近幾十年來，腺苷三磷酸(ATP)生物發(fā)光技術(shù)得到了很大的發(fā)展，已經(jīng)在細胞增殖、細胞毒性和生物量計數(shù)等方面廣泛應(yīng)用。 在食品衛(wèi)生領(lǐng)域由于ATP生物發(fā)光技術(shù)無需培養(yǎng)過程，操作簡便、靈敏度高，數(shù)分鐘內(nèi)可得到結(jié)果，具有其它微生物檢測方法...的優(yōu)勢，是目前檢測微生物zui快的方法。

熒光素是...的多功能生物熒光底物之一。在螢火蟲和幾種其它甲蟲中發(fā)現(xiàn)了螢火蟲熒光酶/熒光素。通過中間體dioxetanone介導(dǎo)作用，熒光素酶氧化ATP激活的熒光素。螢火蟲熒光素酶在ATP的輔助下氧化熒光素產(chǎn)生熒光。

這個反應(yīng)發(fā)生的幾秒內(nèi)在560nm處的化學(xué)熒光達到zui高峰，當熒光素和ATP都超量存在的條件下，發(fā)射光與熒光素酶的活性成比例關(guān)系。螢火蟲熒光素酶很早以前就用于與抗體結(jié)合形成偶聯(lián)物，作為免疫分析中用熒光素作為底物進行檢測的標簽。

與HRP和堿性磷酸酶相比，熒光素酶不耐化學(xué)修飾。這個酶的一個特殊的優(yōu)點是，除了高靈敏度外，在哺乳動物組織中內(nèi)源性熒光素酶的活性很低。

熒光素酶另一個重要的作用是用于衛(wèi)生監(jiān)測。熒光素酶/熒光素系統(tǒng)可用于檢測污染，因為產(chǎn)生熒光所需的ATP存在于所以活體生物中。這種類型的ATP生物熒光特性足以保證對食品表面的檢測，無論是在加工制作工程中設(shè)備的污染還是產(chǎn)品的污染都能檢出。

D-熒光素（D-Luciferin）是熒光素酶（Luciferase）的常用底物，普遍應(yīng)用于整個生物技術(shù)領(lǐng)域，尤其是體內(nèi)活體成像技術(shù)。其作用機制是在ATP和熒光素酶的作用下，熒光素（底物）能夠被氧化發(fā)光。當熒光素過量時，產(chǎn)生的光量子數(shù)與熒光素酶的濃度呈正相關(guān)性。