[发明专利]一种汞离子检测方法及检测装置

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种汞离子检测方法，以及实施该方法的检测装置，属于环境生物技术领域。

背景技术

汞是一种毒性极强的重金属，能够引起人神经中毒、视觉器官缺陷等，严重的能致人死亡。进入人体的汞多通过食物渠道。食物中的汞主要来自供农作物生长的土壤。国内多地土壤汞含量已经达到警戒值。根据我国1995年制定的土壤环境质量标准（标准号：GB15618-1995），1.0mg/kg是保障农业生产，维护人体健康的土壤限制值，1.5mg/kg是保障农林生产和植物正常生长的土壤临界值。

对土壤中的汞含量进行实时检测对于保护人们身体健康、采取适当措施是非常重要的。传统的汞含量分析方法包括原子吸收光谱分析、原子荧光光谱分析、中子激活分析、诱导耦合质谱技术、高压液相层析等。这些检测方法费用高昂，设备体积庞大，对操作人员技术要求高，样品需要远距离运送和前处理。而农田野外检测则需要携带方便、操作所需费用低廉的检测仪器。

发明内容

本发明的目的是提供一种汞离子检测方法。

同时，本发明还提供一种专用于实施上述方法的检测装置。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：

一种汞离子检测方法，包括以下步骤：在结合有merR1-GFP融合蛋白的Pmerr1-Omerr1-biotin双链DNA体系中加入含汞离子溶液，静置后取出溶液进行荧光强度测量，利用标准曲线计算溶液中汞离子含量。

所述的merR1-GFP融合蛋白由SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列编码。

所述merR1-GFP融合蛋白的制备包括以下步骤：

（1）以巨大芽孢杆菌基因组DNA为模板，利用引物P1F、P1R扩增merR1基因，构建质粒P1；

（2）以质粒P1为模板，利用引物P2F、P2R扩增两端携带BamH I和EcoR I酶切位点的merR1基因，构建质粒P2；

（3）以质粒pEGFP为模板，利用引物P3F、P3R扩增GFP基因，用EcoR I酶切GFP基因和质粒P2，连接后构建质粒P3；

（4）以质粒P3转化大肠杆菌，取阳性克隆进行扩大培养，IPTG诱导表达merR1-GFP融合蛋白；

引物P1F的核苷酸序列如SEQ ID NO:3所示，引物P1R的核苷酸序列如SEQ ID NO:4所示，引物P2F的核苷酸序列如SEQ ID NO:5所示，引物P2R的核苷酸序列如SEQ ID NO:6所示，引物P3F的核苷酸序列如SEQ ID NO:7所示，引物P3R的核苷酸序列如SEQ ID NO:8所示。

所述Pmerr1-Omerr1-biotin双链DNA中一个单链的3’端具有生物素突出端，该单链的寡核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。Pmerr1-Omerr1-biotin双链DNA能够通过生物素与链霉亲和素结合。采用链霉亲和素包被酶标板，再依次连入Pmerr1-Omerr1-biotin双链DNA和merR1-GFP融合蛋白，即可形成结合有merR1-GFP融合蛋白的Pmerr1-Omerr1-biotin双链DNA体系。

所述Pmerr1-Omerr1-biotin双链DNA的制备方法包括以下步骤：将引物O/Pmerr1-F-biotin、O/Pmerr1-R-biotin分别溶于缓冲溶液中，等体积混合，在94℃变性2分钟，降至室温得到Pmerr1-Omerr1双链；引物O/Pmerr1-F-biotin的核苷酸序列如SEQ ID NO:11所示，引物O/Pmerr1-R-biotin的核苷酸序列如SEQ ID NO:12所示。

若待检测样品为含汞土壤，需将土壤分散于水中，混匀后过滤，滤液即为含汞离子溶液。

所述的标准曲线为荧光强度-汞离子浓度曲线。

一种汞离子检测装置，包括结合有merR1-GFP融合蛋白的Pmerr1-Omerr1-biotin双链DNA体系。