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水质电导率在线分析仪发光基因(lux gene)系统中包括结构基因luxC,D,A,B,E 和调节基因luxI和luxR 等。从不同发光细菌中分离得到的发光基因其种类和数量有所差异,例如luxF仅发现于明亮发光杆菌,但以上五个结构基因luxC,D,A,B,E 是普遍存在于已知的所有发光细菌中的。电导率在线分析仪厂家编码菌荧光素酶的基因是luxA 和luxB,在lux操纵子中,luxA 和luxB 是紧密相连的。以哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)为例,其luxA 基因中含有1065bp,编码的α亚基是355个氨基酸的多肽,分子量为40kD;luxB基因中含有972bp,编码的β亚基是有324个氨基酸的多肽,分子量为36kD。由α、β两亚基组成的荧光酶的分子量为76 kD。编码脂肪酸还原酶(多肽转移酶和还原酶)的luxC和luxD位于luxA、luxB基因的上游一侧,编码合成酶的luxE基因位于luxA,luxB基因的下游一侧。电导率在线分析仪luxC 含有1431bp,编码的蛋白质含有477个氨基酸,分子量为55 kD;luxD 编码的蛋白质分子量为33 kD;luxE编码的蛋白质分子量为42 kD。在明亮发光杆菌中还发现有luxF基因,它通常位于luxB和luxE之间,其编码的蛋白质分子量为26 kD 左右,但lux F基因在弧菌属和异短杆菌属中的发光基因系统中尚未被发现。在以上所有菌株的操纵子中,这些基因的顺序都相同,均为lux CDAB(F)E。
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水质电导率在线分析仪利用发光细菌制作生物传感器,是人们研究的热点之一。发光细菌的发光强度与某些污染物的浓度呈较好的线性关系,能够稳定、灵敏、快速地反映环境中污染物的浓度变化,因此,利用发光细菌制备识别元件,成为国内外传感器研究和发展的热点。20世纪80年代初美国Beckman公司推出功能完备的生物毒性测试仪,它具有应用范围广,灵敏度高,相关性好,反应速度快等优点,发光细菌毒性测试(Luminescent bacteria toxicitytest,L.B.T.)技术在世界范围内迅速推广。电导率在线分析仪细菌能够稳定、高效、持续发光是其被用做生物敏感材料来制备识别元件的基础,因此筛选优良的菌种是传感器制作的关键之一。海洋发光细菌是海洋环境中的正常微生物,从海洋环境中分离优良的发光细菌菌株是可行的。