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生物气溶胶指含有微生物或生物大分子等生命活性物质的微粒,包括空气中的细菌、真菌、病毒、花粉、孢子、尘螨、动植物裂解分解体等具有生命活性的微小粒子。生物气溶胶中的微生物对全球气候变化、环境质量和人类健康都有重要的影响。微生物活性指微生物体内发生的生理过程或处于活动的状态,相比于微生物总量和浓度,研究微生物活性可以更准确地反应微生物对人类和环境的影响。借鉴土壤环境微生物分析方法,本文通过大量预实验,建立了测定生物气溶胶中微生物活性的FDA(Fluorescein diacetate)水解法,具体步骤如下:采用六级生物气溶胶采样器,将生物气溶胶采集在涂有40%聚乙二醇溶液的聚碳酸酯滤膜上。采样流量为28.3L/min,采样时间为40min。采样结束后,将膜剪碎放入20mL生理盐水中,使用恒温振荡培养箱在37℃,150r/min下震荡培养30min。后将洗脱液移至50mL容量瓶中,加入200μL100μg/mL FDA溶液,在30℃下避光反应150min。反应结束后,用分子荧光光度计在488nm下测定反应的荧光强度,根据荧光素标准曲线得出对应荧光素钠的浓度。若样品数大于6个,则需要加入终止试剂终止反应,并在30min内测定完毕。应用建立的FDA水解法成功测定了2012年5月份采集的生物气溶胶样品,其微生物活性的变化范围为0.93-4.85ng/mL荧光素钠溶液,平均水平为2.51ng/mL荧光素钠溶液。生物气溶胶平行样品间的标准偏差为0.10-0.35,平均标准偏差为0.20,这表明FDA水解法测定生物气溶胶中微生物活性的方法的精密度较好。运用建立的测定生物气溶胶中微生物活性的FDA水解法,分析了青岛地区2012年不同季节的生物气溶胶中微生物活性水平。得出青岛地区春季生物气溶胶中微生物活性水平为0.93-4.85ng/mL荧光素钠溶液,平均水平为2.51ng/mL荧光素钠溶液;秋季生物气溶胶中微生物活性水平为0.74-2.23ng/mL荧光素钠溶液,平均水平为1.29ng/mL;冬季生物气溶胶中微生物活性水平为0.41-2.36ng/mL荧光素钠溶液,平均水平为0.95ng/mL荧光素钠溶液。通过分析研究,得出青岛地区生物气溶胶中微生物活性平均水平为春季最高,秋季次之,冬季最低;且春季生物气溶胶中微生物活性水平的波动较大,而秋季和冬季生物气溶胶中微生物活性水平较为稳定。生物气溶胶中微生物活性水平的月变化范围为0.41-4.85ng/mL荧光素钠溶液,平均水平为0.58-2.51ng/mL荧光素钠溶液。其中,2012年5月微生物活性平均水平较高;2012年10月微生物活性平均水平次之;2013年1月微生物活性平均水平最低。雾霾天气会导致微生物活性水平的升高。青岛地区生物气溶胶中微生物活性与大气温度呈显著性正相关(P<0.01),当相对湿度在31%~89%的范围内时,微生物活性与大气相对湿度呈显著负相关(P<0.05)。通过多元线性回归模型分析,得出生物气溶胶中微生物活性水平38.5%的变化与大气温度和大气相对湿度(31%-89%)相关。通过对青岛地区气溶胶粒子数浓度与生物气溶胶中微生物活性的相关性分析,得出生物气溶胶中微生物活性与大于2μm粒级的粒子数浓度呈显著性相关(P<0.01);与1-2μm粒级的粒子数浓度也呈现显著性相关(P<0.05);而与0.7-1μm粒级的粒子数浓度无显著性相关。春季生物气溶胶中微生物活性与<2μm粒级的粒子数浓度都有明显的相关性(P<0.05);而秋、冬季生物气溶胶中微生物活性仅与>5μm粒级的粒子数浓度有显著的相关性(P<0.05)。此外,青岛地区生物气溶胶中微生物活性与PM2.5质量浓度无显著相关性。