PCR技术在环境检测中的应用

1、PCR支术在环境检测中的应用经济飞速发展催生的环境污染已成为全球问题。 其严重威胁人类与其他生物 的生存致使某些物种的地域分布发生转变， 相关遗传特征发生变异。 为了有效控 制环境变化，分子监测技术应运而生，由此， PCF技术因其迅速、灵敏、便捷特 点，成为环境监 测关注的焦点。聚合酶链式反应，简称PCR。PCR又称作特异性DNA序列体外引物定向酶或 是无细胞分子克隆扩增技术， 几乎成为现代分子生物学实验工作的整个基础， 其 为分子生物学里的重要技术，PCF技术令微量核酸序列的操作变得便捷省时，并 且能够让核酸的研究方面脱离活体生物。PCF技术在环境监测中的应用1、大气监测。气体环境里病原体测

2、检与防治因气体流动性特点变得极其困难。Tbomson将人体脑垂体置放于含有固体颗粒物及过量 Q的空气内4h，然后 以 PCR 对暴露的脑垂体基因水平展开检测，通过空气质量的间接检测，来说明 单一及混合污染物对健康的危害。EefkeWcase ndorp等对有猪瘟的猪进行气体采 样，以RT PCR技术验明空气传播为猪瘟传染的关键途径，为预防猪瘟给予参 考。据相关资料显示， 导致脑血管疾病的致病因素中空气污染是其中的一个重要 方面。陈维田等对空气军团菌与空调冷却塔水采取 PCF技术展开测定，经实地的 空气测定与人工气溶胶化的实验显示，以 PCM空气的检测只需6h1 d。杨庆 宇等以PCR DGG法

3、对生物塔里微生物的多样性进行检测的结果，能对环境状 况进行真实反映。2、土壤监测。微生物分子生态学初期，采取DGGE/TGGS，一般DGGD/TGGE 结合PCR对环境土壤展开监测，掌握微生物群的结构与变化。对土壤内的微生物样品的总DNA进行提取，经PCR法扩增产物展DGGE/TGG的凝胶电泳研究，对 DGGE/TGGB图谱带型变化进行观察。随之对土壤内微生物分子生态学持续的深 入研究，采取PCF与DGGE/TGGE种系分析及克隆测序法结合联用，对土壤的样 品展开分析，从而促进土壤微生物的分子生态学深人发展 .Ahn C 等以 LHPCR 法对湿地里菌群结构、对P元素迁移及存储的作用进行了分析

4、。结果表明含磷量 的增加能对土壤菌群的结构产生影响， 改变土壤菌群结构， 降低土壤里的微生物 的多样化。MichihikoSakurai等将PCDGGEt用在土壤里分解蛋白酶细菌群 落分析上， 以判决定无机与有机肥对植物根系周边土壤里蛋白酶的活性作用。 结 果有机肥土壤里蛋白酶活性显著 无机肥土壤，根系附近周边。此研究结果表明， 蛋白酶细菌群落因构成的差异，对土壤整体的蛋白酶活性起关键作用。 Vaini 等 将由516种孤立的菌群落里采集的16SrDNA经PCR扩增而展开测序，对活性污 泥里微生物的群落的结构检测。Ah nC等正埋头对菌群构成和含磷率间的关系展 开研究，希望为处理湿地提供最佳含

5、磷率的科学合理的数据。 张晶等应用 PCR DGGE的指纹图谱法，对土壤表层与亚表层的固氮细菌种群在长期进行有机污水 灌溉中对其数量与多样化的作用进行了比较。 最终研究结果显示， 土壤表层的固 氮细菌数量将伴随土壤污染的提高而相对降低， 而土壤亚表层的自生固氮菌的数 量则未见显著变化， 显而易见， 令土壤生态和结构功能转变的关键因素为污水灌 溉。经上述研究，PCR法在土壤微生物的检测前景应用广泛。与 DGGF/FGG法相 结合的PCR是利用分子系统发育研究和现代分子微生物学作基础的生态学的研 究手段。已然成为了当下微生物群落结构省时迅捷的分析技术。3、水的监测。大量研究资料显示，PCR在水环境

6、的微生物检测中，技术种 类更全面、 检测范围最广。 近年，化学性引起的内分泌干扰物对人类危害受到了 广泛关注，Vlaming等人采取实时定量的RT-PCT技术对表层水样内雌激素含量 进行监测， 113个样品里含有雌性内分泌干扰物为 5。检测水体内的病原微生 物，SinonToze发现PCF技术较普遍应用的细菌指标法要省时， 缘于90%以上的 水中病原体皆能扩增核酸， 即便于浓度非常低的环境里仍可测出。 Shu-chenHsu等以 E.coli 特异性的苹果酸脱氢酶基因设计引物， 对水中的 Ecoli 进行检，经 富集检测可发现100毫升中含1个E.coli细胞，检测时间缩短为I2h。Flore

7、 nt Morlo等以PCR寸水体中嗜肺军团杆菌进行实时监测，检测结果和传统方法相同， 检测灵敏性及重现性获得提高， 为流行病污染源检测及水体污染评价提供新的手 段0 Fricher等应用PCF的新手段能在1d内获得病毒检测结果，其PCF的E.coli 检测法能于 1d 内测完不同环境的 99 种水样，结果和标准方法一致。吴卿等以 PCF DGG技术进行饮用水内微生物多样性的研究，结果显示，尽管不同取样点 的饮用水样品内存有特异菌，可水样里优势菌是相同的。谢数涛等以套式PCR技术寸水库里微囊藻浓度进行测量，和 ELISA 检测的结果一样，且灵敏度更高。寸247份水样展开产毒微囊藻测定， 结果 82 份阳性水样，比率33.2。又以 PCF 扩增进行轮状病毒及各种肠病毒的检测。多重PCF可同时测定多种病毒，对于 由饮水进行疾病传播的肠病毒来说，把 PCF 水质检验手段标准化具可行性。PCF于上述方面的应用能够发现其在环境监测中所发挥的作用日益提高。 技 术亦愈加复杂，体现于和其他技术结合，能够对环境的各个层面展开监测。PCF能够获得广