硫酸盐还原菌的快速检测技术研究

【摘要】硫酸盐还原菌（SRB）是腐蚀性最强，也是研究最广泛的腐蚀微生物。本论文针对传统SRB检测方法周期长的问题，分别构建了基于生物识别材料伴刀豆球蛋白A、基于SRB生物印迹薄膜材料和基于SRB特征代谢的快速检测方法，实现对海洋环境中SRB的高灵敏度、高特异性检测，扩展了海洋腐蚀微生物快速检测方法，具有一定的应用前景。具体的研究结果如下：（1）构建了基于生物识别材料快速检测SRB的生物传感器。以伴刀豆球蛋白A为生物识别材料，以电化学方波伏安法为检测手段，借助多巴胺分子增强聚合作用将伴刀豆球蛋白A识别分子以及羧基二茂铁电化学信号分子共价修饰到Fe3O4@MnO2纳米材料表面。使用该电化学传感器能够将检测时间缩短至2h以内，同时将检测灵敏度提升3.4倍，检测限降低至40cfumL-1。（2）构建了基于生物印迹薄膜快速检测SRB的传感器。通过细胞介导法制备SRB生物印迹薄膜实现SRB检测的选择性，以电化学阻抗法为检测手段，引入石墨烯纳米材料提升SRB的吸附平台的导电性，增强检测电流信号。基于生物印迹薄膜快速识别检测SRB克服了生物材料易失活、价格昂贵等缺点，能够在1h内获得SRB种群数量。（3）构建了基于SRB特征代谢过程快速检测SRB的方法。以SRB能够代谢产生硫化物的特征行为切入，构建了基于ZnO/ZnS阵列转化过程、基于ZnS纳米材料光催化性质、基于Thiobacillusthioparus细胞的微生物传感器、基于对巯基蛋白酶活性抑制作用和基于石墨烯催化性质特异性检测SRB的方法。借助纳米材料和生物酶的信号增强作用提高了检测灵敏度，在保证检测选择性的基础上缩短了检测所需时间。
【作者】戚鹏；
【导师】张盾；
【作者基本信息】中国科学院研究生院（海洋研究所），海洋腐蚀与防护，2014，博士
【关键词】硫酸盐还原菌；检测；生物传感器；腐蚀；

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