專利名稱：一種檢測硫酸鹽的微生物細胞傳感器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種檢測水體中硫酸鹽含量的微生物細胞傳感器的搭建及使用。
背景技術：
伴隨著工業的發展，很多生產領域涌現出大量的含高濃度硫酸鹽的工業廢水，水體中含有較高濃度的硫酸根離子(SO42O時，硫酸鹽還原菌厭氧條件下會使so42_轉化產生有毒臭氣H2S,嚴重污染大氣，甚至毒性更強的硫代硫化物(S2O32O、聯四硫酸鹽(S4O62O等，直接危害人體健康和水體生態平衡，導致嚴重的環境問題。因此對水體中的硫酸鹽含量必須進行檢測控制。利用微生物細胞傳感器檢測環境中特定物質含量是近年來興起的一種新的檢測方法。
發明內容
本發明檢測硫酸鹽的微生物細胞傳感器是利用大腸桿菌中硫酸腺苷酰轉移酶基因啟動子與商業化質粒中信號強度高的熒光素酶報告基因(Iuc) —起構建出的一種有效檢測硫酸鹽含量的微生物細胞傳感器。構建該細胞傳感器的具體操作步驟為I、含有終止子的質粒的搭建對pUC19質粒用BamHI與SphI進行雙酶切處理后純化得到載體a ；以大腸桿菌基因組為模板，擴增得到大腸桿菌終止子，用上述兩種酶進行雙酶切處理后純化得到片段r;將片段r連入載體a，利用大腸桿菌作為宿主進行轉化得到含有終止子的質粒；2、含有大腸桿菌硫酸腺苷酰轉移酶基因啟動子的質粒的搭建對含有終止子的質粒用EcoRI與KpnI進行雙酶切處理后純化得到載體b ；以大腸桿菌基因組為模板，擴增得到大腸桿菌堿性磷酸酶基因啟動子，用上述兩種酶進行雙酶切處理后純化得到片段η ;將片段η連入載體b，利用大腸桿菌作為宿主進行轉化得到含有大腸桿菌堿性磷酸酶基因啟動子的質粒；3、目標質粒的搭建對含有大腸桿菌堿性磷酸酶基因啟動子的質粒用KpnI與BamHI進行雙酶切處理后純化得到載體c ;以商業化質粒pEGMluc為模板，擴增得到熒光素酶報告基因，用上述酶進行雙酶切處理后純化得到片段u ;將片段u連入載體C，利用大腸桿菌作為宿主進行轉化得到目標質粒；4、得到檢測硫酸鹽的微生物細胞傳感器利用商業化宿主感受態細胞為宿主，將目標質粒轉入宿主細胞得到檢測硫酸鹽的微生物細胞傳感器。以下通過具體實事例詳細說明發明的實施，目的在于幫助讀者更好地理解本發明的實質，但不作為對本發明實施范圍的限定。實施例I :第一步接種單菌落(載體細胞空白同時接種)于50ml三角瓶中；氨芐青霉素終濃度為100 μ g/ml ；37度過夜培養；第二步5ml的LB培養基加入設定濃度的誘導物(如硫酸鈉濃度100 μ Μ)；第三步菌體培養至0D600 = I. 2 ；
第四步稀釋到0D600 = O. 4，取5ml的稀釋好的培養液加入第二步準備好的培養液中；23度誘導；第五步對于細菌，將40 μ I未轉化細胞(載體細胞)與50 μ I轉化的培養物混合(細胞濃度相同)加入10 μ I IM K2HPO4 (pH 7. 8)，20mM EDTA ( 一個溶液)。用-70度冰箱快速冷凍混合物(凍融)(IOmin)，然后將細胞轉移至室溫并置于室溫水浴中(23度或置于室溫下平衡30分鐘)。加入300 μ I新鮮配制的裂解混合物(見附錄)。混合并于室溫孵育10分鐘；第五步檢測；每個96孔板中加入20 μ I的裂解液后，加入100 μ I熒光素酶檢測液，立刻檢測；第六步數據處理，得到數據與空白對照的差值，然后改差值乘以400得到即為每毫升菌液對應的數值。附錄10毫升裂解混合物配方5. 5ml 水2ml 5 X CCLR加入25mg BSA2. 5ml 溶菌酶混合液(配 5ml 配方0. 5ml IM K2HPO4 (pH 7. 8)，20mM EDTA+4. 5ml 無菌水然后加入25mg溶菌酶)混合均勻。
權利要求
1.一種微生物傳感器，由大腸桿菌作基本材料，通過基因工程手段構建用來檢測水體中硫酸鹽的含量。
2.根據權利要求I所述的微生物傳感器，其特征在于檢測物質為硫酸鹽。
全文摘要
本發明是利用大腸桿菌硫酸腺苷酰轉移酶基因啟動子與熒光素酶基因(luc)構建于大腸桿菌中的一種傳感器，用于水體中硫酸鹽含量的檢測。本發明介紹了該傳感器的搭建以及使用。
文檔編號C12N15/70GK102925402SQ201210466979
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月19日 優先權日2012年11月19日
發明者莊國強, 崔萌萌, 馬安周, 侯啟會, 吳俊妹, 齊鴻雁 申請人:中國科學院生態環境研究中心