雷靜 廖爽 喬茜茜 呂警
摘要:本文采用傳統(tǒng)多管發(fā)酵法、濾膜法與固定酶底物法檢測(cè)生活飲用水中總大腸菌群數(shù)量,比較了3種檢測(cè)方法的差異性。結(jié)果表明,酶底物法檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)菌株在真實(shí)值范圍的波動(dòng)偏差最小。其中,多管法具有成本低、人工成本高的特點(diǎn);濾膜法具有檢測(cè)時(shí)長(zhǎng)相對(duì)較短且適用于雜質(zhì)較少的水樣;酶底物法操作簡(jiǎn)便快速,對(duì)檢測(cè)環(huán)境的要求最低,準(zhǔn)確度最高,不易造成環(huán)境的二次污染。
關(guān)鍵詞:固定酶底物法 多管發(fā)酵法 濾膜法 總大腸菌群
Comparison of Three Different Detection Methods for Total Coliform in Drinking Water
LEI Jing1 LIAO Shuang1 QIAO Qianqian1 LV Jing2*
(1.Xinjiang Changyuan Water Science Research Institute Co., Ltd., Urumqi, Xinjiang Uygur Autonomous Region, 830000 China;2.Quality and safety testing center of Urumqi Agricultural Products, Urumqi, XinJiang Uygur Autonomous Region, 830000 China)
Abstract: In this paper, the traditional multi-tube fermentation method, membrane filtration method and fixed enzyme substrate method were used to detect the total coliform in drinking water, and the differences of the three methods were compared. The results showed that the fluctuation deviation of the standard strain detected by enzyme substrate method was the smallest in the true value range. Among them, multi - pipe method has the characteristics of low cost and high labor cost. The membrane method has a relatively short detection time and is suitable for water samples with less impurities. Enzyme substrate method is simple and fast to operate, has the lowest requirements for the detection environment, the highest accuracy, and is not easy to cause secondary pollution of the environment.
Key Words: Fixed enzyme substrate method; Multi-tube fermentation method; Membrane filtration method; Total coliform group
水資源是世界上動(dòng)植物賴以生存的自然資源之一,而被污染的水資源會(huì)對(duì)人類的生存安全造成重大的威脅[1]。總大腸菌群主要用來(lái)評(píng)價(jià)水體被糞便污染的程度,并間接地表明水體中存在腸道致病菌的可能性[2]。多管發(fā)酵法、酶底物法都是生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法中規(guī)定的檢測(cè)總大腸菌群的方法,其中多管發(fā)酵法為仲裁法[3]。也有文獻(xiàn)報(bào)道[4,5],可以采用PCR技術(shù)、免疫學(xué)等方法檢測(cè)大腸菌群,美國(guó)和歐洲大部分國(guó)家都采用了一種新型的技術(shù)—酶底物法[6],并通過(guò)美國(guó)環(huán)境保護(hù)署(EPA)認(rèn)證[7]。大量文獻(xiàn)證實(shí),Colilent酶底物法試劑與多管發(fā)酵法在檢測(cè)大腸菌群結(jié)果上沒(méi)有顯著性差異[8]。
1材料與方法
1.1試劑和材料
乳糖蛋白胨培養(yǎng)基、伊紅美蘭培養(yǎng)基、革蘭氏染色液、0.45μm無(wú)菌濾膜、品紅亞硫酸鈉培養(yǎng)基、科立得(Colilert)試劑、IDEXX 51孔定量盤(pán)、定量無(wú)菌瓶(100mL)、IDEXX 智能封口機(jī)。
1.1.2儀器設(shè)備
隔水式恒溫培養(yǎng)箱(型號(hào):GHP-9270)、高壓蒸汽滅菌器(型號(hào):LDZX-50KBS)、程控定量封口機(jī)(型號(hào):LK-2010)、顯微鏡、抽濾裝置。
1.1.3? 標(biāo)準(zhǔn)菌株
標(biāo)準(zhǔn)菌株采用科立得 IDEXX-QC Fecal Coliform 質(zhì)控標(biāo)樣(產(chǎn)品目錄號(hào)9001,批號(hào):062019)。
2結(jié)果與分析
本次實(shí)驗(yàn)為5~7月多管發(fā)酵法、濾膜法、酶底物法測(cè)定總大腸菌群質(zhì)控樣檢測(cè),頻次為每周1次,共計(jì)12次。
2.1 多管發(fā)酵法測(cè)定質(zhì)控樣結(jié)果分析
樣品在未稀釋的情況下檢測(cè)范圍為2MPN/100mL~1600MPN/100mL。如表1所示,本次所有數(shù)據(jù)都在可接受范圍內(nèi),但和真值比較的話,有一定的差異。有4組數(shù)據(jù)低于真實(shí)值,3組數(shù)據(jù)高于真實(shí)值。在真實(shí)值范圍內(nèi)的有41.7%,低于真實(shí)值范圍的有33.3%,高于真實(shí)值范圍的有25.0%。在此質(zhì)控樣的范圍內(nèi),多管法出現(xiàn)概率最大的是920MPN/100mL、1600MPN/100mL,差異性大。由于多管發(fā)酵法需要接種15管,在接種過(guò)程中還需要對(duì)樣品進(jìn)行稀釋,接種檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng),樣品沉降快,步驟較多,操作復(fù)雜。
2.2 濾膜法測(cè)定質(zhì)控樣結(jié)果分析
樣品在未稀釋的情況下檢測(cè)范圍為0~300MPN/100mL。如表2所示,本次所有數(shù)據(jù)和真值比較有一定的差異。有5組數(shù)據(jù)低于真實(shí)值,7組數(shù)據(jù)處于真實(shí)值范圍內(nèi)。在真實(shí)值范圍內(nèi)的有58.3%,低于真實(shí)值范圍的有41.7%,沒(méi)有高于真實(shí)值范圍的。濾膜法與多管發(fā)酵法相比,可以檢測(cè)樣品數(shù)較多的樣品,比多管發(fā)酵法的準(zhǔn)確度高。但濾膜法受濾膜孔徑的影響,不能檢測(cè)濁度大、非大腸桿菌類細(xì)菌密度大的水樣。對(duì)于濁度大或污染嚴(yán)重的樣品,需先稀釋后再抽濾,但稀釋度越大,誤差越大;濾膜法每輪抽濾結(jié)束后,要對(duì)抽濾設(shè)備充分滅菌,否則會(huì)影響后面樣品的檢測(cè)結(jié)果[9]。
2.3 固定酶底物法測(cè)定質(zhì)控樣結(jié)果分析
樣品在未稀釋的情況下檢測(cè)范圍為1MPN/100mL~200.5MPN/100mL。如表3所示,本次所有數(shù)據(jù)和真值比較的話,有一定的差異。有5組數(shù)據(jù)低于真實(shí)值,6組數(shù)據(jù)處于真實(shí)值范圍內(nèi),有一組數(shù)據(jù)超出真實(shí)值范圍。在真實(shí)值范圍內(nèi)的有50.0%,低于真實(shí)值范圍的有41.7%,高于真實(shí)值范圍的有8.3%。固定酶底物法檢測(cè)數(shù)據(jù)的差異性較小,距真實(shí)值的偏差小,實(shí)驗(yàn)操作時(shí)間、培養(yǎng)時(shí)間短,操作步驟簡(jiǎn)單快捷、不受到操作環(huán)境的限制,不用到酒精燈明火,安全性能高。對(duì)水質(zhì)樣品沒(méi)有太大的限制。但是由于固定酶底物法所用到的檢測(cè)試劑在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)不易配制,所以均是采用市場(chǎng)上購(gòu)買的試劑,且孔板、無(wú)菌瓶均是一次性用品,導(dǎo)致檢測(cè)成本比多管發(fā)酵法和濾膜法要高。
3 結(jié)論與討論
通過(guò)對(duì)質(zhì)控樣品分別采用3種方法進(jìn)行測(cè)定,發(fā)現(xiàn)3種方法的結(jié)果都是在可接受范圍的,只是距離真值范圍有一定的差異性。多管發(fā)酵法和濾膜法這兩種方法檢測(cè)時(shí)間都比較長(zhǎng),整體上來(lái)說(shuō)不適合大批量的樣品檢測(cè),不能快速有效地對(duì)水質(zhì)的衛(wèi)生學(xué)狀況作出評(píng)價(jià)。酶底物法操作簡(jiǎn)單、快捷,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程不需要無(wú)菌操作環(huán)境,對(duì)檢測(cè)人員的技術(shù)能力要求不高,實(shí)驗(yàn)操作、檢測(cè)效率高。而且酶底物法已經(jīng)得到了世界各地的實(shí)驗(yàn)室的認(rèn)可,能夠比較精準(zhǔn)地判斷水質(zhì)的生物學(xué)污染狀況,可作為一種應(yīng)急監(jiān)測(cè)手段。
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廖爽(1986—),女,碩士,工程師,研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)測(cè)。
喬茜茜(1986—),女,碩士,工程師,研究方向:環(huán)境監(jiān)測(cè)。
通信作者簡(jiǎn)介:呂警(1984—),男,碩士,高級(jí)農(nóng)藝師、高級(jí)實(shí)驗(yàn)師。研究方向:農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全及環(huán)境監(jiān)測(cè)。E-mail:543895064@qq.com。