本文系统研究了luxAB标记菌株的发光定量方法及其在Cd毒性检测中的应用。研究内容主要包括标记菌株发光定量方法的建立、不同宿主标记菌株发光性能的比较和发光细菌法在Cd毒性检测中的应用等三个方面。结果如下： 1．以E．coli（pHN102）为研究对象，探讨了luxAB标记菌株的发光定量方法以及影响其发光测定的相关因素。结果表明，该标记菌株在癸醛诱导发光后存在动态变化的发光曲线，发光强度随时间变化先升后降。增大癸醛浓度会提高发光强度，当癸醛浓度达到1％时出现最大发光值；供试菌株在35℃和pH6条件下的发光强度最大；发光强度与细胞数量呈良好线性关系，r=0.9926；细菌在对数生长后期发光强度最大，重新悬浮于新鲜培养液的处理能显著提高发光强度。 2．利用三亲本杂交获取两株标记菌株E．aerogenes NTG-01（pHN102）和P．putida X4（pHN102），并比较了不同宿主菌株在发光性能上的差别。结果表明，两株土壤标记菌的发光强度要大于E．coli（pHN102）；重悬于新鲜培养基的处理对土壤标记菌的光强提升效果不明显，这反映出土壤菌具有较强的耐不良环境的能力。NTG-01（pHN102）和X4（pHN102）的最适发光条件为35℃、pH4～8，与其最适生长条件（28℃）不一致。说明细菌发光强度不仅和代谢活性有关，而且也受到细菌荧光素酶的活性影响。 3．以E．coli（pHN102）为研究对象，摸索了其在Cd毒性检测中的实验条件。细菌与Cd的合适接触时间为30min；细菌转入无营养介质中发光强度会逐渐降低，重悬于新鲜培养基的处理可适当提高菌株发光稳定性。毒性检测结果表明，细菌的相对发光度与Cd浓度存在负相关，线性回归分析可达到1％显著水平。Cd在LB培养基、M9培养基和水中的EC₅₀值分别为4.27mmol／L、34.8mmol／L和62μmol／L，说明Cd在水介质中的生物毒性远大于在LB、M9培养基中的毒性。 4．利用X4（pHN102）为检测菌株，测定了不同条件下Cd的生物毒性。Cd在各有机酸介质中毒性大小分别为乙酸＞酒石酸＞草酸＞柠檬酸，在无机离子介质中毒性大小为K⁺＞Na⁺＞Ca²⁺＞Mg²⁺，pH值的升高和细胞数量的减少导致Cd毒性的增强。