑制作用測定(發(fā)光菌屬含磷細菌增長抑制試驗)(L37)

German standard methods for the examination of water, waste water and sludge - Bio-assays (group L) - Part 37: Determination of the inhibitory effect of water on the growth of bacteria (Photobacterium phosphoreum cell multiplication inhibition test) (L 3