[发明专利]一种生物学评价受污染水体质量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种克氏原螯虾hsp70基因表达模式用于水体质量评价的生物学方法，属于环境生物技术的领域。

背景技术

随着我国经济持续快速发展，我国农村的城镇化进度一直保持着一个良好的势头，尤其是农村、乡镇的工业化程度不断提高，使得多种多样的企业进入了普通人民群众的日常生活之中。这样就在企业追求经济利益与人民群众的日常生活之间建立起来一种联系，这种联系的实质其实是经济快速发展与环境可持续发展之间的较量与平衡。目前，我国政府在“十二五”规划中明确提出了要以建立环境友好型社会作为一项长期不懈的任务来抓，努力实现我国社会的可持续发展。其中，水环境的良性发展直接关系到人民群众的身体健康问题。近年来，我国频繁发生水体污染导致恶性后果的事件，例如，安徽怀宁的儿童血铅事件、广州镉超标大米事件、福建紫金矿业污水渗漏事件等等，这些事件的根源在于与我们日常生活直接或者间接相关的水源被污染了。面对这些问题，我们需要一种能够全面评价水体质量的新方法，同时要求这种方法能够反映出水体污染之后存在的潜在的生态毒理效应，能够清楚的告诉人民这种污染会造成什么样的生物学后果。

目前，各级环保部门在针对水体质量进行检测的时候，通常采用的是化学检测法。化学检测方法主要是通过以已知的标准物质作为参照，通过精密仪器的测定来确定被检测水样中未知的污染物的种类与浓度。然而，从生物学角度来看，在这个化学检测法存在一个较大的效应累加问题，如果一个被检测的受污染水样通过化学检测法的结果来看，能够检测到多个污染物的含量，但是这些污染物的含量并没有超过国家标准，说明这种污染可以忽略不计或者认为是非常轻度的污染。但是，从生物学的角度来看，所有污染效应在生物体中是可以广泛联系的，水体中所有没有超标的污染物对于生物体的影响作用是可以累加起来。因此，化学检测法并不能够全面评价一种水体污染会造成的潜在生态毒理效应，同时，我们需要建立一套完善的生物学评价水体质量的新方法。

克氏原螯虾俗称淡水小龙虾，它是甲壳类动物的模式生物，在我国南方和北方都有养殖，对于生物学试验的研究结果具有一定的指示和代表作用。因为克氏原螯虾便于获得，易于饲养，同时又具有代表意义，所以非常适合作为水体环境质量的指示生物。我们可以通过克氏原螯虾在受到水体环境胁迫刺激之后，检测克氏原螯虾体内某个基因的表达情况，来反映这种胁迫的生态毒理效应，从而间接反映出水体的质量。

克氏原螯虾hsp70基因的全称是克氏原螯虾应急蛋白70基因，该基因是动物体应对外界环境胁迫刺激的标志基因，当动物体受到外界环境胁迫的时候，会通过调节hsp70基因的表达量来缓解这种胁迫造成的不良的生理后果，进行自身保护，相当于是一种免疫防御机制，而且，这种调节往往是上调hsp70基因的表达量。这样我们可以在hsp70基因的表达量与外界环境胁迫程度之间建立一种关联，从而将hsp70基因作为指示水体质量的一个指示基因。同时，克氏原螯虾18S rRNA基因是动物体的一个恒定表达的基因（管家基因），该基因的表达量不会因为外界的刺激而受到影响。因此，通过将克氏原螯虾hsp70基因的表达情况与18S rRNA基因进行比较，就可以获得环境胁迫刺激作用下的克氏原螯虾hsp70基因的相对表达量，通过相对表达量的变化趋势可以进一步反映水体环境的污染情况。

长期以来，对于受污染水体质量的检测，环境保护部门多采用化学检测的方法，这种方法存在检测手段单一，不能全面反映受污染水体存在的潜在生态毒理效应，我们需要建立一套完善的生物学评价水体质量的新方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用hsp70基因表达模式来定性评价水体污染程度的生物学方法，而且这种方法能够反映水体污染存在的潜在生态毒理效应。

技术解决方案：

本发明的具体方法如下：

1）克氏原螯虾的预养：从当地水产市场购买活的克氏原螯虾，要求虾的体重为20g-30g，虾的数量为90只，回到试验室分为3组，每组30只，在水族箱中用经过灭菌处理的自来水饲养1天-2天，让其适应试验环境，获得预养克氏原螯虾；

2）被检测污水水样的预处理：将采集来的污水水样进行稀释，稀释倍数一般介于5倍-10倍，并且平均分为3份，获得稀释后的3组水样；