一種快速、靈敏、可靠的飲用水安全檢測儀將亮相今年的上海世博會。只要在待測水樣中加入微量青海弧菌，半小時內就能知道飲用水是否安全。與傳統的物理—化學或生物醫學檢測方法相比，這種新型的檢測技術不僅速度快，靈敏度高，而且成本低廉。著名的發光細菌研究專家、華東師范大學生命科學學院教授朱文杰，資源與環境科學學院教授徐亞同合作并帶領團隊，于日前完成了利用青海弧菌檢測水質的世博科技專項課題《快速檢測飲用水中有害物質綜合毒性的傳感儀研制》。
“在兩年多的時間中，課題組通過對市場上銷售的瓶裝飲用水、多種重金屬、常見農藥等污染物的檢測研究，形成了檢測飲用水的全套技術規范方法。該項成果現已轉化投產，進入市場。”利用淡水發光細菌進行毒性物質檢測，在世界上尚屬首次，并且具有自主知識產權，朱文杰對其市場前景充滿信心。
作為檢測材料，青海弧菌Q67菌株的生物學特性保證了檢測結果的靈敏性和準確性。朱文杰告訴記者：“發光細菌是能發出綠色可見光的細菌，青海弧菌這樣的發光細菌，一旦接觸到有毒物質，發光強度就會受到影響，它們的發光強度和水樣中有毒物質的類型、濃度密切相關。”所以只要在水樣中加入微量青海弧菌液體，用便攜式監測儀讀取相關數據，測出飲用水是否安全，在半個小時內就能知道答案。這種發光細菌，不僅將在世博會飲用水安全檢測中發揮作用，而且早就在上海蘇州河治理、汶川大地震后災區水質安全快速檢測中，都得到應用和科學驗證。在不久前舉行的上海工博會上，該項成果也經世博局推舉，在世博專項成果館內展出，獲得觀眾及相關部門好評。
為了尋找淡水發光細菌，朱文杰及其研究生們在上世紀80年代走遍了全國各大湖泊。“太湖、鄱陽湖、洞庭湖、巢湖，我們都走遍了，最終于1985年8月在青海省的青海湖中發現了青海弧菌。”
“其實，海洋才是發光細菌的主要棲息地，絕大多數的發光細菌無論從數量還是種類來看，均是海洋性的。”目前已經命名的發光細菌共18種，其中霍亂弧菌和青海弧菌為淡水發光細菌。
上世紀80年代末，科學家發現，如果要用海洋發光細菌進行檢測，為了滿足海洋發光細菌的生理需要，必須在淡水樣品中添加食鹽達到3％。但如此高濃度的鈉或氯離子，會影響某些有毒物質的生物學毒性表現，因此根據細菌的發光情況來判斷水質就會產生偏差。這是海洋發光細菌的一個重大不足之處。而利用淡水型發光細菌檢測，就可以輕而易舉地避免這樣的偏差。青海弧菌是迄今為止世界上唯一的一種非致病的淡水型發光細菌，因此是難得的水質檢測好材料。
“發光細菌在應用方面還有很大的潛力。”朱文杰說，“現在，科學家對發光細菌利用技術的開發依舊如火如荼，比如食品衛生的快速檢測、化學合成物及其降解物的毒性檢測、分析有機合成化合物分子結構中不同取代基對毒性的影響等等，也有科學家在基因克隆的實驗用細菌發光基因作為報告基因。”如今，朱文杰仍然繼續著他每日的科研和教學工作，“希望有關方面能夠多采用我們國家研究人員自己研發的發光細菌檢測技術和相關儀器。”