随着合成生物学发展，全细胞生物传感器可用于环境水中毒性重金属的选择性、灵敏检测，但多数依赖肉眼不可见的荧光或生物发光信号。本研究利用肺炎克雷伯菌 pbr 操纵子可被生物可利用 Pb(II) 选择性诱导的特性，将前紫罗兰色素（proviolacein, PV）生物合成基因簇 vioABDE 转录融合至 pbr Pb(II) 响应元件下...
锑（Sb）是一种新兴环境污染物，其现场形态分析对准确评价生物可利用性和毒性至关重要。针对三价锑（Sb(III)）全细胞生物传感器（WCB）因缺乏特异性识别元件而难以构建的问题，本研究利用Sb(III)特异性转录调控因子antR及其同源启动子Pant，构建了新型Sb(III)特异性WCB。为抑制Pant启动子泄漏，作者在Sb(III)...
灌溉和饮用水中的砷对全球人类健康构成威胁。溶解性有机质（DOM）是普遍存在且具光反应性的砷吸附剂，既能抑制也能增强砷的迁移。微生物可通过被认为发生在细胞内的氧化还原过程控制矿物结合砷的释放，但 DOM 对微生物砷生物可利用性的作用虽常被提及，却缺乏实验检验。本研究使用全细胞生物传感器，检验 DOM 对 As(III) 和 As(V)...
汞（Hg）对微生物的生物可利用性是汞在食物网中生物放大的关键步骤，镉（Cd）的转化与生物可利用性则影响其在主要粮食作物中的积累。这些金属的生物可利用性取决于其在溶液中的形态，尤其在厌氧条件下，Hg 可被甲基化为有毒的甲基汞（MeHg），Cd 可在根际持续存在。全细胞微生物生物传感器在金属进入细胞质时产生可量化信号，是评估金属生物可利...
针对土壤和水生生物金属毒性环境标准多基于自由离子活度模型（FIAM）或生物配体模型（BLM），认为生物可利用形态主要是自由金属离子，但多种金属配合物也可被生物利用。本文以土壤细菌 Pseudomonas putida 为对象，测试中性硫酸铜/硫酸镉、负电柠檬酸铜/柠檬酸镉以及正电醋酸铜/氯化镉的生物可利用性。实验保持 Cu 或 Cd...
本文报道了一种基于发光细菌的全细胞生物传感器方法，用于选择性测定环境中生物可利用的有机汞化合物甲基汞。研究采用重组发光大肠杆菌 E. coli MC1061 (pmerRBlux) 作为总汞响应菌株，并将其冻干保存，使其可像普通试剂一样使用，减少批次差异。该菌株以细菌荧光素酶操纵子 luxCDABE 作为报告基因，无需外源底物即可自...
了解土壤中严格意义生物可利用铵（即可被细胞立即吸收的铵）对理解微生物养分吸收过程及植物生产至关重要。本文报道了一种基于光自养氨氧化菌 Nitrosomonas europaea 的新型铵生物传感器方法。该菌株携带来自 Vibrio harveyi 的 luxAB 传感质粒，其生物发光（荧光素酶活性）与氨氧化活性紧密偶联。在液体样品中...
本研究采用多种化学提取与生态毒理方法，考察堆肥改良对五氯酚（PCP）在土壤中生物可及性、生物可利用性和生态毒性的时间效应。实验在无菌和非无菌微宇宙中进行，于污染后20、60和120天采样。Porapak树脂提取显示PCP生物可及性约为施用量的75%，且未受老化和堆肥显著影响。水提取用于评估PCP对细菌的生物可利用性，结果始终低于50...
尽管多项综述认为微生物生物传感器可用于环境监测，但实际应用中仍较少，原因之一是多数传感器依赖水相缓冲体系，难以直接匹配真实环境基质。本研究评估了多种非穷尽提取技术（NEETs）与萘响应生物传感器的兼容性及其与萘生物降解的相关性。所用传感器为lux标记的Pseudomonas fluorescens HK44 pUTK21，可定量响应...
每年大量有毒物质随废水排入水陆环境，对动植物、微生物和人类构成风险，因此需要在最终排放前对废水中的污染物进行早期检测和持续监测。本研究以志贺氏菌 S. flexneri 和 S. sonnei 的感受态细胞为宿主，通过电转化导入携带 LuxCDABE 生物发光操纵子和氨苄青霉素抗性基因的 pLUX 质粒，构建两种全细胞细菌生物传感器...
本研究开发了一种基于全细胞生物传感器快速测定萘生物可利用性的方法，并将其与 Tenax 萃取结合化学分析的方法进行比较。作者利用遗传工程改造的 Pseudomonas putida pPG7gfp 报告菌，该菌株在萘诱导下表达增强绿色荧光蛋白（eGFP）。顶空法将生物传感器细胞置于玻璃塞液滴中，使其仅通过气相接触含萘的灭活样品，从而...
木灰中镉（Cd）含量超过农业肥料允许水平（≤3 mg kg-1）。此前研究表明，将木灰中 Cd 添加至 1000 mg kg-1 并不会比单独施用木灰进一步改变腐殖层微生物活性与群落结构。为加速风化并释放添加的 Cd，本研究在微宇宙中设置木灰（A）、Cd 添加木灰（ACd，1000 mg Cd kg-1 木灰）和对照（C）三种处理，...