1、快速测试片技术法
快速测试片是指以纸片、纸膜、胶片等作为培养基载体,将特定的培养基和显色物质附着在上面,通过微生物在上面的生长、显色来测定食品中微生物的方法。
细菌总数检测纸片的研制始于 20 世纪 80 年代,其主要优点是简便、实用、经济、操作性强。近年来以滤纸和美国某公司的 Petrifilm 为载体的测试片已开始被广泛应用。
2、生物电化学方法
生物电化学方法是指通过电极测定微生物产生或消耗的电荷,从而提供分析信号的方法。微生物在滋生代谢过程中,培养基的电化学性质如电流、电位、电阻和电导等会发生变化,所以可以通过检测分析这些电化学参量的变化来实现对微生物的快速测定。
常见的有:阻抗分析法、电位分析法、电流分析法等。生物电化学方法具有测量快速、直观、操作简单、测量设备成本低和信号的可控性等特点。
3、微菌落技术
微菌落是指细菌生长繁殖早期在固相载体上所形成的只能借助于显微镜观察的微小菌落。微菌落技术具有快速、经济、实用的特点,其研究始于 20 世纪50年代,定量测定技术从 20 世纪 70 年代开始,国外已有报道将该法应用于水、食品中细菌总数的快速检测。
4、气相色谱法
气相色谱应用到微生物的检测中,主要是依据不同微生物的化学组成或其产生的代谢产物各异,利用上述色谱检测可直接分析各种体液中的细菌代谢产物、细胞中的脂肪酸、蛋白质、氨基酸、多肽、多糖等,以确定病原微生物的特异性化学标志成分,协助病原诊断和检测。
5、高效液相色谱法
利用高效液相色谱检测可分析各种体液中的细菌代谢产物、病原微生物等,以确定病原微生物的特异性化学标志成分,协助病原诊断和检测。
❷ 体内药物分析的样品测定
体内样品分析常用的方法有免疫分析法和色谱分析法 。
免疫分析法是基于抗体与抗原或半抗原之间的高选择性反应而建立起来的一种生物化学分析法。具有很高的选择性和很低的检出限,可以应用于测定各种抗原、半抗原或抗体。免疫分析法分为荧光免疫法、发光免疫法、酶免疫法及电化学免疫法等非放射免疫法和放射免疫法,测定的量可以达到μg甚至ng的水平。这些分析方法多配有专用设备和试剂,操作相对简便,适合常规实验室使用,多应用临床治疗药物监测。
色谱分析包括:气相色谱(GC)、高效液相色谱(HPLC)和色谱-质谱联用(GC-MS、LC-MS)等,这些方法适用于复杂样品中微量药物的专属准确定量,多用于药代动力学研究。 由于体内样品取样量少、药物浓度低、内源性物质的干扰(如无机盐、脂质、蛋白质、代谢物)及个体差异等多种因素影响体内样品测定,为了保证方法的可靠性,必须在建立体内样品分析方法的同时对方法进行验证。
(一)特异性
必须证明所测定的物质是原形药物或特定的活性代谢物,内源性物质和相应的代谢物及同时服用的其他药物不得干扰样品的测定。对于色谱法至少要提供6个不同来源的空白体内样品色谱图、空白体内样品外加标准物质色谱图(注明浓度)及用药后的体内样品色谱图。
(二)标准曲线与线性范围
根据所测定物质的浓度与响应的相关性,用回归分析方法获得标准曲线。标准曲线的高低浓度范围为线性范围,在线性范围内浓度测定结果应达到试验要求的精密度和准确度。
必须用至少6个浓度建立标准曲线,应使用与待测样品相同的生物介质,线性范围要能覆盖全部待测浓度,不允许将线性范围外推求算未知样品的浓度。建立标准曲线时应随行空白体内样品,但标准曲线不包括零点。
标准曲线上各浓度点的实测值与标示值的偏差(bias)在可接受范围内时,可判定标准曲线合格。偏差可按下式计算:
式中,回归值系将各浓度点的响应值代人标准曲线计算所得的浓度值;标示值系指制备标准曲线时,各相应浓度点的配制浓度。
标准曲线上各浓度点偏差的可接受范围一般规定为:最低浓度点的偏差在±20%以内,在其余各浓度点的偏差在±15%以内。只有合格的标准曲线才能用于临床待测样品的浓度计算。当线性范围较宽时,推荐采用加权最小二乘法(weighted least square method)进行同归计算。
(三)定量下限
定量下限(LLOQ)是标准曲线上的最低浓度点,:要求至少能满足测定3~5个半衰期时样品中的药物浓度,或Cmax的1/10~1/20时的药物浓度,其准确度应在真实浓度的80%~120%范围内。RSD应小于20%,S/N应大于5.应由至少5个标准样品测试结果证明。
(四)精密度与准确度
要求选择高、中、低3个浓度的质控(quality control,QC)样品同时进行方法的精密度和准确度验证。其中,低浓度接近定量下限(lower limit of quantitation,LLOQ),在LLOQ的3倍以内;高浓度接近标准曲线的上限(即定量上限,upper limit of quantitation,ULOQ),中间选一个浓度,每一浓度至少测定5个样品。
精密度用QC样品的批内(intra-batch)和批间(inter-batch)RSD表示,RSD一般应小于15%,在LLOQ附近应小于20%.
在测定批内RSD时,每一浓度至少制备并测定5个样品。为获得批间RSD应至少在不同天连续制备并测定3个分析批,至少45个样品。
准确度是指用特定方法测得的体内样品浓度与真实浓度的接近程度,一般应在85%~115%范围内,在LLOQ附近应在80%~120%范围内。
(五)样品稳定性
根据具体情况,对含药体内样品在室温、冰冻和冻融条件下以及不同存放时间进行稳定性考察,以确定体内样品的存放条件和时间。还应注意考查储备液的稳定性以及样品处理后的溶液中分析物的稳定性,以保证测试结果的准确性和重现性。
(六)提取回收率
应考察高、中、低3个浓度的提取回收率。其结果应一致、精密和可重现。
(七)质控样品
质控(QC)样品系将已知量的待测药物加入到生物介质中配制的样品,用于质量控制。
(八)质量控制
应在体内样品分析方法验证完成之后开始测试未知体内样品,每个样品一般测定一次,必要时进行复测。每个分析批均应建立相应的标准曲线,并随行测定高、中、低3个浓度的QC样品,每个浓度至少双样本。并应均匀分布在未知样品测试顺序中。当一个分析批中未知样品数目较多时,应增加各浓度QC样品数,使QC样品数大于未知样品总数的5%,QC样品数的增加以组(高、中、低3个浓度)为单位。QC样品测定结果的可接受标准为:偏差应小于15%,低浓度点偏差应小于20%,最多允许1/3不在同一浓度的QC样品结果超限。如QC样品测定结果不符合上述要求,则该分析批未知样品测试结果作废。浓度高于ULOQ的未知体内样品,应采用相应的空白介质稀释后重新测定。
(九)测试结果
应详细描述所用的分析方法,引用已有的参考文献,提供每个分析批的标准曲线、质控样品及未知样品的测试结果及计算过程。还应提供全部未知样品分析的色谱图,包括全部相关的标准曲线、质控样品的色谱图,以供审查。 (一)治疗药物监测的对象
对于治疗安全浓度范围窄、治疗剂量与中毒剂量接近、毒副作用强、具有非线性药代动力学特征、长期使用药效和毒性不明确、以及联合用药可能发生相互作用的药物,通常都应当进行监测。应当进行治疗药物监测的药物包括部分抗癫痫药、抗心律失常药、强心苷类药、抗生素、抗精神病药、抗哮喘药、抗恶性肿瘤药和一些解热镇痛药,如表7-1所示。部分应当进行治疗药物监测的药物的治疗浓度范围和中毒浓度,如表7-2所示。治疗药物监测示例见第十章第一节“苯巴比妥体内样品的分析。
(二)在药代动力学研究中的应用
地高辛在临床上用于心衰治疗,其有效浓度(0.8~2.0ng/ml)与中毒浓度(>2.4ng/ml)接近。消除半衰期长,成人的约为36小时、儿童的约为30小时,属一级动力学。地高辛在肠部被吸收,60%~90%以原型经肾小球滤过或肾小管排泌,仅有约10%在体内通过氢化、水解、结合等反应代谢,另有约7%发生肠-肝循环。
以毛地黄毒苷为内标,对人血浆和尿液中地高辛浓度LC-MS测定如下。
(1)样品处理方法精密吸取血浆1.0ml,置具塞离心管中,精密加入内标溶液(20ng/ml)50μl,加浓氨水100μl和甲基叔丁基醚5.0ml,振荡混匀30分钟后,3000×g力离心10分钟,分取有机层,置另一离心管中,在减压离心条件下挥千,残留物用100μl 含0.25mmol/L醋酸钠的甲醇-水(40:60)流动相溶解,14000×g力离心2分钟,取上清液15μl进行LC-MS分析。尿样用空白血浆按1:10或1:50稀释后照血浆方法处理和测定。
(2)色谱和质谱条件色谱柱C8(2.1mm×50mm,5μm)柱,流动相含0.25mmol/L醋酸钠的甲醇(A)-水(B)梯度洗脱,流速0.25ml/min.电喷雾正离子化,喷雾电压5000V,传输裂解电压250V,干燥氮气温度350℃,流速10.0L/min,喷雾口气压25psi.选择性离子【M+Na】+监测(SIM),m/z分别为803.4(地高辛)和787.4(毛地黄毒苷)。
(3)测定结果血浆浓度线性范围为0.05~1.5ng/ml,应用于人体药代动力学研究,测得女性受试者口服0.25mg地高辛后的典型血浆浓度-时间曲线如图7-2所示,其尿液48小时累积排泄量为30.2%。
❸ 微生物生长的常用检测方法
一、生长量测定法
1.1体积测量法:又称测菌丝浓度法。
通过测定一定体积培养液中所含菌丝的量来反映微生物的生长状况。方法是,取一定量的待测培养液(如10毫升)放在有刻度的离心管中,设定一定的离心时间(如5分钟)和转速(如5000rpm),离心后,倒出上清夜,测出上清夜体积为v,则菌丝浓度为(10-v)/10。菌丝浓度测定法是大规模工业发酵生产上微生物生长的一个重要监测指标。这种方法比较粗放,简便,快速,但需要设定一致的处理条件,否则偏差很大,由于离心沉淀物中夹杂有一些固体营养物,结果会有一定偏差。
1.2称干重法:
可用离心或过滤法测定。一般干重为湿重的10-20%。在离心法中,将一定体积待测培养液倒入离心管中,设定一定的离心时间和转速,进行离心,并用清水离心洗涤1-5次,进行干燥。干燥可用烘箱在105℃或100℃下烘干,或采用红外线烘干,也可在80℃或40℃下真空干燥,干燥后称重。如用过滤法,丝状真菌可用滤纸过滤,细菌可用醋酸纤维膜等滤膜过滤,过滤后用少量水洗涤,在40℃下进行真空干燥。称干重发法较为烦琐,通常获取的微生物产品为菌体时,常采用这种方法,如活性干酵母(activitydryyeast,ADY),一些以微生物菌体为活性物质的饲料和肥料。
1.3比浊法:
微生物的生长引起培养物混浊度的增高。通过紫外分光光度计测定一定波长下的吸光值,判断微生物的生长状况。对某一培养物内的菌体生长作定时跟踪时,可采用一种特制的有侧臂的三角烧瓶。将侧臂插入光电比色计的比色座孔中,即可随时测定其生长情况,而不必取菌液。该法主要用于发酵工业菌体生长监测。如我所使用UNICO公司的紫外-可见分光光度计,在波长600nm处用比色管定时测定发酵液的吸光光度值OD600,以此监控E.Coli的生长及诱导时间。
1.4菌丝长度测量法:
对于丝状真菌和一些放线菌,可以在培养基上测定一定时间内菌丝生长的长度,或是利用一只一端开口并带有刻度的细玻璃管,到入合适
的培养基,卧放,在开口的一端接种微生物,一段时间后记录其菌丝生长长度,借此衡量丝状微生物的生长
二、微生物计数法
2.1血球计数板法:
血球计数板是一种有特别结构刻度和厚度的厚玻璃片,玻片上有四条沟和两条嵴,中央有一短横沟和两个平台,两嵴的表比两平台的表面高0.1mm,每个平台上刻有不同规格的格网,中央0.1mm2面积上刻有400个小方格。通过油镜观察,统计一定大格内微生物的数量,即可算出1毫升菌液中所含的菌体数。这种方法简便,直观,快捷,但只适宜于单细胞状态的微生物或丝状微生物所产生的孢子进行计数,并且所得结果是包括死细胞在内的总菌数。
2.2染色计数法:
为了弥补一些微生物在油镜下不易观察计数,而直接用血球计数板法又无法区分死细胞和活细胞的不足,人们发明了染色计数法。借助不同的染料对菌体进行适当的染色,可以更方便的在显微镜下进行活菌计数。如酵母活细胞计数可用美蓝染色液,染色后在显微镜下观察,活细胞为无色,而死细胞为蓝色。
2.3比例计数法:
将已知颗粒(如霉菌孢子或红细胞)浓度的液体与一待测细胞浓度的菌液按一定比例均匀混合,在显微镜视野中数出各自的数目,即可得未知菌液的'细胞浓度。这种计数方法比较粗放。并且需要配制已知颗粒浓度的悬液做标准。
2.4液体稀释法:
对未知菌样做连续十倍系列稀释,根据估计数,从最适宜的三个连续的10倍稀释液中各取5毫升试样,接种1毫升到3组共15只装培养液的试管中,经培养后记录每个稀释度出现生长的试管数,然后查最大或然数表MPN(mostprobablynumber)得出菌样的含菌数,根据样品稀释倍数计算出活菌含量。该法常用于食品中微生物的检测,例如饮用水和牛奶的微生物限量检查。
2.5平板菌落计数法:
这是一种最常用的活菌计数法。将待测菌液进行梯度稀释,取一定体积的稀释菌液与合适的固体培养基在凝固前均匀混合,或将菌液涂布于已凝固的固体培养基平板上。保温培养后,用平板上出现的菌落数乘以菌液稀释度,即可算出原菌液的含菌数。一般以直径9cm的平板上出现50-500个菌落为宜。但方法比较麻烦,操作者需有熟练的技术。平板菌落计数法不仅可以得出菌液中活菌的含菌数,而且同时将菌液中的细菌进行了一次分离培养,获得了单克隆。
2.6试剂纸法:
在平板计数法的基础上,发展了小型商品化产品以供快速计数用。形式有小型厚滤纸片,琼脂片等。在滤纸和琼脂片中吸有合适的培养基,其中加入活性指示剂2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC,无色)待蘸取测试菌液后置密封包装袋中培养。短期培养后在滤纸上出现一定密度的玫瑰色微小菌落与标准纸色板上图谱比较即可估算出样品的含菌量。试剂纸法计数快捷准确,相比而言避免了平板计数法的人为操作误差。
2.7膜过滤法:
用特殊的滤膜过滤一定体积的含菌样品,经丫叮橙染色,在紫外显微镜下观察细胞的荧光,活细胞会发橙色荧光,而死细胞则发绿色荧光。
2.8生理指标法:
微生物的生长伴随着一系列生理指标发生变化,例如酸碱度,发酵液中的含氮量,含糖量,产气量等,与生长量相平行的生理指标很多,它们可作为生长测定的相对值。
2.9测定含氮量:
大多数细菌的含氮量为干重的12.5%,酵母为7.5%,霉菌为6.0%。根据含氮量×6.25,即可测定粗蛋白的含量。含氮量的测定方法有很多,如用硫酸,过氯酸,碘酸,磷酸等消化法和Dumas测N2气法。Dumas测N2气法是将样品与CuO混合,在CO2气流中加热后产生氮气,收集在呼吸计中,用KOH吸去CO2后即可测出N2的量。
2.10测定含碳量:
将少量(干重0.2-2.0mg)生物材料混入1毫升水或无机缓冲液中,用2毫升2%的K2Cr2O7溶液在1000C下加热30分钟后冷却。加水稀释至5毫升,在580nm的波长下读取吸光光度值,即可推算出生长量。需用试剂做空白对照,用标准样品做标准曲线。
2.11还原糖测定法:
还原糖通常是指单糖或寡糖,可以被微生物直接利用,通过还原糖的测定可间接反映微生物的生长状况,常用于大规模工业发酵生产上微生物生长的常规监测。方法是,离心发酵液,取上清液,加入斐林试剂,沸水浴煮沸3分钟,取出加少许盐酸酸化,加入Na2S2O3临近终点时加入淀粉溶液,继续加Na2S2O3至终点,查表读出还原糖的含量。
2.12氨基氮的测定:
方法是,离心发酵液,取上清液,加入甲基红和盐酸作指示剂,加入0.02N的NaOH调色至颜色刚刚褪去,加入底物18%的中性甲醛,反应数刻,加入0.02N的使之变色,根据NaOH的用量折算出氨基氮的含量。根据培养液中氨基氮的含量,可间接反映微生物的生长状况。
2.13其他生理物质的测定:
P,DNA,RNA,ATP,NAM(乙酰胞壁酸)等含量以及产酸,产气,产CO2(用标记葡萄糖做基质),耗氧,黏度,产热等指标,都可用于生长量的测定。也可以根据反应前后的基质浓度变化,最终产气量,微生物活性三方面的测定反映微生物的生长。如我所在BMP-2的发酵生产上,随时监测溶氧量的变化和酸碱度的变化,判断细菌的长势。
拓展:微生物的现代定义
肉眼难以看清,需要借助光学显微镜或电子显微镜才能观察到的一切微小生物的总称。微生物包括细菌、病毒、真菌和少数藻类等。(但有些微生物是肉眼可以看见的,像属于真菌的蘑菇、灵芝等。)病毒是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的“非细胞生物”,但是它的生存必须依赖于活细胞。根据存在的不同环境分为空间微生物、海洋微生物等,按照细胞结构分类分为原核微生物和真核微生物。
微生物的主要特征
体小面大
一个体积恒定的物体,被切割的越小,其相对表面积越大。微生物体积很小,如一个典型的球菌,其体积约1mm,可是其表面积却很大。这个特征也是赋予微生物其他如代谢快等特性的基础。
吸多转快
微生物通常具有极其高效的生物化学转化能力。据研究,乳糖菌在1个小时之内能够分解其自身重量1000-10000倍的乳糖,产朊假丝酵母菌的蛋白合成能力是大豆蛋白合成能力的100倍。
生长繁殖快
相比于大型动物,微生物具有极高的生长繁殖速度。大肠杆菌能够在12.5-20分钟内繁殖1次。不妨计算一下,1个大肠杆菌假设20分钟分裂1次,1小时3次,1昼夜24小时分裂24×3=72次,大概可产生4722366500万亿个(2的72次方),这是非常巨大的数字。但事实上,由于各种条件的限制,如营养缺失、竞争加剧、生存环境恶化等原因,微生物无法完全达到这种指数级增长。 已知大多数微生物生长的最佳pH范围为7.0 (6.6~7.5)附近,部分则低于4.0。
微生物的这一特性使其在工业上有广泛的应用,如发酵、单细胞蛋白等。微生物是人类不可或缺的好朋友。
适应强 易变异
分布广 种类多
微生物对我们生活的影响
微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50%是由病毒引起。微生物导致人类疾病的历史,也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面,人类取得了长足的进展,但是新现和再现的微生物感染还是不断发生,像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力,使许多菌株发生变异,导致耐药性的产生,人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异,最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异,这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。
微生物千姿百态,有些是腐败性的,即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的,它们可用来生产如奶酪,面包,泡菜,啤酒和葡萄酒。微生物非常小,必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。比如中等大小的细菌,1000个叠加在一起只有句号那么大。
微生物能够致病,能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂,但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素,这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵,生产乙醇、食品及各种酶制剂等;一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等,并且可再生资源的潜力极大,称为环保微生物;还有一些能在极端环境中生存的微生物,例如:高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境,依然存在着一部分微生物等等。看上去,我们发现的微生物已经很多,但实际上由于培养方式等技术手段的限制,人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。
微生物间的相互作用机制也相当奥妙。例如健康人肠道中即有大量细菌存在,称为正常菌群,其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存,互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收,菌群在这些过程中发挥的作用,以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调,就会引起腹泻。
随着医学研究进入分子水平,人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到,是遗传信息决定了生物体具有的生命特征,包括外部形态以及从事的生命活动等等,而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息,将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。
工业微生物涉及食品、制药、冶金、采矿、石油、皮革、轻化工等多种行业。通过微生物发酵途径生产抗生素、丁醇、维生素C以及一些风味食品的制备等;某些特殊微生物酶参与皮革脱毛、冶金、采油采矿等生产过程,甚至直接作为洗衣粉等的添加剂;另外还有一些微生物的代谢产物可以作为天然的微生物杀虫剂广泛应用于农业生产。通过对枯草芽孢杆菌的基因组研究,发现了一系列与抗生素及重要工业用酶的产生相关的基因。乳酸杆菌作为一种重要的微生态调节剂参与食品发酵过程,对其进行的基因组学研究将有利于找到关键的功能基因,然后对菌株加以改造,使其更适于工业化的生产过程。国内维生素C两步发酵法生产过程中的关键菌株氧化葡萄糖酸杆菌的基因组研究,将在基因组测序完成的前提下找到与维生素C生产相关的重要代谢功能基因,经基因工程改造,实现新的工程菌株的构建,简化生产步骤,降低生产成本,继而实现经济效益的大幅度提升。对工业微生物开展的基因组研究,不断发现新的特殊酶基因及重要代谢过程和代谢产物生成相关的功能基因,并将其应用于生产以及传统工业、工艺的改造,同时推动现代生物技术的迅速发展。
经济作物柑橘的致病菌是国际上第一个发表了全序列的植物致病微生物。还有一些在分类学、生理学和经济价值上非常重要的农业微生物,例如:胡萝卜欧文氏菌、植物致病性假单胞菌以及中国正在开展的黄单胞菌的研究等正在进行之中。日前植物固氮根瘤菌的全序列也刚刚测定完成。借鉴已经较为成熟的从人类病原微生物的基因组学信息筛选治疗性药物的方案,可以尝试性地应用到植物病原体上。特别像柑橘的致病菌这种需要昆虫媒介才能完成生活周期的种类,除了杀虫剂能阻断其生活周期以外,只能通过遗传学研究找到毒力相关因子,寻找抗性靶位以发展更有效的控制对策。固氮菌全部遗传信息的解析对于开发利用其固氮关键基因提高农作物的产量和质量也具有重要的意义。[10]
在极端环境下能够生长的微生物称为极端微生物,又称嗜极菌。嗜极菌对极端环境具有很强的适应性,极端微生物基因组的研究有助于从分子水平研究极限条件下微生物的适应性,加深对生命本质的认识。
❹ 目前的生物样品分析方法主要有哪些及运用范围
在分离分析特别是蛋白质分离分析中,层析是相当重要、且相当常见的一种技术,其原理较为复杂,对人员的要求相对较高,这里只能做一个相对简单的介绍。 一、 吸附层析 1、 吸附柱层析 吸附柱层析是以固体吸附剂为固定相,以有机溶剂或缓冲液为流动相构成柱的一种层析方法。 2、 薄层层析 薄层层析是以涂布于玻板或涤纶片等载体上的基质为固定相,以液体为流动相的一种层析方法。这种层析方法是把吸附剂等物质涂布于载体上形成薄层,然后按纸层析操作进行展层。 3、 聚酰胺薄膜层析 聚酰胺对极性物质的吸附作用是由于它能和被分离物之间形成氢键。这种氢键的强弱就决定了被分离物与聚酰胺薄膜之间吸附能力的大小。层析时,展层剂与被分离物在聚酰胺膜表面竞争形成氢键。因此选择适当的展层剂使分离在聚酰胺膜表面发生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附的连续过程,就能导致分离物质达到分离目的。 二、 离子交换层析 离子交换层析是在以离子交换剂为固定相,液体为流动相的系统中进行的。离子交换剂是由基质、电荷基团和反离子构成的。离子交换剂与水溶液中离子或离子化合物的反应主要以离子交换方式进行,或借助离子交换剂上电荷基团对溶液中离子或离子化合物的吸附作用进行。` 三、 凝胶过滤 凝胶过滤又叫分子筛层析,其原因是凝胶具有网状结构,小分子物质能进入其内部,而大分子物质却被排除在外部。当一混合溶液通过凝胶过滤层析柱时,溶液中的物质就按不同分子量筛分开了。
❺ 生物样品分析方法一般从那几个方面进行考察
那要看是哪一类的生物样品,主要风险控制在于的方向。
一般要根据样品的种类,所要测定的成份,来确定使用什么药品什么测定方法。
对于植物主要是重金属和农残,铅砷铬镉铜和DDt,666等。
对于动物主要是抗生素、寄生虫药等兽药残留和激素等。
一个生物分析方法的主要特征包括:选择性、定量下限、响应函数和校正范围(标准曲线性能)、准确度、精密度、基质效应、分析物在生物基质以及溶液中储存和处理全过程中的稳定性。
有时可能需要测定多个分析物。这可能涉及两种不同的药物,也可能涉及一个母体药物及其代谢物,或一个药物的对映体或异构体。在这些情况下,验证和分析的原则适用于所有涉及的分析物。
(5)生物样品的体内检测方法扩展阅读:
在生物样品的测定中,根据测定项目的不同,首先要经过消解 (或灰化),或提取和分离等处理工作,然后才能进行待检组分含量的测定。处理生物样品的方法有消解法 (又称湿法氧化或消化法,主要有硝酸-硫酸消解法、硝酸-高氯酸消解法、硫酸-过氧化氢消解法)、灰化法 (又称燃烧法或高温分解法)、提取法(包括振荡提取、组织捣碎、索氏提取器提取)、分离法和浓缩法。
动物一般多用耳缘静脉取血,先去毛,要去净毛,不伤皮肤,用体积分数为75%的酒精擦动物耳朵,例如兔耳朵,用灯泡照射加热使其血管充血,用大头针刺破静脉放血 (先从远心端刺),将血液放人抗凝杯中,边收集边摇匀,以防凝固。
❻ 生物样品检测方法的基本参数有哪些各有什么意义
这个生物的基本参数的检测方法,以后肯定是生物样品进行检验,他有很多的参考价值,他的意义也是非常广泛
❼ 微生物生长的几种检测方法
一、生长量测定法
1.1体积测量法:又称测菌丝浓度法。
通过测定一定体积培养液中所含菌丝的量来反映微生物的生长状况。方法是,取一定量的待测培养液(如10毫升)放在有刻度的离心管中,设定一定的离心时间(如5分钟)和转速(如5000rpm),离心后,倒出上清夜,测出上清夜体积为v,则菌丝浓度为(10-v)/10。菌丝浓度测定法是大规模工业发酵生产上微生物生长的一个重要监测指标。这种方法比较粗放,简便,快速,但需要设定一致的处理条件,否则偏差很大,由于离心沉淀物中夹杂有一些固体营养物,结果会有一定偏差。
1.2称干重法:
可用离心或过滤法测定。一般干重为湿重的10-20%。在离心法中,将一定体积待测培养液倒入离心管中,设定一定的离心时间和转速,进行离心,并用清水离心洗涤1-5次,进行干燥。干燥可用烘箱在105℃或100℃下烘干,或采用红外线烘干,也可在80℃或40℃下真空干燥,干燥后称重。如用过滤法,丝状真菌可用滤纸过滤,细菌可用醋酸纤维膜等滤膜过滤,过滤后用少量水洗涤,在40℃下进行真空干燥。称干重发法较为烦琐,通常获取的微生物产品为菌体时,常采用这种方法,如活性干酵母(activitydryyeast,ADY),一些以微生物菌体为活性物质的饲料和肥料。
1.3比浊法:
微生物的生长引起培养物混浊度的增高。通过紫外分光光度计测定一定波长下的吸光值,判断微生物的生长状况。对某一培养物内的菌体生长作定时跟踪时,可采用一种特制的有侧臂的三角烧瓶。将侧臂插入光电比色计的比色座孔中,即可随时测定其生长情况,而不必取菌液。该法主要用于发酵工业菌体生长监测。如我所使用UNICO公司的紫外-可见分光光度计,在波长600nm处用比色管定时测定发酵液的吸光光度值OD600,以此监控E.Coli的生长及诱导时间。
1.4菌丝长度测量法:
对于丝状真菌和一些放线菌,可以在培养基上测定一定时间内菌丝生长的长度,或是利用一只一端开口并带有刻度的细玻璃管,到入合适的培养基,卧放,在开口的一端接种微生物,一段时间后记录其菌丝生长长度,借此衡量丝状微生物的生长
二、微生物计数法
2.1血球计数板法:
血球计数板是一种有特别结构刻度和厚度的厚玻璃片,玻片上有四条沟和两条嵴,中央有一短横沟和两个平台,两嵴的表比两平台的表面高0.1mm,每个平台上刻有不同规格的格网,中央0.1mm2面积上刻有400个小方格。通过油镜观察,统计一定大格内微生物的数量,即可算出1毫升菌液中所含的菌体数。这种方法简便,直观,快捷,但只适宜于单细胞状态的微生物或丝状微生物所产生的孢子进行计数,并且所得结果是包括死细胞在内的总菌数。
2.2染色计数法:
为了弥补一些微生物在油镜下不易观察计数,而直接用血球计数板法又无法区分死细胞和活细胞的不足,人们发明了染色计数法。借助不同的染料对菌体进行适当的染色,可以更方便的在显微镜下进行活菌计数。如酵母活细胞计数可用美蓝染色液,染色后在显微镜下观察,活细胞为无色,而死细胞为蓝色。
2.3比例计数法:
将已知颗粒(如霉菌孢子或红细胞)浓度的液体与一待测细胞浓度的菌液按一定比例均匀混合,在显微镜视野中数出各自的数目,即可得未知菌液的细胞浓度。这种计数方法比较粗放。并且需要配制已知颗粒浓度的悬液做标准。
2.4液体稀释法:
对未知菌样做连续十倍系列稀释,根据估计数,从最适宜的三个连续的10倍稀释液中各取5毫升试样,接种1毫升到3组共15只装培养液的试管中,经培养后记录每个稀释度出现生长的试管数,然后查最大或然数表MPN(mostprobablynumber)得出菌样的含菌数,根据样品稀释倍数计算出活菌含量。该法常用于食品中微生物的检测,例如饮用水和牛奶的微生物限量检查。
2.5平板菌落计数法:
这是一种最常用的活菌计数法。将待测菌液进行梯度稀释,取一定
体积的稀释菌液与合适的固体培养基在凝固前均匀混合,或将菌液涂布于已凝固的固体培养基平板上。保温培养后,用平板上出现的菌落数乘以菌液稀释度,即可算出原菌液的含菌数。一般以直径9cm的平板上出现50-500个菌落为宜。但方法比较麻烦,操作者需有熟练的技术。平板菌落计数法不仅可以得出菌液中活菌的含菌数,而且同时将菌液中的细菌进行了一次分离培养,获得了单克隆。
2.6试剂纸法:
在平板计数法的基础上,发展了小型商品化产品以供快速计数用。形式有小型厚滤纸片,琼脂片等。在滤纸和琼脂片中吸有合适的培养基,其中加入活性指示剂2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC,无色)待蘸取测试菌液后置密封包装袋中培养。短期培养后在滤纸上出现一定密度的玫瑰色微小菌落与标准纸色板上图谱比较即可估算出样品的含菌量。试剂纸法计数快捷准确,相比而言避免了平板计数法的人为操作误差。
2.7膜过滤法:
用特殊的滤膜过滤一定体积的含菌样品,经丫叮橙染色,在紫外显微镜下观察细胞的荧光,活细胞会发橙色荧光,而死细胞则发绿色荧光。
2.8生理指标法:
微生物的生长伴随着一系列生理指标发生变化,例如酸碱度,发酵液中的含氮量,含糖量,产气量等,与生长量相平行的'生理指标很多,它们可作为生长测定的相对值。
2.9测定含氮量:
大多数细菌的含氮量为干重的12.5%,酵母为7.5%,霉菌为6.0%。根据含氮量×6.25,即可测定粗蛋白的含量。含氮量的测定方法有很多,如用硫酸,过氯酸,碘酸,磷酸等消化法和Dumas测N2气法。Dumas测N2气法是将样品与CuO混合,在CO2气流中加热后产生氮气,收集在呼吸计中,用KOH吸去CO2后即可测出N2的量。
2.10测定含碳量:
将少量(干重0.2-2.0mg)生物材料混入1毫升水或无机缓冲液中,用2毫升2%的K2Cr2O7溶液在1000C下加热30分钟后冷却。加水稀释至5毫升,在580nm的波长下读取吸光光度值,即可推算出生长量。需用试剂做空白对照,用标准样品做标准曲线。
2.11还原糖测定法:
还原糖通常是指单糖或寡糖,可以被微生(转载于:mHg)的条件下才能生长,他们有完整的呼吸链,以分子氧为最终氢受体,具有超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶。
兼性厌氧菌:它是以在有氧条件下的生长为主也可兼在厌氧条件下生长的微生物,有时也称“兼性好氧菌”。
微好氧菌:只能在娇滴滴额氧分压(1.33~3.Pa,正常大气中的氧分压为0.2bar)下才能正常生长的微生物。
耐氧菌:耐氧性厌氧菌的简称,是一类可在分子氧存在下进行发酵性厌氧生活的厌氧菌。
厌氧菌:有一般厌氧菌与严格厌氧菌(专性厌氧菌)之分。
超氧阴离子自由基:活性氧的形式之一,因有奇数电子,故带负电荷;它既有分子性质,又有离子性质;其性质极不稳定,化学反应力极强,在细胞内可破坏各种重要生物大分子和膜结构,还可形成其他活性氧化物,故对生物体极其有害。
超氧化物歧化酶(SOD):保护好氧菌免受超氧化物阴离子自由基的毒害的酶。按SOD分子中所含金属辅基的不同分三类:1、含Cu、Zn的SOD,存在于几乎所有真核生物的细胞质中;2、含Fe的SOD,主要存在原核生物中;3、含Mn的SOD,主要存在于真核生物的线粒体中。SOD除可清除超氧阴离子自由基外,还发现在防治人体衰老、治疗自身免疫性疾病、抗癌、防白内障、治疗放射病和肺气肿以及解除苯中毒等方面有一系列疗效。
PRAS培养基:用严格厌氧方法配置、分装、灭菌后的厌氧菌培养基,称为预还原无氧灭菌培养基,即PRAS培养基。
厌氧罐:培养厌氧菌的装置。
亨盖特滚管技术:一种集制备高纯氮、以氮驱氧和全过程实现无氧操作、无氧培养、无氧检测于一体,用于研究严格厌氧菌的技术和装置。
厌氧手套箱:一种用于无氧操作和培养严格厌氧菌的箱形密闭装置。
摇瓶培养:一般将三角瓶内培养液的瓶口用8层纱布包扎,以利通气和防止杂菌污染,同时减少瓶内装液量,把它放在往复式或旋转式摇床上作有节奏的震荡,以达到提高溶氧量的目的。
曲:是一类用麸皮、米糠等疏松的固体营养料接种、培养微生物而制成的含氧活菌产品。
曲法培养:将麸皮、碎麦或豆饼等固态基质经蒸煮和自然接种后,薄薄地铺在培养容器表面,使微生物即可获得充足的氧气,又有利于散发热量,对真菌来说,还有利于产生大量孢子。
通风曲:一种机械化程度和生产效率都较高的现代大规模制曲技术,在我国酱油酿造业中广泛应用。
污染:有害微生物通过气流、水流、接触和人工接种等方式,传播到合适的基质或生物对象上而造成种种危害。
巴氏消毒法:有发过微生物学家巴斯德用于果酒消毒,故名。这是一种专用于牛奶、啤酒、果酒或酱油等不宜进行高温灭菌的也太风味食品或调料的低温消毒方法(一般在60-85度下处理30min至15s)。有两种方法:1、低温维持法;2、高温瞬时法。
间歇灭菌法:适用于不耐热的培养基灭菌。方法是:讲带灭菌的培养基放在80-100度下蒸煮15-60min,以杀灭其中所有的微生物营养体,然后放至室温37度下保温过
夜,诱使其中残存的芽孢发芽,第二天再以同样方法蒸煮和保温过夜,如此重复3天即可在较低的灭菌温度下同样达到彻底灭菌的效果。
连续加压蒸气灭菌法:让培养基在管道的流动过程中快速升温、维持和冷却,然后流进发酵罐。
梅拉特反应:高温灭菌时,培养基中得氨基化合物(氨基酸、肽、蛋白质)的游离氨基与羧基化合物(糖类)的羰基间发生复杂的化学反应,导致培养基褐变同时,还降低了有关营养物成分,故应设法避免。
石炭酸系数:一定时期内,被试药剂能杀死全部供试菌的最高稀释度与达到同效果的石炭酸的最高稀释度之比。
抗生素:一类有微生物或其他生物生命活动过程中合成的此生代谢产物或其人工衍生物,他们在很低浓度时就能一直或干扰他种生物的生命活力,因而可用作有两的化学治疗剂。
抗代谢药物:一类在化学结构上与细胞内必要代谢物的结构相似,并可干扰正常代谢活动的化学物质。3种作用:1、与正常代谢物一起共同竞争酶的活性中心,从而使微生物正常代谢所需要的重要物质无法正常合成,例如磺胺类;2、“假冒”正常代谢物,使微生物合成出无法正常生理活动的假产物,如8-重氮鸟嘌呤取代鸟嘌呤而合成的核苷酸就会产生无正常功能的RNA;3、某些抗代谢药物与某一生化合成途径的终产物结构类似,可通过反馈调节破坏正常代谢调节机制,例如,6-巯基腺嘌呤可抑制腺嘌呤核苷酸的合成。
选择毒力:大于病原菌具高度毒力而对其宿主基本无毒的化学物质来抑制宿主体内病源微生物的生长繁殖,借以达到治疗该宿主传染病的一种措施。
❽ 生物监测的特点是什么主要有哪些检测技术和方法
太笼统了,生物监测在很多地方都有不同的意义,不能一概而论,比如我们可以对水源进行生物监测,可以对公共场所卫生情况进行生物监测,可以对制药厂的制药环境进行生物监测,可以对消毒灭菌的效果进行生物监测,等等等等,不胜枚举。
不过大体上应该都可以进行字面理解,采样后进行微生物分析以便进行污染的评价。