吖啶试剂-吖啶是吸电子还是给电子

我国规定使用的防腐剂有苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、丙酸钙等25种。

食品防腐剂是即对代谢底物为腐败物的微生物的生长具有持续的抑制作用。

重要的是它能在不同情况下抑制最易发生的腐败作用，特别是在一般灭菌作用不充分时仍具有持续性的效果。对纤维和木材的防腐用矿油、煤焦油、丹宁，对生物标本用甲醛、升汞、甲苯、对羟基苯甲酸丁酯、硝基糠腙衍生物或香脂类树脂。在食品中使用防腐剂受到限制，因此多靠干燥、腌制等一些物理的方法。

特殊的防腐剂有乙酸等有机酸、以油酸脂为成分的植物油、芥子等特殊的精油成分。对于生物体的局部（如人体表面或消化道），可以根据具体条件采用各种防腐剂（如碘仿、水杨酸苯酯、苯胺染料或吖啶类色素等）。

测煤油的芳香烃有什么用

探测剂2－4是用类似的合成路线（方案2）获得的。从10丙烯基-9(10H)吖啶酮（8）开始，端烯烃的铂催化硅氢化作用产生了三异丙酯硅氧烷改性的吖啶酮（9）。9与被取代的苯基格氏试剂的偶联，然后进行反离子交换就产生各种不同的9苯基吖啶盐衍生物（2－4）。

在9中的巨大的三异丙酯硅氧烷基团可以防止格氏试剂经受亲核取代作用而产生苯基硅氧烷副产物，22 以及被用于进一步衍生出固体的载体。

探测剂1－4的光分光特点可用紫外可见吸收和荧光发射来表征。探测剂1呈现出三个吸收带，分别出现在261nm（ε＝64 900M－1cm－1）、360nm（ε＝15 070M－1cm－1）和419nm（ε＝4060M－1cm－1）；蓝绿色的荧光在CH3CN中出现在495nm处。在CH2Cl2中探测剂2、3、4的最长波长，由于甲氧基苯基环（电子供体基团）与吖啶盐之间的电荷偏移过程而分别红偏到448、430和430nm（支持信息中的图S1）。23 探测剂2和3在536附近显示了**的荧光，而2比3显示了高出16倍的荧光光强，与此同时，4的荧光很难看出。

化学发光免疫分析仪属于几类仪器

芳香烃简称“芳烃”,通常指分子中含有苯环结构的碳氢化合物.是闭链类的一种.具有苯环基本结构,历史上早期发现的这类化合物多有芳香味道,所以称这些烃类物质为芳香烃,后来发现的不具有芳香味道的烃类也都统一沿用这种叫法.例如苯、萘等.苯的同系物的通式是CnH2n-6(n≥6).

芳香烃的定义

简介

芳香族化合物在历史上指的是一类从植物胶里取得的具有芳香气味的物质,但目前已知的芳香族化合芳香烃

物中,大多数是没有香味的.因此,芳香这个词已经失去了原有的意义,只是由于习惯而沿用至今.[1]?

芳香族化合物是符合休克尔规则的碳环化合物及其衍生物的总称.它们的分子中都具有闭合环状的共轭体系;∏电子满足4n+2,且高度离域;键长平均化.因此,该类化合物虽然具有高度不饱和的情况,但性质却是比较稳定的,比如容易发生取代,而难加成和氧化.本部分重点掌握芳烃的结构、命名、化学性质、定位效应以及应用于有机合成.[2]?

命名

两种情况：一是单环芳烃的命名,通常以苯环作母体,烷基作取代基.二是结构比较复杂的芳烃,通常以烃基为母体,苯环作取代基.例如：1,2-二甲苯;2-甲基-3-苯基戊烷;二苯甲烷等.

对于多官能团化合物的命名,注意判断官能团的优先次序.排在前面的优先为母体.

一般为：正离子、COOH、SO3H、COOR、COCl、CONH2、CN、CHO、CO、OH、SH、NH2、炔、烯、醚、X、NO2等.[2]?

结构

苯分子的结构特点： 1、6个C都是sp2杂化 2、所有原子共平面 3、分子中有闭合环状的共轭体系,键长平均化 4、稳定性高[2]?

芳香烃的来源

芳香烃主要来源于煤、焦油和石油.芳香烃不溶于水,溶于有机溶剂.芳香烃一般比水轻;沸点随芳香烃

分子量的增加而升高.芳香烃易起取代反应,在一定条件下也能起加成反应.如苯跟氯气在铁催化剂条件下生成氯苯和氯化氢,在光照下则发生加成反应生成六氯化苯(C6H6Cl6).芳香烃主要用于制药、染料等工业.

性质介绍

亲电取代反应

主要包含五个方面：卤代：与卤素及铁粉或相应的三卤化铁存在的条件下,可以发生苯环上的H被取代的反 多环芳香烃

应.卤素的反应活性为：F>Cl>Br>I不同的苯的衍生物发生的活性是：烷基苯>苯>苯环上有吸电子基的衍生物.

烷基苯发生卤代的时候,如果是上述催化剂,可发生苯环上H取代的反应;如在光照条件下,可发生侧链上的H被取代的反应.

应用：鉴别.(溴水或溴的四氯化碳溶液)如：鉴别：苯、己烷、苯乙烯.(答案：step1：溴水;step2：溴水、Fe粉).

硝化：与浓硫酸及浓硝酸(混酸)存在的条件下,在水浴温度为55摄氏度至60摄氏度范围内,可向苯环上引入硝基,生成硝基苯.不同化合物发生硝化的速度同上.

磺化：与浓硫酸发生的反应,可向苯环引入磺酸基.该反应是个可逆的反应.在酸性水溶液中,磺酸基可脱离,故可用于基团的保护.烷基苯的磺化产物随温度变化：高温时主要得到对位的产物,低温时主要得

芳香烃——化学反应

到邻位的产物.F-C烷基化：条件是无水AlX3等Lewis酸存在的情况下,苯及衍生物可与RX、烯烃、醇发生烷基化反应,向苯环中引入烷基.这是个可逆反应,常生成多元取代物,并且在反应的过程中会发生C正离子的重排,常常得不到需要的产物.该反应当苯环上连接有吸电子基团时不能进行.如：由苯合成甲苯、乙苯、异丙苯.

F-C酰基化：条件同上.苯及衍生物可与RCOX、酸酐等发生反应,将RCO-基团引入苯环上.此反应不会重排,但苯环上连接有吸电子基团时也不能发生.如：苯合成正丙苯、苯乙酮.

亲电取代反应活性小结：连接给电子基的苯取代物反应速度大于苯,且连接的给电子基越多,活性越大;相反,连接吸电子基的苯取代物反应速度小于苯,且连接的吸电子基越多,活性越小.[2]?

加成反应

与H2：在催化剂Pt、Pd、Ni等存在条件下,可与氢气发生加成反应,最终生成环己烷.与Cl2：在光照条件下,可发生自由基加成反应,最终生成六六六.[3]?

氧化反应

苯本身难于氧化.但是和苯环相邻碳上有氢原子的烃的同系物,无论R-的碳链长短,则可在高锰酸钾酸性条件下氧化,一般都生成苯甲酸.而没有α-H的苯衍生物则难以氧化.该反应用于合成羧酸,或者鉴别.现象：高锰酸钾溶液的紫红色褪去.

定位效应

两类定位基邻、对位定位基,又称为第一类定位基,包含：所有的给电子基和卤素.它们使新引入的基团进入到它们的邻位和对位.给电子基使苯环活化,而X2则使苯环钝化.间位定位基,又称为第二类定位基,包含：除了卤素以外的所有吸电子基.它们使新引入的基团进入到它们的间位.它们都使苯环钝化.

二取代苯的定位规则：原有两取代基定位作用一致,进入共同定位的位置.如间氯甲苯等.原有两取代基定位作用不一致,有两种情况：两取代基属于同类,则由定位效应强的决定;若两取代基属于不同类时,则由第一类定位基决定.[3]?

芳香烃的分类

根据结构的不同可分为三类： ①单环芳香烃,如苯的同系物 ②稠环芳香烃,如萘、蒽、菲等; ③多环芳香烃,如联苯、三苯甲烷.

主要来源于石油和煤焦油.芳香烃在有机化学工业里是最基本的原料.现代用的药物、炸药、染料,绝大多数是由芳香烃合成的.燃料、塑料、橡胶及糖精也用芳香烃为原料.

种类介绍

简介

根据结构的不同可分为三类：①单环芳香烃即苯的同系物;②稠环芳香烃,如萘、蒽、菲等;③多环芳香烃,如联苯、三苯甲烷.主要来源于石油和煤焦油.芳香烃在有机化学工业里是最基本的原料.现代用的药物、炸药、染料,绝大多数是由芳香烃合成的.燃料、塑料、橡胶及糖精也用芳香烃为原料.

多环芳香烃

多环芳香烃(PolycyclicAromaticHydrocarbons,PAH),分子中含有两个或两个以上苯环结构的化合物,是最早被认识的化学致癌物.早在1775年英国外科医生Pott就提出打扫烟囱的童工,成年后多发阴囊癌,其原因就是燃煤烟尘颗粒穿过衣服擦入阴囊皮肤所致,实际上就是煤炱中的多环芳香烃所致.多环芳香烃也是最早在动物实验中获得成功的化学致癌物.1915年日本学者Yamagiwa和Ichikawa,用煤焦油中的多环芳香烃所致.在五十年代以前多环芳香烃曾被认为是最主要的致癌因素,五十年代后各种不同类型的致癌物中之一类.但从总的来说,它在致癌物中仍然有很重要的地位,因为至今它仍然是数量最多的一类致癌物,而且分布极广.空气、土壤、水体及植物中都有其存在,甚至在深达地层下五十米的石灰石中也分离出了3,4-苯并芘.在自然界,它主要存在于煤、石油、焦油和沥青中,也可以由含碳氢元素的化合物不完全燃烧产生.汽车、飞机及各种机动车辆所排出的废气中和香烟的烟雾中均含有多种致癌性多环芳香烃.露天焚烧(失火、烧荒)可以产生多种多环芳香烃致癌物.烟熏、烘烤及焙焦的食品均可受到多环芳香烃的污染.

致癌性多环芳香的类别,目前已发现的致癌性多环芳香烃及其致癌性的衍生物已达400多种.按其化学结构基本上可分成苯环和杂环两类.

苯环类多环芳香烃

苯是单环芳香烃,它是多环芳香烃的母体.过去一直认为苯无致癌作用,近年来通过动物实验和临床观察,发现苯能抑制造血系统,长期接触高浓度的苯可引起白血病.1965年报道,由苯引起的急性与慢性白血病已达60例.

三环芳香烃

二环芳香烃不致癌,三环以上的多环芳香烃才有致癌性.三环芳香烃的两异构体蒽和菲都无致癌性.但它们的某些甲基衍生物有致癌性.例如,9,10-二甲基蒽、1,2,9,10-四甲基菲等都有致癌性.菲的环戊基衍生物有不少具有较强的致癌性,特别是15H-环戊并(a)菲的二甲基及三甲基衍生物具有强烈的致癌性.[4]?

四环芳香烃

四环芳香烃有六个异构体,实验证明只有3,4-苯并菲有中等强度的致癌性,1,2-苯并蒽和屈有极弱的致癌性.它们的甲基衍生物中2-甲基-3,4-苯并菲是强致癌物.1,2-苯并蒽的许多甲基、烷基及多种其他取代基的衍生物都有一定的致癌性,如9,10-二甲基-1,2-苯并蒽是目前已知致癌性多环芳香烃中作用最快、活性最大的皮肤致癌物之一.屈可能是致癌活性较弱的致癌物,但它的衍生物中3-甲基屈及5-甲基屈具有强烈致癌作用.[4]?

五环芳香烃

五环芳香烃有十五个异构体,其中五个有致癌性.3,4-苯并芘为特强致癌物,1,2,5,6-二苯并蒽为强致癌物,1,2,3,4-二苯并菲为中强致癌物,1,2,7,8-二苯并蒽和1,2,5,6-二苯并菲为弱致癌物.[4]?

六环芳香烃

六环芳香烃的异构体比五环芳香烃的更多,但进行过致癌实验的仅十多种.其中3,4,8,9-二苯并芘是强致癌物,1,2,3,4-二苯并芘致癌性很强,3,4,9,10-二苯并芘及1,2,3,4-二苯并芘的7-甲基衍生物也有明显致癌作用,其余六环芳香烃无致癌作用或仅有弱的致癌性.七环以上的芳香烃研究得较少.

其他多环芳香烃

致癌性其他多环芳香烃还很多,现举例如下.芴类：芴本身无致癌性,但其某些衍生物具有致癌性.例如,1,2,5,6-二苯并芴、1,2,7,8-二苯并芴和1,2,3,4-二苯并芴等已被证实具有一定的致癌性,如可使小鼠发生皮肤癌.2,3-苯并芴蒽和7,8-苯并芴蒽具有强致癌作用,对小鼠皮肤的致癌作用仅次于3,4-苯并芘.胆蒽类：胆蒽具有较强的致癌性,它的许多甲基及其他烷基衍生物也具有较强的致癌性.例如3-甲基胆蒽是极强的致癌物,可致小鼠皮肤、宫颈、肺癌等癌症.在肠道,由细菌作用脱氧胆酸可转化为甲基胆蒽这一化学致癌物可能对人体有致癌作用.[4]?

杂环类多环芳香烃

多环芳香烃的环中碳原子被氮、氧、硫等原子取代而成的化合物为杂环多环芳香烃.杂环类多芳香烃中有一些化合物具有一定的致癌性.现以含氮苯稠杂环类举例如下.

苯并吖淀：蒽分子环中10位的碳原子被氮原子取代的化合物为吖淀.苯并(a)吖啶、苯并(c)吖啶均无致癌性,它们的某些甲基衍生物却有致癌性.例如,8,10,12-三甲基苯并(a)吖啶和9,10,12-三甲基苯并(a)吖啶均为强致癌物,7,9-二甲基苯并(c)吖啶和7,10-二甲基苯并(c)吖啶均为极强的致癌物.后二者的致癌力比3-甲基胆蒽还强.

二苯并吖啶：二苯并吖啶中研究较多的有三个异构体,即二苯并(a,h)吖啶、及二苯并(c,h)吖啶,三者均有致癌性.二苯并(a,h)吖啶和二苯并(a,j)吖啶的某些烷基衍生物有致癌性,如二苯并(a,h)吖啶的8-乙基和14-正丁基衍生物有致癌性.

咔唑：芴分子环中9位的碳原子被氮原子取代的化合物.它的一些单苯及双苯衍生物已有不少被证实有致癌性.例如7-H-二苯并(a,g)咔唑和7-H-二苯并(c,g)咔唑对小白鼠都有致癌作用.后者的N-甲基及N-乙基衍生物有弱的致癌活性.近年来又发现一些二氮杂苯并咔唑类化合物,也具有明显致癌物.其中11-氮杂-二苯并(c,i)咔唑及1-氮杂-二苯并(a,i)咔唑为中强致癌物.含氮苯稠杂环的致癌性是本世纪五十年代才开始研究的.这类化合物的致癌作用不像对多环芳香烃化合物研究得那样深入、广泛,而且大多数缺乏对人致癌充分证据.这类化合物广泛分布于自然界,不少是植物中的生物碱和其他生物物质,很多还是人工合成的药物.因此,利用这些化合物时应加注意.

七环以上的芳香烃研究得较少. 其他多环芳香烃 致癌性其他多环芳香烃还很多,现举例如下. 芴类 芴本身无致癌性,但其某些衍生物具有致癌性.

例如,1,2,5,6-二苯并芴、1,2,7,8-二苯并芴和1,2,3,4-二苯并芴等已被证实具有一定的致癌性,如可使小鼠发生皮肤癌.2,3-苯并芴蒽和7,8-苯并芴蒽具有强致癌作用,对小鼠皮肤的致癌作用仅次于3,4-苯并芘.

胆蒽类

胆蒽具有较强的致癌性,它的许多甲基及其他烷基衍生物也具有较强的致癌性.例如3-甲基胆蒽是极强的致癌物,可致小鼠皮肤、宫颈、肺癌等癌症.在肠道,由细菌作用脱氧胆酸可转化为甲基胆蒽这一化学致癌物可能对人体有致癌作用.

杂环类多环芳香烃

多环芳香烃的环中碳原子被氮、氧、硫等原子取代而成的化合物为杂环多环芳香烃.杂环类多芳香烃中有一些化合物具有一定的致癌性.现以含氮苯稠杂环类举例如下. 二苯并吖啶

二苯并吖啶中研究较多的有三个异构体,即二苯并(a,h)吖啶、及二苯并(c,h)吖啶,三者均有致癌性.二苯并(a,h)吖啶和二苯并(a,j)吖啶的某些烷基衍生物有致癌性,如二苯并(a,h)吖啶的8-乙基和14-正丁基衍生物有致癌性.

咔唑是芴分子环中9位的碳原子被氮原子取代的化合物.它的一些单苯及双苯衍生物已有不少被证实有致癌性.例如7-H-二苯并(a,g)咔唑和7-H-二苯并(c,g)咔唑对小白鼠都有致癌作用.后者的N-甲基及N-乙基衍生物有弱的致癌活性.近年来又发现一些二氮杂苯并咔唑类化合物,也具有明显致癌物.其中11-氮杂-二苯并(c,i)咔唑及1-氮杂-二苯并(a,i)咔唑为中强致癌物.

含氮苯稠杂环的致癌性是本世纪五十年代才开始研究的.这类化合物的致癌作用不像对多环芳香烃化合物研究得那样深入、广泛,而且大多数缺乏对人致癌充分证据.这类化合物广泛分布于自然界,不少是植物中的生物碱和其他生物物质,很多还是人工合成的药物.因此,利用这些化合物时应加注意.

芳香族化合物并不是所有的芳香族化合物都是有芳香味道,因为最开始化学界在研究和接触这类物质是从一些染料,一些有香味的花草中得知有这些物质,所以才叫芳香族.

多环芳香烃

简介

多环芳香烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,

PAH),分子中含有两个或两个以上苯环结构的化合物,是最早被认识的化学致癌物.早在1775年英国外科医生Pott就提出打扫烟囱的童工,成年后多发阴囊癌,其原因就是燃煤烟尘颗粒穿过衣服擦入阴囊皮肤所致,实际上就是煤炱中的多环芳香烃所致.多环芳香烃也是最早在动物实验中获得成功的化学致癌物.1915年日本学者Yamagiwa

和Ichikawa,用煤焦油中的多环芳香烃所致.在五十年代以前多环芳香烃曾被认为是最主要的致癌因素,五十年代后各种不同类型的致癌物中之一类.

但从总的来说,它在致癌物中仍然有很重要的地位,因为至今它仍然是数量最多的一类致癌物,而且分布极广.空气、土壤、水体及植物中都有其存在,甚至在深达地层下五十米的石灰石中也分离出了3,4-苯并芘.在自然界,它主要存在于煤、石油、焦油和沥青中,也可以由含碳氢元素的化合物不完全燃烧产生.汽车、飞机及各种机动车辆所排出

的废气中和香烟的烟雾中均含有多种致癌性多环芳香烃.露天焚烧(失火、烧荒)可以产生多种多环芳香烃致癌物.烟熏、烘烤及焙焦的食品均可受到多环芳香烃的污染.

致癌性多环芳香的类别

目前已发现的致癌性多环芳香烃及其致癌性的衍生物已达400多种.按其化学结构基本上可分成苯环和杂环两类.

苯环类多环芳香烃

苯是单环芳香烃,它是多环芳香烃的母体.过去一直认为苯无致癌作用,近年来通过动物实验和临床观察,发现苯能抑制造血系统,长期接触高浓度的苯可引起白血病.1965年报道,由苯引起的急性与慢性白血病已达60例.

常见防腐剂有哪些

两类

1.化学发光标记免疫分析法　　

化学发光标记免疫分析又称化学发光免疫分析(CL IA ) ,是用化学发光剂直接标记抗原或抗体的免疫分析方法。常用于标记的化学发光物质有吖啶酯类化合物——acridin ium ester (A E) ,是有效的发光标记物[ 3 ] , 其通过起动发光试剂(N aOH2H2O 2 ) 作用而发光, 强烈的直接发光在一秒钟内完成,为快速的闪烁发光(见图1)。吖啶酯作为标记物用于免疫分析, 其化学反应简单、快速、无须催化剂; 检测小分子抗原采用竞争法 ,大分子抗原则采用夹心法 , 非特异性结合少, 本底低; 与大分子的结合不会减小所产生的光量, 从而增加灵敏度。

2.发光酶免疫分析法　　

从标记免疫分析角度, 化学发光酶免疫分析( chem ilum inescen t enzym e imm unoassay,CL E IA ) , 应属酶免疫分析, 只是酶反应的底物是发光剂,操作步骤与酶免分析完全相同[ 5 ]: 以酶标记生物活性物质(如酶标记的抗原或抗体) 进行免疫反应, 免疫反应复合物上的酶再作用于发光底物,在信号试剂作用下发光, 用发光信号测定仪进行发光测定。目前常用的标记酶为辣根过氧化物酶(HRP) 和碱性磷酸酶(AL P) ,它们有各自的发光底物。

致癌化学试剂相关内容

1、苯甲酸及其盐类

白色颗粒或结晶粉末，无臭或略带安息香的气味。其防腐最佳PH为2.5—4.0，在PH5.0以上的产品中，杀菌效果不是很理想。因为其安全性只相当于山梨酸钾的1/40，日本已全面取缔其在食品中的应用。

2、山梨酸及其盐类

白色结晶粉末或微**结晶粉末或鳞片状。山梨酸钾为酸性防腐剂，具有较高的抗菌性能，抑制霉菌的生长繁殖，其主要是通过抑制微生物体内的脱氢酶系统，从而达到抑制微生物和起到防腐的作用。

3、脱氢乙酸及钠盐类

脱氢乙酸及其钠盐均为白色或浅**结晶状粉末，对光和热稳定，在水溶液中降解为醋酸，对人体无毒。是一种广谱型防腐剂，对食品中的细菌、霉菌、酵母菌有着较强抑制作用。广泛用于肉类、鱼类、蔬菜、水果、饮料类、糕点类等的防腐保鲜。

4、尼泊金酯类（即对羟基苯甲酸酯类）

产品有对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯、丁酯等。其中对羟基苯甲酸丁酯防腐效果最好。我国主要使用对羟基苯甲酸乙酯和丙酯。

扩展资料

作用机理：

①能使微生物的蛋白质凝固或变性，从而干扰其生长和繁殖。

②防腐剂对微生物细胞壁、细胞膜产生作用。由于能破坏或损伤细胞壁，或能干扰细胞壁合成的机理，致使胞内物质外泄，或影响与膜有关的呼吸链电子传递系统，从而具有抗微生物的作用。

③作用于遗传物质或遗传微粒结构，进而影响到遗传物质的复制、转录、蛋白质的翻译等。

④作用于微生物体内的酶系，抑制酶的活性，干扰其正常代谢。

百度百科-食品防腐剂

百度百科-防腐剂

微生物育种技术有哪些

化学致癌剂是一种具有诱发肿瘤作用的化学物质，下面给大家分享一些关于致癌化学试剂相关内容，希望对大家有所帮助。

一.常见致癌

氯乙烯

氯乙烯是重要的化工原料，在洗印照片、产品包装、药品装管、家用器具以及其他许多塑料制品的生产中，需要大量用氯乙烯。不过，有致癌性的只是氯乙烯单体，塑料本身并没致癌作用。氯乙烯工厂的工人与一般人相比，患肝癌的危险性高200倍。此后进一步发现，氯乙烯还能增加中枢宰经系统、呼吸系统和淋巴造血系统的癌症发病率。动物实验也证实，吸入氯乙烯后可发生肝脏、脑、肾、肺和淋巴系统的肿瘤。

苯类

苯作为有机溶剂和化工原料，在工业中正在广泛应用。氯苯、硝基苯、香料、药物、农药、合成纤维、合成橡胶、合成塑料(聚苯乙烯)、合成染料等的生产均以苯作为原料。因此，接触苯的工人非常普遍。长期接触苯的人可引起慢性苯中毒，表现为白细胞、血小板减少，严重的造成全血细胞减少，可发展为再生障碍性贫血。并且，苯还可导致白血病(血癌)。接触苯所致白血病的发病时间长短不一，最短6个月，最长20年，平均2～3年。也可在停止或减少苯接触后数月至数年发生。

双氯甲醚

双氯甲醚是很强的致癌物，大白鼠吸入10次即可以发生，肿瘤的部位常见于肺与鼻。人长期接触双氯甲醚也易患肺癌。

多环芳烃

在化学致癌物中研究最早的是多环芳烃，它是由含碳物质经加热烈解而产生的。有机物在不完全燃烧时可以产生很多含烃的自由基，在高温下经过复杂后聚合过程，便形成了各种各样的多环芳烃。多环芳烃主要有苯并芘，苯并蒽、二苯并蒽、二苯并芘、二苯并菲、甲基胆蒽、二甲基苯并吖啶。主要来源于烟炱、煤焦油、沥青、矿物油。接触这些物质的职业工人中，癌症发病率增高，主要是肺癌、皮肤癌、喉癌和胃癌。在动物实验中发现，苯并蒽口服可诱发肝癌，吸入可引起肺癌;苯并芘皮肤涂抹可导致皮肤癌等。

芳香胺

继多环芳烃之后，芳香胺致癌是职业性肿瘤中研究较早较深入的化学物质。芳香胺类化合物在染料工业、橡胶工业和制药工业广泛应用。芳香胺的种类的1-萘胺、2-萘胺、联苯胺、4-氨基联苯、金胺和品红等。芳香胺主要诱发膀胱癌。芳香烃可以通过呼吸道或皮肤吸收到人体后致癌。能接触芳香胺的主要职业有直接生产萘胺、联苯胺、4-氨基联苯以及金胺、吕红等化工厂工人;以萘胺、联苯胺等为原料制造染料、颜料和农药的工人;使用合成染料作纤维印染和印刷行业的工人;理发屋的染发师;以芳香胺作为防老剂用于生产橡胶、电缆、电线的工人;生化、临床化验室用二甲氨检查和细菌室用品红为染料的工作人员;用邻二甲基苯胺作余氯检查和细菌室用品红为染料的工作人员。以上情况均存在职业接触芳香胺的问题。

亚硝胺

亚硝胺化合物可分为亚硝胺及亚硝酰胺。亚硝胺化合物在工业上用作溶剂，还与橡胶、染料、润滑油、炸药、杀虫剂等工业有联系。在自然界中常由仲胺与亚硝酸盐在酸性条件下合成。蛋白质加热分解和食物烹调，可能是人类膳食中仲胺的来源，在酸性条件下，仲胺和亚硝酸就结合形成亚硝胺。故普通人群中在食物，饮料和烟草里也常有这类物质。亚硝胺化合物是极强的致癌剂，几乎没有动物经亚硝胺处理后不生癌症。亚硝胺化合物主要引起食管癌。

农药

不少农药具有致癌作用。农药基本分为有机氯、有机磷及有机氮三种。有机氯主要诱发肝肿瘤，有机磷可致乳腺和卵巢及有机氮三种。有机氯主要诱发肝肿瘤，有机磷可致乳腺和卵巢肿瘤，有机氮与淋巴瘤有关。

二.性质

常用的化学致癌物质包括：多环碳氢化合物(如3,4-苯并芘)，氨基偶氮化合物，芳香胺类，亚硝胺类霉菌毒素，某些金属元素。一般说来，化学致癌剂均具高度亲电子性，可与细胞内DNA、RNA及蛋白质中富于电子的原亲核残基结合，影响碱基对的正常配位，从而导致氨基酸及蛋白质变化。其作用机理大致可分为：(1)对接触部位有直接致癌作用，如烷化剂，包括氮芥、环氧化物;(2)在宿主体内经代谢形成活性代谢产物然后致癌，包括偶氮化合物，芳香胺，亚硝胺和某些霉菌毒素等。

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DNA Shuffling技术

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随着PCR技术的发展和应用，1994年美国的stemmer提出了一个全新的人工分子进化技术——DNA Shuffling（又称洗牌技术），该技术能模拟生物在数百年间发生的分子进化过程，并可在短的实验循环中定向筛选出特定基因编码的酶蛋白活性提高几百倍甚至上万倍的功能性突变基因。其基本原理是将来源不同但功能相同的一组同源基因，用DNA核酸酶I进行消化 产生随机小片段，由这些小片段组成一个文库，使之互为引物和模板，进行PCR扩增，当一个基因拷贝片段作为另一个基因拷贝的引物时，引起模板转换，重组因而发生，导入体内后，选择正突变体作新一轮的体外重组。一般通过2-3次循环，课获得产物大幅度提高的重组突变体。

2自然选育

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对自然界中的微生物，在未经人工诱变或杂交处理的情况下进行分离和纯化（见微生物的分离和纯化），然后进行纯培养和测定（见微生物测定法），择优选取微生物的菌种。这种方法简单易行，但获得优良菌种的几率小，一般难以满足生产的需要。

3人工选育

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分诱变育种和杂交育种两种。

诱变育种

以诱发基因突变为手段的微生物育种技术。1927年，H.J. 马勒发现X射线有增加突变率的效果；1944年，C.奥尔巴克首次发现氮芥子气的诱变效应；随后，人们陆续发现许多物理的（如紫外线、γ射线、快中子等）和化学的诱变因素。化学诱变因素分为3种：①诱变剂与一个或多个核酸碱基发生化学变化，使DNA复制时碱基置换而引起变异，如羟胺亚硝酸、硫酸二乙酯、甲基磺酸乙酯、硝基胍、亚硝基甲基脲等；②诱变剂是天然碱基的结构类似物，在复制时参入DNA分子中引起变异，如5-溴尿嘧啶、5-氨基尿嘧啶、8-氮鸟嘌呤和2-氨基嘌呤等；③诱变剂在DNA分子上减少或增加1～2个碱基，使碱基突变点以下全部遗传密码的转录和翻译发生错误，从而导致码组移动突变体的出现，如吖啶类物质和一些氮芥衍生物（ICR）等。诱变育种操作简便，突变率高，突变谱广，它不仅能提高产量，改进质量，还可扩大产品品种和简化工艺条件。如1943年从自然界分离到的青霉素产生菌的效价只有20单位/毫升，经过一系列的诱变育种后，效价已达40000单位/毫升；金霉素产生菌经诱变后，发酵液中又积累了去甲基金霉素；谷氨酸棒杆菌1299经紫外线诱变后，有的能产赖氨酸，有的能产缬氨酸，增加了产品的种类；土霉素产生菌经诱变后，选到了能减少泡沫的突变菌株，从而提高了发酵罐的利用率。诱变育种的不足是缺乏定向性。

杂交育种

不同基因型的品系或种属间，通过交配或体细胞融合等手段形成，或者是通过转化和转导形成重组体，再从这些或重组体或是它们的后代中筛选优良菌种。通过这种方法可以分离到具有新的基因组合的重组体，也可以选出由于具有优势而生长旺盛、生物量多、适应性强以及某些酶活性提高的新品系。杂交育种的方式因实验菌株的生殖方式不同而异，如有性杂交、准性重组、原生质体融合、转化、转导、质粒的转化等；但是，选择亲株、分离群体后代的培养、择优去劣和遗传分析的过程基本是相同的。杂交法一般指有交配反应的菌株进行交配或接合而形成。这种方法适用范围很广，在酒类、面包、药用和饲料酵母的育种，链霉菌和青霉菌抗生素产量的提高，曲霉的酶活性增强等方面均已获得成功。

体细胞融合是在不具性反应的品系或种属间细胞融合和染色体重组，先用酶溶解细胞壁，再用氯化钙-聚乙二醇处理原生质体，促使融合，获得。此法在工业微生物的菌种改良中有积极作用。

转化和转导首先应用于细菌，现已广泛用于链霉菌和酵母菌等。随着重组DNA技术的发展，重组质粒的构建和转化系统的确立，已可将目的基因转移到受体细胞内，得到能产生具有重要经济价值的生物活性物质（如疫苗、酶等）的株系。

微生物与酿造工业、食品工业、生物制品工业等的关系非常密切，其菌株的优良与否直接关系到多种工业产品的好坏，甚至影响人们的日常生活质量，所以培育优质、高产的微生物菌株十分必要。微生物育种的目的就是要把生物合成的代谢途径朝人们所希望的方向加以引导，或者促使细胞内发生基因的重新组合优化遗传性状，人为地使某些代谢产物过量积累，获得所需要的高产、优质和低耗的菌种。作为途径之一的诱变育种一直被广泛应用。目前，国内微生物育种界主要采用的仍是常规的物理及化学因子等诱变方法。此外，原生质体诱变技术已广泛地应用于酶制剂、抗生素、氨基酸、维生素等的菌种选育中，并且取得了许多有重大应用意义的成果。

4诱变育种

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1.1物理诱变

1.1.1紫外照射

紫外线照射是常用的物理诱变方法之一，是诱发微生物突变的一种非常有用的工具。DNA 和RNA 的嘌呤和嘧啶最大的吸收峰在260nm，因此在260nm 的紫外辐射是最有效的致剂。紫外辐射的作用已有多种解释，但比较确定的作用是使DNA 分子形成嘧啶二聚体[1]。二聚体的形成会阻碍碱基间正常配对，所以可能导致突变甚至亡[2]。

紫外照射诱变操作简单，经济实惠，一般实验室条件都可以达到，且出现正突变的几率较高，酵母菌株的诱变大多采用这种方法。

1.1.2电离辐射

γ- 射线是电离生物学上应用最广泛的电离射线之一，具有很高的能量，能产生电离作用,可直接或间接地改变DNA 结构。其直接效应是可以氧化脱氧核糖的碱基，或者脱氧核糖的化学键和糖- 磷酸相连接的化学键。其间接效应是能使水或有机分子产生自由基，这些自由基可以与细胞中的溶质分子发生化学变化，导致DNA 分缺失和损伤[2]。

除γ- 射线外的电离辐射还有X- 射线、β- 射线和快中子等。电离辐射有一定的局限性，操作要求较高，且有一定的危险性，通常用于不能使用其他诱变剂的诱变育种过程。

1.1.3离子注入

离子注入是20 世纪80 年代初兴起的一项高新技术，主要用于金属材料表面的改性。1986 年以来逐渐用于农作物育种，近年来在微生物育种中逐渐引入该技术[3]。

离子注入时，生物分子吸收能量，并且引起复杂的物理和化学上的变化，这些变化的中间体是各类活性自由基。这些自由基，可以引起其它正常生物分子的损伤，可使细胞中的染色体突变，DNA 链断裂，也可使质粒DNA 造成断裂。由于离子注入射程具有可控性，随着微束技术和精确定位技术的发展，定位诱变将成为可能[4]。

离子注入法进行微生物诱变育种，一般实验室条件难以达到，目前应用相对较少。

1.1.4 激光

激光是一种光量子流，又称光微粒。激光辐射可以通过产生光、热、压力和电磁场效应的综合应用，直接或间接地影响有机体，引起细胞染色体畸变效应、酶的激活或钝化，以及细胞分裂和细胞代谢活动的改变。光量子对细胞内含物中的任何物质一旦发生作用，都可能导致生物有机体在细胞学和遗传学特性上发生变异。不同种类的激光辐射生物有机体，所表现出的细胞学和遗传学变化也不同[5]。

激光作为一种育种方法，具有操作简单、使用安全等优点，近年来应用于微生物育种中取得不少进展。

1.1.5 微波

微波辐射属于一种低能电磁辐射，具有较强生物效应的频率范围在300MHz~300GHz，对生物体具有热效应和非热效应。其热效应是指它能引起生物体局部温度上升。从而引起生理生化反应；非热效应指在微波作用下，生物体会产生非温度关联的各种生理生化反应。在这两种效应的综合作用下，生物体会产生一系列突变效应[6]。

因而,微波也被用于多个领域的诱变育种，如农作物育种、禽兽育种和工业微生物育种，并取得了一定成果。

1.1.6 航天育种

航天育种，也称空间诱变育种，是利用高空气球、返回式卫星、飞船等航天器将作物种子、组织、器官或生命个体搭载到宇宙空间，利用宇宙空间特殊的环境使生物基因产生变异，再返回地面进行选育，培育新品种、新材料的作物育种新技术。空间环境因素主要有微重力，空间辐射，以及其它诱变因素如交变磁场，超真空环境等，这些因素交互作用导致生物系统遗传物的损伤，使生物发生诸如突变、染色体畸变、细胞失活、发育异常等。

航天育种较其它育种方法特殊，是航天技术与微生物育种技术的有机结合，技术含量高，成本高，个体研究者或一般研究单位都难以实现，只能与航天技术相结合，由国家来完成。

1.1.7 常压室温等离子体诱变育种

常压低温等离子体（Atmospheric and Room Temperature Plasma）简称为ARTP，指能够在大气压下产生温度在25-40 °C之间的、具有高活性粒子（包括处于激发态的氦原子、氧原子、氮原子、OH自由基等）浓度的等离子体射流。ARTP技术作为一种新型的物理方法，在微生物诱变育种领域有着广阔的应用前景。

等离子体中适当剂量的活性粒子作用于微生物，能够使微生物细胞壁/膜的结构及通透性改变，并引起基因损伤，菌株出现遗传物质损伤后，微生物启动SOS修复机制，其诱导产生DNA聚合酶Ⅳ和V，它们不具有3ˊ核酸外切酶校正功能，于是在DNA链的损伤部位即使出现不配对碱基，复制仍能继续前进。在此情况下允许错配可增加存活的机会。ARTP对遗传物质造成的损伤，多样性较高；又SOS诱导修复本身为容错性修复，因此，ARTP多样性的损伤将可能在修复过程中包容于DNA链中，在微生物进行复制修复时，其可能带来多样性的错配可能。

ARTP应用于微生物突变育种，成本低、操作方便，没有很多物理诱变设备（如离子束注入等）所需的离子或电子加速、真空和制冷等附属设备；ARTP对遗传物质的损伤机制多样，具有较高的正突变率，突变性能多样，对于真菌、细菌、藻类等都有效果；ARTP对环境无污染，保证操作者的人身安全，无论用何种气体放电，其均无有害气体产生。[1]

5化学诱变

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2.1.1 烷化剂

烷化剂能与一个或几个核酸碱基反应，引起DNA 复制时碱基配对的转换而发生遗传变异，常用的烷化剂有甲基磺酸乙酯、亚硝基胍、乙烯亚胺、硫酸二乙酯等。

甲基磺酸乙酯（ethylmethane sulphonate,EMS) 是最常用的烷化剂，诱变率很高。它诱导的突变株大多数是点突变，该物质具有强烈致癌性和挥发性，可用5%硫代硫酸钠作为终止剂和解毒剂。

N- 甲基- N'- 硝基- N- 亚硝基胍（NTG) 是一种超诱变剂，应用广泛，但有一定毒性，操作时应该注意。在碱性条件下，NTG 会形成重氮甲烷（CH2N2），它是引起致和突变的主要原因。它的效应很可能是CH2N2 对DNA 的烷化作用引起的[2]。

硫酸二乙酯（DMS) 也很常用，但由于毒性太强，目前很少使用。乙烯亚胺，生产的较少，很难买到。使用浓度0.0001%~0.1%，高度致癌性，使用时需要使用缓冲液配置。

2.1.2 碱基类似物

碱基类似物分子结构类似天然碱基，可以掺入到DNA 分子中导致DNA 复制时产生错配，mRNA 转录紊乱，功能蛋白重组，表型改变。该类物质毒性相对较小，但负诱变率很高，往往不易得到好的突变体。主要有5- 氟尿嘧啶（5- FU) 、5- 溴尿嘧啶（5- BU) 、6- 氯嘌呤等。程世清等[25]用5- BU 对产色素菌（分枝杆菌T17- 2- 39） 细胞进行诱变，生物量平均提高22.5%.

2．1.3 无机化合物

诱变效果一般，危险性较小。常用的有氯化锂，白色结晶，使用时配成0.1%~0.5%的溶液，或者可以直接加到诱变固体培养基中，作用时间为30min～2d。亚硝酸易分解，所以现配现用。常用亚硝酸钠和盐酸制取，将亚硝酸钠配成0.01~0.1mol/L 的浓度，使用时加入等浓度等体积的盐酸即可。

2.1.4 其他

盐酸羟胺，一种还原剂，作用于C 上，使G- C 变为A- T。也较常用,使用浓度为0.1%～0.5%，作用时间60min～2h。

此外，诱变时将两种或多种诱变因子复合使用，或者重复使用同一种诱变因子，效果更佳。顾正华等[7]以谷氨酸棒杆菌ATCC- 13761 为出发菌株，经DMS 和NTG 多次诱变处理，获得一株L- 组氨酸产生菌。

2、诱变剂

2.1 诱变剂的选择

在选择诱变剂时，需要注意诱变剂的专一性，即某一诱变剂或诱变处理优先使基因组的某些部分发生突变而别的部分即使有也很少发生突变。对诱变剂专一性的分子基础不十分了解万尽管有关的修复途径必定对此有影响，但它们的关系并不那么简单，其它各种因素，包括诱变处理的环境条件也能影响突变类型。

工业遗传学家很难正确地预言改良某一菌种时需要何种类型的分子水平的突变。因此，为了产生类型尽可能多的突变体，最适当的方法是采用几种互补类型的诱变处理。远紫外无疑是所有诱变剂中最为合适的，似乎可以诱导所有已知的损伤类型。采取有效、安全的预防方法也很容易。在化学诱变剂中，液体试剂比粉末试剂更易进行安全操作。的另一个不利因素是它有产生紧密连锁的突变丛的趋势，尽管这种效应在某些体系中能成为有利条件。最后，必须认识到可能某些特异菌系用某些诱变剂是不能被诱变的。当然这一点通过测定易检出的突变体，如抗药性突变体或原养型回复突变体的诱变动力学可以相当容易地得到验证。[8]

2.2 诱变剂的剂量

从随机筛选的最佳效果看，诱变剂的最适剂量就是在用于筛选的存活群体中得到最高比例的所需要的突变体，因为这会使在测定效价的阶段更省力。

因此在菌株改良以前，为了决定所用诱变剂的最适剂量，并为突变性的增强技术打下基础，聪明的做法通常是测定不同诱变剂处理不同菌种时的突变动力学。用高单位突变本身来测定最适剂量有时是不可能的，因为这种突变的检测很困难。但如使用容易检出的标记如耐药标记，只要估计到方法的局限性，还是可以提供一些有价值的资料的。

红灯是为了照明，因为溴化银底片对蓝紫色光较较敏感而对红光几乎无反应，又因为在暗室，你在可见光下才能操作，红光属于可见光。压片现在的技术主要还是根据化学发光法的原理，具体原理如下：（也是网上查资料查出来的，你也可以自己去查）

发光剂是指在发光反应中参与能量转移并最终以发射光子的形式释放能量的化合物，根据上述发光特点可将发光剂分为荧光素、生物发光剂和化学发光剂三种。下面主要叙述化学发光免疫技术中常用的化学发光剂或发光底物。

1）酶促反应的发光底物 是指经酶的降解作用而发出光的一类发光底物，目前化学发光酶免疫技术中常用的酶有辣根过氧化物酶（HRP）和碱性磷酸酶（AP）。也就是常常用来标记二抗的HRP和AP。

HRP的发光底物为鲁米诺或其衍生物和对-羟基苯乙酸（HPA）。

AP的发光底物为3-（2-螺旋金刚烷-4-甲氧基-4-甲基-4-（3-磷酸氧基）-苯基-1，2-二氧乙烷（AMPPD）和4-甲基伞形酮磷酸盐（4-MUP，荧光底物），CDP-STAR。

（1）鲁米诺或其衍生物:

鲁米诺的氧化反应在碱性缓冲液中进行，通常以0.1mol/L pH8.6Tris缓冲液作底物液。

要注意是:首先,鲁米诺和H2O2在无HRP催化时也能缓慢自发发光，而在最后光强度测定中造成空白干扰，因而宜分别配制成2瓶试剂溶液，只在用前即刻混合;其次, HRP发光增强剂如某些酚试剂（如邻－碘酚）或萤火虫荧光素酶可增强HRP催化鲁米诺氧化的反应和延长发光时间，提高发光敏感度。

（2）对-羟基苯乙酸（HPA）:

对-羟基苯乙酸（HPA）在H2O2存在下被HRP氧化或氧化二聚体（荧光物质），在350nm激发光作用下，发出450nm波长的荧光，可用荧光光度计测量。

（3）AMPPD:

AMPPD在碱性条件下，被ALP酶解生成相当稳定的AMP-D阴离子，其有2-30min的分解半衰期，发出波长为470nm的持续性光，在15min时其强度达到高峰，15-60min内光强度保持相对稳定。

（4）4-MUP:

4-MUP被ALP催化生成4-甲基伞形酮，在360nm的激发光的作用下，发出448nm的荧光，用荧光光度计进行测量。

（5）CDP-STAR试剂

CDP-Star是通过dioxetane在碱性磷酸酶的激活作用下以持续的速度发出光信号来进行检测，灵敏度高，发光时间从几分钟开始可以延续数天，所以可多次曝光并对曝光时间进行优化。是目前最快速、最灵敏的化学发光底物，曝光时间只需15-60秒。当在尼龙膜上以1:100稀释在检测缓冲液中时，CDP-Star的光信号可以在15分钟内达到最大并且缓衰减达3天以上。特别适用于检测哺乳动物的单拷贝基因、检测极少量的靶DNA，如制作指纹图谱及法医分析。

2）直接化学发光剂 这类发光剂不需酶的催化作用，只需改变溶液的pH等条件就能发光的物质，如吖啶酯（acridinium, AE）在有过氧化氢的稀碱溶液中即能发光。

3）电化学发光剂 是指通过在电极表面进行电化学反应而发出光的物质。化学发光剂三联吡啶钌[Ru(bpy)3]2+（图16-7）和电子供体三丙胺（TPA）在阳性电极表面可同时失去一个电子而发生氧化反应。二价的[Ru(bpy)3]2+被氧化成三价，成为强氧化剂，TPA失去电子后被氧化成阳离子自由基TPA+，它很不稳定，可自发地失去一个质子（H+），形成自由基TPA.，成为一种很强的还原剂，可将一个高能量的电子递给三价的[Ru(bpy)3]3+使其形成激发态的[Ru(bpy)3]2+.。激发态的三联吡啶钌不稳定，很快发射出一个波长为620nm的光子，回复到基态的三联吡啶钌。这一过程可在电极表面周而复始地进行，产生许多光子，使光信号增强。

3.化学显色法

1）HRP-DAB显色法:

①DAB显色液的配制:按照1mlH2O加显色剂A,B,C各1滴,混匀.

②显色:将适量DAB显色液平铺在Ab2杂交后的印迹膜上,室温放置观察,可出现明显的棕褐色蛋白显色带

③终止:用Tris-HCl缓冲液或水漂洗杂交膜即可终止反应.

2）AP-NBT/BICP显色法：

每片NBT/BICP可溶解于30ml水中，使用前将一片分装在30个 EP管中，每张3×9cm的膜取一管配成1ml即可。将PBST或TTBS洗涤过的膜用去离子水稍加漂洗，滤纸贴角吸干，反贴法覆于NBT/BICP溶液液滴上，并用不透明物体（如报纸）遮挡光线，显色20s后每10s观察一次，至条带明显或有本底出现时将膜揭起置去离子水中漂洗后放滤纸上晾干即可观察与扫描。

4.底物化学发光ECL（一些具体操作）

（1）HRP-ECL发光法：

将A、B发光液按比例稀释混合。膜用去离子水稍加漂洗，滤纸贴角吸干，反贴法覆于A、B混合液滴上，熄灯至可见淡绿色荧光条带（5min左右）后滤纸贴角吸干，置于保鲜膜内固定于片盒中，迅速盖上胶片，关闭胶盒，根据所见荧光强度曝光。取出胶片立即完全浸入显影液中1-2min，清水漂洗一下后放在定影液中至底片完全定影，清水冲净晾干，标定Marker，进行分析与扫描。

（2）AP的发光自显影：

AP的发光底物是金刚烷二氧丁环磷酸盐（AMPPD），它含有磷酸酯键在AP的作用下水解下一个磷酸，进而由分子内过氧键提供能源分解产生金刚酮和激发态的甲基间-氧苯甲酸阴离子，当此阴离子恢复到基态时发出光子。可用波拉黑白片（621型）直接暴光显影。显影信号强度比BCIP/NBP显色法强两上数量级。是很前景的显示体系。

5.其他

酶促反应比同位素安全且快速，已经成为Western Blot的主流检测方法。酶促反应可以搭配不同的底物从而实现不同的显色方法：化学发光Chemiluminescent和底物显色Colormetirc/Chromogen，前者灵敏度很高——随着各大厂家努力开发研制灵敏度更高的发光底物，化学发光法的灵敏度已经达到pg级别，甚至还有 Femto级别的，灵敏度超过了同位素；而后者由于直接显色而操作简便且成本低。最为大家熟悉当数辣根过氧化物酶HRP（Horseradish Peroxidase，属于过氧化物酶POD类）和碱性磷酸酶AP（Alkaline Phosphatase）：

一、HRP：

HRP 辣根过氧化酶是最常见的酶促发光或显色的交联酶，由于HRP比活高、特异性更强、分子量小（40kD）、稳定和作用底物范围广的优点而得到广泛使用。HRP的底物种类有不少，主要可以分为化学发光底物和生色底物2大类:

1. 化学发光底物：

化学发光底物主要考虑的是：发光信号强弱——发光信号当然越强越好，强发光信号持续的时间——也是越长越好，还有就是背景低灵敏度高。

Luminol是经典的HRP化学发光底物。GE Healthcare（原安玛西亚）的ECL堪称是经典。

除了拥有王牌产品ECL的GE公司，化学发光底物方面不得不提到Pierce公司。Pierce拥有世界上最优秀的HRP化学发光底物生产技术——世界上许多知名的化学发光底物试剂盒厂商都采用PIERCE提供的化学发光底物作为生产原料。其中最耀眼的璀璨之星是SuperSignal系列。

SuperSignal灵敏度高（有10{-12}g级，10{-14}g级，10{-15}g 级选择），发光持久（6-24小时），可反复曝光，稳定性好（室温贮藏6个月，4℃至少是12个月），节约抗体（由于灵敏度高，一抗二抗稀释倍数是同类产品的10倍以上，这对于宝贵一抗来说十分重要）。

2.生色底物：

HRP的生色底物显色有DAB，4-CN ，CN/DAB，AEC和TMB等（而得到可溶性产物的底物如OPD，ABTS等则适用于ELISA）中，与化学发光法中的酶促基团发光不同，底物显色主要是利用底物在有HRP和过氧化氢的存在下失去电子而呈现出颜色变化积累这一过程检测WB的结果。

最熟悉的底物应该是3’3′二氨基联苯胺DAB，DAB可以和HRP作用形成褐色不溶性产物，灵敏度高，特异性好，缺点就是需要现配现用，显色后光照数小时会褪色，不能永久保存，需要拍照记录，而且有毒。

二、AP：

Western Blot检测系统中常用交联酶两大家族中的另外一类就是AP——碱性磷酸酶。碱性磷酸酶很早就被用于检测系统——包括固定化抗原（WB）检测和核酸检测。

但是做过AP实验的经常会遇到膜上显色背景偏高的问题，所以就WesternBlot本身来说偏爱HRP的要比AP多——分子克隆III解释说由于在我们常用的封闭剂：脱脂奶粉和牛血清白蛋白BSA中富含AP，这样当然显色背景会高。所以分子克隆III推荐的AP适用封闭剂是6%的酪蛋白+1%聚乙烯吡咯烷酮+10mmol EDTA 65度加热一小时确保AP失活后再用于封闭。

一些研究的样本自身也含有较高水平的碱性磷酸酶，虽然实验上很容易实现抑制内源AP影响，但实际上容易被忽略。AP显色底物生成的产物主要是蓝紫色，成像性好容易拍照。早些年前，AP检测的灵敏度比HRP高，但是背景也偏高，整个显色过程更有“技术性”，有许多个人技巧在里面，让人取舍两难。

如今由于HRP的化学发光底物已经不断改进而使得灵敏度不断提高，化学发光显色上HRP和AP不相上下，但是生色反应来说，AP显色的灵敏度还是比一般的HRP显色底物要高。

AP作为一种经典常用的显色交联酶，自有其优点，比如AP的底物显然更稳定，不像HRP那样需要新鲜配制的H2O2一类的不稳定成分，作为试剂盒可以保存时间更长，特别是习惯用显色方法检测WB结果的。就像HRP可以用于化学发光和底物显色一样，AP也有这两种常用的检测方法的不同底物。AP显色的灵敏度就已经可以达到低皮克级，前提是封闭要做得好。常用的是BCIP(5-Bromo-4-Chloro-3’-Indolyphosphate p-Toluidine Salt) ，NBT (Nitro-Blue Tetrazolium Chloride)和INT。

几乎出显色剂的厂家都会生产到这几种底物，比如Roche的BCIP和INT/BCIP ，Pierce的BCIP/NBT，其中以BCIP/NBT灵敏度最高，显色也比较锐利，成像性比较好，因此也就最常用到。预配的即用型显色底物不存在颗粒性底物，较少产生斑点背景。NEB和Initrogen也有完整的检测试剂盒。

最常用的是HRP+GE healthcare得ECL曝光显色试剂。