[发明专利]一种重组发光细菌及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种重组发光细菌及其应用；特别涉及一种重组发光细菌及其在检测汞含量中的应用，属于生物技术领域。 

背景技术

金属冶炼、科学测量仪器制造和化石燃料燃烧等都会产生汞的污染。与其他重金属相似，汞污染具有持久性，在微剂量暴露的情况下，通过生物累积和生物扩大，使得含汞的污染物对任何生态系统都会造成很大的影响。其中，对污染贡献最大的为可生物利用组分的汞。 

目前，我国标准化测汞的方法主要是光谱法，例如原子吸收光谱法等，而在线化的监测方法则是以阳极溶出伏安法为主的电化学方法。这些物理化学的检测方法虽然能够实现水体中汞含量的高精度和高灵敏度检测，但难以用来评价汞对生物体造成的实际影响。GB/T15441-1995和ISO11348-2007中的发光细菌检测方法虽然也能用于汞的生物毒性评价，但天然发光细菌所给出的是急性综合毒性结果，除了汞之外还有许多的污染物能引起天然发光细菌的发光表达变化。而且，天然发光细菌所要求的3％氯化钠可能会改变实际水体中重金属的生物可利用性，影响测试的准确性。重组发光细菌检测技术是基于天然发光细菌工作机理上发展起来的技术，该技术通过将发光基因和重金属响应基因导入大肠杆菌等受体细胞中得到重组发光细菌，能够实现对水体中重金属暴露风险的快速灵敏检测，并且有望实现自动在线化，在水环境的重金属的监测预警领域有很好的应用前景。 

mer基因是一类特异针对汞的拮抗基因，其基因簇组成一般为R、T、P、C、A及D基因，其中R基因编码能特异识别汞，并且调控整个基因表达的merR阻遏蛋白，merR蛋白正常情况下结合在R和T基因之间的基因表达调控位点——o/p位点，merR蛋白与汞结合时构象发生改变，使RNA聚合酶能与o/p位点结合，启动整个mer基因的表达(Barkay T,Miller SM,Summers AO.2003.Bacterial mercury resistance from atoms to ecosystems.Fems Microbiology Reviews27:355-384.)。 

发明内容

本发明的目的是提供一种重组发光细菌及其应用，利用本发明提供的汞特异响应的重组发光细菌作为测试菌种，可以通过发光强度的大小判定水体中可生物利用性的汞浓度范围。 

本发明提供一种重组菌，该菌是将mer基因中的R基因和o/p位点组成的调控识别元件插入载体上缺乏启动元件的发光基因上游，并导入受体菌中得到。 

上述重组菌中，所述载体为pUCD615质粒； 

所述插入的位点为pUCD615质粒上的BamH Ⅰ和EcoR Ⅰ位点间。 

上述任一所述的重组菌中，所述调控识别元件为SEQ ID No.3所示的DNA分子或SEQ ID No.3中自5’末端起第10位至第521位核苷酸所示的DNA分子； 

所述受体菌为大肠杆菌，具体为大肠杆菌E.coli DH5α。 

上述任一所述的重组菌中，所述重组菌为保藏编号为CGMCC No.8917的菌。 

上述任一所述的重组菌是能特异识别汞的mer重组发光细菌。 

一种判定样品中可生物利用性的汞浓度范围的试剂盒也属于本发明的保护范围，该试剂盒包含上述任一所述的重组菌。