藻细胞活性检测方法的研究进展_汪小雄

环境工程2011年第29卷增刊藻细胞活性检测方法的研究进展＊汪小雄姜成春朱佳(深圳职业技术学院建筑与环境工程学院,广东深圳518055)摘要:藻类活性定量检测方法有:生物量检测法、细胞染色法、TTC-脱氢酶活性测定法。对国内外藻细胞活性检测方法的研究进行了概括总结,并对其应用前景进行了评价和展望。关键词:藻类;富营养化;细胞活性;灭活PROGRESSINTHEMEASURINGMETHODSOFALGAECELLVAIBILITYWangXiaoxiongJiangChengchunZhuJia(SchoolofCivilandEnvironmentalEngineering,ShenzhenPolytechnic,Shenzhen518055,China)Abstract:Themethodstodeterminethealgaecellactivityhavebeenclassifiedhereintothequantityofbiolo-gy,neutralreddyeingandtheTTC-dehydrogenaseactivitydetermination.Thepapersummarizesresearchad-vancesinthedevelopmentofthemethodstodeterminethealgaecellactivityathomeandabroad.It'salsoanevaluationtothelatestdevelopmentaswellastheapplyingprospectinthisfield.Keywords:algae;eutrophication;cellactivity;inactivation＊国家自然科学基金项目(50978169);深圳市科技计划项目(2109K3080011)。0引言近年来大量工业废水和生活污水的排入,加速了湖泊水库的富营养化进程,面积逐年扩散,持续时间逐年延长。太湖、滇池、巢湖、洪泽湖都有“水华”,就连流动的河流,如长江最大支流也出现“水华”。藻类问题普遍存在于世界各国的水处理实践中。“水华”主要是由于蓝-绿藻等藻类植物过度生长而成的,其危害主要表现在:水面大面积被蓝-绿藻所覆盖,引起水质腐败,致使鱼类等窒息而亡;饮用水源受到威胁,许多蓝-绿藻可产生藻毒素,如鱼腥藻、束丝藻和铜绿微囊藻是三种最常见的物种[1];藻毒素通过食物链影响人类的健康,损害人类的神经系统,引起惊厥、口舌麻木、呼吸困难甚至呼吸衰竭,也会导致腹泻、呕吐、肝肾等器官的损害,有促瘤致癌等作用,直接威胁人类的健康和生存,降低饮用水安全性[2];许多藻类及其代谢产物是消毒副产物的前体物,在氯消毒过程中,会生成“三致”物质。由于藻类大量繁殖,对人类的饮用水安全构成了严重威胁,引起国内外研究者的高度重视。藻类的去除及灭活,成为亟待解决的问题。衡量藻类去除效果的定量检测方法的建立是灭藻研究的必须条件,简便高效的检测方法将有助于研究的深入。目前,通常使用藻细胞密度这个生物量指标来表明杀藻效果,但这个指标并不能准确反映杀藻效果,通过一些物理、化学等方法处理后藻细胞密度下降的数量级并不大,水样中仍存在大量藻细胞,这些细胞是否具有活性,只有通过再次培养才能确定,而再次培养需要的时间较长[3-4]。也有在水处理过程中,通过测定含藻水中溶解氧的变化,间接地判断藻细胞的存活状态[5],该方法也需要进行藻的培养,消耗的时间较长,而且不能直接对细胞活性状态进行判别[6]。本文旨在对国内外藻细胞活性检测方法的研究概况进行总结,为藻细胞活性检测方法的进一步提高提供参考。1生物量检测法生物量检测法是测定藻的细胞密度或叶绿素a含量等,通过其指标的变化反映出细胞活性的改变。生物量增长越多说明细胞活性越好,生物量减少说明细胞活性下降甚至细胞死亡。生物量检测细胞活性的指标通常有细胞密度、光密度、叶绿素a含量、细胞干重等。国内外许多学者采用过这种方法研究藻细胞活性,通过测定生物量的变化判断细胞活性[7-9],此方法具有简单易操作的优点,但消耗时间较长,而且细胞生长后的活性也很难量化。已经死亡但未分解的藻体,245DOI:10.13205/j.hjgc.2011.s1.001环境工程2011年第29卷增刊因杀藻前后死藻与活藻在形态上区别甚微,无法对细胞活性进行鉴别。藻细胞密度通常采用血球计数板记数方法进行计数。血球计数板是一块特别厚的载玻片,中部较薄,两侧较厚,在中部有两个相同的刻划分格的方形计算室,盖上盖玻片后,计算室与玻片间形成距离为0.1mm的空间。先将血球计数板放显微镜下观察,并认清大、中、小方格后取下,再将待检查的藻液摇匀,快速用清洁滴管吸取,滴一滴在计算室上,将盖玻片轻轻盖上,使其与计数板密合,盖片下不能有气泡,