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生活饮用水中的大肠菌群检测方法的比较研究

发布时间:2022-05-31 17:10:26   访客:903

总大肠菌群是一群能发酵乳糖、产酸产气、需氧和兼性厌氧、革兰氏阴性的无芽孢杆菌。总大肠菌群主要来源于人畜粪便,是水源是否受到粪便污染的主要标准。目前,总大肠菌群是国内外检测生活饮用水污染情况的重要指标。总大肠菌群作为评价饮用水卫生质量的重要指标之一,它的检测具有广泛的卫生学意义。目前,中国环保部门检测总大肠菌群的方法主要有多管发酵法(Multiple-tube fermentation, MTF)、滤膜法(Membranefilter, MF)、快速纸片法(Paperstrip method)。其中发酵法是传统的检测方法,这种检测技术普遍得到了世界各国的应用。该检测方法的优点是检测原理简单,检测人员经过基本的微生物学培训就可以操作。滤膜法检测总大肠菌群成本较低,操作步骤比较简单。

快速纸片法以其操作简便、检测周期短等优点目前备受检测人员的青睐,多管发酵法和滤膜法目前已经被世界各国实验室和世界各组织机构认可,这3种方法已经被认定为国家标准方法。

多管发酵法、滤膜法和快速纸片法应用于总大肠菌群检测中,都能准确地评价水样受到总大肠菌群污染的状况,但是3种方法都有各自的优缺点,在实际检测中应该根据具体情况分析选择适合的检测方法。通过对总大肠菌群检测方法的分析比较,多管发酵法准备工作量大,操作复杂,周期长,不适于大量样品的分析,也不能对水的卫生学状况作出快速评价,无法满足样品快速检测的需求。滤膜法是一种科学可行的检验方法,适用于饮用水和混浊度较小的水样。快速纸片法操作简便、检测周期短,也已经列入生活饮用水标准检测方法,极有可能在近期成为评价水质污染的快速检测方法之一。

滤膜法检测周期较短,最短只需要24 h,并且不需要验证试验。在本试验中,滤膜法较其他两种方法检测结果偏低,原因是菌落在滤膜上分布不均匀,导致菌落辨别时存在干扰。快速纸片法检测总大肠菌群成本较高,但检测结果可靠,能够较精确地判断水样的污染状况。从检测结果来看,3种方法检测结果无显著差异,但是快速纸片法检出率阳性略高于发酵法和滤膜法,因此可以推断快速纸片法的敏感性略高于发酵法和滤膜法。

对多管发酵法、滤膜法和快速纸片法的检测结果进行统计学比较,在120份水样中,多管发酵法共检出总大肠菌群23份,滤膜法共检出总大肠菌群21份,采用快速纸片法共检出总大肠菌群25份,3种不同方法对比,检测结果无显著差异(P>0.05)。

多管发酵法和滤膜法是传统的检测大肠菌群的方法,缺点是操作步骤比较繁琐,检测周期长,干扰因素多,并且需要进行验证试验。但是这类检测方法操作技术比较简单,容易进行,并且检测费用低。尤其是多管发酵法,目前仍然是水体污染监测中最主要的检测方法。快速纸片法克服了前两种检测方法的不足,优化了检测过程。快速纸片法操作更简便,检测时间短,无须提前准备培养基,并且不需要进行验证试验,能够准确地判断水样的总大肠菌群污染状况,并且此种方法已经被列为国家标准检验法。

快速纸片法是以纸片作为培养基载体,将总大肠菌群生长过程所需要的营养物质、指示剂以及能够抑制革兰氏阳性细菌生长的物质附着在纸片上,细菌在繁殖时,在37℃下培养24 h,观察结果。试验过程中,每个水样按3个10倍浓度梯度接种,共接种15张纸片。其中5张大纸片接种10 m L水样,5张小纸片接种1 mL水样,另外5张小纸片接种1∶10稀释水样1 mL。纸片上出现红斑或者红色菌落而且周围变黄色的为阳性。根据阳性纸片张数,查MPN值表,然后计算每升水样中总大肠菌群数的最近似值。

将水样注入已灭菌的滤器中,采用0.45μm的微孔滤膜过滤水样,经过抽滤,细菌被截留在膜上,然后将滤膜贴于M-FC(品红亚硫酸钠)培养基上,在37℃下培养24 h。总大肠菌群在滤膜上长出黄色的特征菌落,直接计数此类菌落数目,计算每升水样中含的总大肠菌群数。对于可疑的菌落,可取一部分进行涂片、染色、镜检。另一部分接种于EC培养液内,经37℃培养24 h后观察是否产气,如果产气则证明为总大肠菌群。然后计算每升水样中总大肠菌群数的最近似值。

利用总大肠菌群繁殖时能够发酵乳糖、产酸产气,并能使乳糖蛋白胨培养液变黄,同时产生气泡。初发酵试验:将水样充分混匀后,根据水样污染的程度进行适当稀释。取每个样品1.00、0.10、0.01 mL分别接种到盛有乳糖蛋白胨培养液的发酵管中,在37℃下培养24 h。产酸和产气的发酵管试验结果表明,水样中存在可疑菌群。复发酵试验:将可疑菌落继续接种到EC培养基上并在37℃培养24 h,在培养期间如果仍然产酸产气,则认定可疑菌落为总大肠菌群。依据阳性发酵管的数量查MPN表,计算每升水样中总大肠菌群数的最近似值。

本研究通过对比分析多管发酵法、滤膜法以及快速纸片法检测生活饮用水中总大肠菌群的试验结果,探讨3种方法在生活饮用水中的总大肠菌群检测中的应用情况。


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