罗素梅
三亚中法供水有限公司 海南省 三亚市 572000
摘要:水中微生物监测的工作对于环境保护、水资源保护等方面的影响非常突出,特别是对于肠道细菌的监测可以更好的实现水体污染问题的分析判断,对于饮用水源实现微生物监测可以保障供水质量。微生物监测的实验结果应用领域非常广泛,其可以有效的应用于环境质量的评价、污染综合排放的控制评价以及生态环境的分析。
关键词:水中微生物 监测的质量保证 质量控制 探讨
引言
在现代社会各个新型技术的快速发展下,微生物快速检测技术开始被人们广泛地应用到食品安全监测和微生物监测领域。文章在阐述微生物检测在水质检测中应用现状的基础上,着重分析快速测试板的应用原理,并就快速测试板在饮用水微生物检测中的应用方法和应用流程问题进行探究,旨在能够更好地确保饮用水的安全。
一、水中微生物监测价值
从目前水中微生物监测的工作现状以及需求角度来看,微生物监测的工作价值主要体现在三个方面:(1)环境和经济的发展需求。环境保护很大程度依赖于当代科学技术的支持,以理论知识和方式为基础,做好自然资源的开发、保护同步进行,做好资源的有效开发。对于水中微生物监测工作而言,其可以实现对相关水体资源的针对性分析,可以更好的发现资源开发以及建设工作对于水体的影响,从而保障经济发展与环境保护之间的协调性发展;(2)群众保护意识。从环境保护的角度来看,人们对于资源的开发一直遵循着合理开发与合理规划的状态,环境方面的保护意识比较突出。借助水中微生物监测工作,可以及时将监测结果数据公开化,提高群众对于水体品质的认知,从而提高环境保护意识与理念的强化;(3)污染物控制。借助水中微生物监测可以及时发现污染物的存在,基于不同污染性微生物可以实现对污染源的针对性控制,从而提高环境的保护水平。
二、微生物检测在水质检测中的应用现状
(一)酶底物法
酶底物法为GB5750-2006收录的用于大肠杆菌检测标准方法,酶底物法是目前水中大肠杆菌检测的最先进方法,目前以其方便快捷,假阳性低,适用大量样品快速检测等优点正逐步被国内检测部门所认可。相对于多管发酵和滤膜法,酶底物法检测步骤大大减少,而且对实验环境要求不高,检测时间可减少到24小时,在日常水样监测及应急监测中具有很好的应用前景,可及时检测,预防,最大限度的减少重大公共安全事故的发生几率。
(二)滤膜法
在饮用水中有一群含量比较多的微生物——总大肠菌群。这种微生物广泛存在水体中。为了能够有效检测总大肠菌群,可以使用滤膜法。即将一定量的水样注入到薄滤膜器中,在经过一系列的过滤操作之后将细菌留在薄膜上,之后将滤膜放在特殊的培养基上,经过培养能够对样本水体中的总大肠菌群进行计数。
(三)PCR和实时定量PCR
PCR是目前致病菌检测中应用最广泛的分子生物学方法之一,其通过扩增特定的靶基因序列来完成致病菌检测。主要通过变性、退火和延伸(退火和延伸也可以同时进行)3个步骤最终实现目标序列的指数放大。实时定量PCR(quantitativereal-timePCR,qPCR)是在PCR技术基础上利用荧光信号值实时检测目的基因,通过内参或外参法对样品中的特定基因进行定量分析,比常规PCR更为灵敏。已有大量研究采用qPCR方法定量致病菌,如大肠杆菌和沙门氏菌等。Hassard等分别采用qPCR方法与传统培养法检测河口水样中大肠杆菌和肠球菌,发现qPCR方法的检测限能达到1CFU/100mL,显著优于传统培养法。但是qPCR也存在DNA回收效率低和对引物特异性要求高的问题。
(四)免疫学检测技术
免疫技术也是一种常见的技术形式,具体是通过抗原体反应来检测水体中的细菌含量。不同微生物有着不同的抗原,通过免疫学检测方式能够激发出样本中的一些元素,从而对水体中的微生物含量进行判断。在免疫学技术应用的时候也可以利用单克隆的抗体来进行检测,这两种技术结合起来可以更为有效地检测出水体中的微生物含量。
(五)生物传感器
目前,致病菌检测不仅对灵敏度、特异性、检测限、检测时间、操作复杂程度和人员培训等关键问题具有较高要求,对经济高效的现场监测设备的需求也越来越高,因此生物传感器逐渐应用于致病菌的快速检测。
(六)DNA微阵列技术
DNA微阵列技术又称DNA阵列或DNA芯片,一般用于检测不同生长条件下细胞基因的表达、DNA序列的特异性突变或者表征环境样品中微生物的特征。DNA微阵列含有高密度固定化核酸(基因组DNA、cDNA或寡核苷酸)的有序二维矩阵,能够通过核酸杂交同时检测单个样品中的数百个基因,也可以同时快速检测多个生物体的多个基因。该方法能够筛选大量序列,具有很强的自动化能力,并且具有检测时间短、操作简单和检测设备简单易于携带的优势。
三、水中微生物监测的质量保证与控制
(一)采集质量控制
首先,做好采样瓶的处理工作。采样瓶一般是以玻璃瓶为主,在水与废水监测的方式方面,水中的细菌学测定应当是以聚丙烯耐热塑料瓶为主,但是基于国内塑料制品的质量稳定性问题,其可能会在使用过程中出现物质分解,所以应当以进口塑料瓶为主。在采样瓶洗净之后需要采用牛皮纸包裹,并放在干燥箱中灭菌处理。如果2周内没有使用则需要重新处理。灭菌之后需要做好相应的标识,同时备注灭菌的时间,以便于非无菌采样瓶和过期瓶区分使用;其次,在样品处理方面,采样过程中应当小心打开包装预防瓶口污染,河流水和污染源可以直接装瓶。采样之后需要确保瓶内有充足空间,一般以80%采样量为标准,以便于充分摇匀,保障样品代表性;最后,在样品运输方面,应当在采样之后2小时内开展分析,如果无法及时分析则需要在冷藏环境下储存,6小时内进行分析。
(二)构建全面准确的致病菌数据库
采用高通量测序方法检测致病菌需将测序数据与致病菌数据库进行比对,全面准确的致病菌数据库是分析检测的关键;
(三)开展致病菌耐药性检测
目前抗生素耐药性已成为全球关注的环境问题,致病菌获得耐药性会导致抗生素有效性下降,越来越多的感染难以治愈,威胁人类健康。在完成致病菌检测的同时开展致病菌耐药性分析有助于遏制致病菌耐药发展与蔓延;
(四)相关部门需要做好生活饮用水的卫生安全管理工作
加大对水源、水域的监督力度,严格保护水源,避免因垃圾污染、水源污染、供水道被破坏等问题而影响水质。相关部门需要提前做好预防工作,并联合多个部门鼎力合作,定期检查水质的净化消毒情况和供水设备运行情况,同时在全社会范围内加大对饮用水安全卫生知识的普及力度,定期、定量检测水中的大肠杆菌群,全面提高生活饮用水的卫生质量。
结束语
综上所述,当前关于微生物监测的质量保障体系仍然不成熟,为了进一步保障监测数据的可靠性,监测站方面需要基于微生物监测的工作特殊性,制定出完善的微生物监测质量控制管理计划。并在日常监测工作中,高度重视监测人员的选择、采样瓶的处理、采集样品的处理、样品的运输与储存、实验室的重点设备质量控制、环境条件的控制、培养基的质量控制以及实验室中的检验等不同环节的相关质量控制措施,尽可能保障微生物监测的数据质量保持高水平,推动水中微生物监测的质量水平。
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