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脱氢酶活性测定水中活体藻含量的研究的开题报告

一、研究背景及意义

藻类是一类广泛存在于自然界中的单细胞或多细胞植物，具有光合作用，对水体中的有机物质和营养物质有很强的吸收作用，因此对维护水生态系统平衡起着重要作用。然而，过量的水体富营养化和藻类暴发会对水环境和生态系统造成严重的破坏。因此，准确、快速地测定水中藻类含量是保护水生态环境和维护人类健康的重要问题。

目前，用于测定水中藻类含量的方法主要有显微镜计数法、流式细胞术、生物学PCR方法等，这些方法有着不同的优缺点。显微镜计数法虽然准确性高，但需要耗费大量时间和精力，操作繁琐，容易出现误差；流式细胞术虽然快速，但对设备要求高，成本较高，只适用于大型水体生态系统等少数情况；生物学PCR方法虽然具有高度灵敏性和特异性，但需要对藻类DNA序列有深入的了解，并对样品进行灵敏的样品处理和PCR技术操作。

因此，开发一种简便、快速、准确的方法，测定水中藻类含量是非常必要和重要的。鉴于藻类在光合作用过程中会产生葡萄糖，并释放出相应的氢离子，因此在藻类呼吸作用过程中，葡萄糖被氧化成酒精和二氧化碳，并释放出相应的电子，并被接受于脱氢酶分子中，导致脱氢酶初始活性增加，因此在水中脱氢酶活性测定的基础上，可以测定水中藻类含量。该方法具有非常广阔的应用前景，有利于对水体富营养化现象进行快速、准确的评估，及水生态系统的规划和实施。

二、研究内容和方法

1.研究内容

（1）通过测定脱氢酶在不同浓度的藻类存在下的活性，建立脱氢酶活性与藻类含量之间的定量关系；

（2）通过对实际水样藻类含量的测定，测试该方法的准确性；

（3）针对发现的问题，重复样本测定，检验数据的稳定性及可靠性，为进一步的实际应用提供数据保障。

2.研究方法

（1）收集不同浓度的藻类，利用离心和过滤等方法获得藻细胞；

（2）利用传统方法和UV分光光度计等方法测定脱氢酶初始活性，建立脱氢酶活性与含量之间的浓度分析模型；

（3）筛选不同类型水样及不同水源温度时的合适试剂组合，不断优化反应条件，建立高效、稳定的检测方法；

（4）应用该方法进行实际样品测定，验证其准确性及可靠性；

（5）针对实验数据进行分析，优化建立模型，寻找进一步提高检测精度的方法。

三、预期结果

该研究预期建立一种检测水中藻类含量的新方法，该方法准确度高、速度快、结果稳定，可在现场快速实现对水中藻类的测定，有助于对水生态环境的保护和选择优质水源。同时，该方法能够为其他有机物质的水质检测提供新的思路和方法。