更新时间:2023-02-19 20:39
细菌总数是指ml水样在营养琼脂培养基中,于37摄氏度经24h培养后,所生长的细菌菌落的总数。
水中通常存在的细菌大致可分为三类:①天然水中存在的细菌。普通的是荧光假单孢杆菌、绿脓杆菌,一般认为这类细菌对健康人体是非致病的。②土壤细菌。当洪水时期或大雨后地表水中较多。它们在水中生存的时间不长,在水处理过程中容易被去除。腐蚀水管的铁细菌和硫细菌也属此类。③肠道细菌。它们生存在温血动物的肠道中,故粪便中大量存在。水体中发现这类细菌,可以认为已受到粪便的污染。致病性肠道细菌有沙门氏杆菌(伤寒和副伤寒菌)、B型炭疽菌、痢疾志贺氏菌和霍乱弧菌等。
细菌总数计数的研究已有很多,目前国标规定的方法为平板计数法,其检验方法是:在玻璃平皿内,接种一毫升水样或稀释水样于加热液化的营养琼脂培养基中,冷却凝固后在37°C培养24小时,培养基上的菌落数或乘以水样的稀释倍数即为细菌总数。有的国家把培养温度定为35°C或其他温度,也有把培养时间定为48小时的。这种方法精度高,但耗时长,难以满足实际工作需要。为了简化检测程序、缩短检测时间,国内外学者进行了大量的快速检测方法的研究,提出了阻抗检测法、Simplate TM全平器计数法、微菌落技术、纸片法等检测方法,取得了一定的成果,但检测时间仍在4 h以上。
本研究在分析了已有研究成果的基础上,提出了在滤膜上染色后,直接计数的细菌总数检测方法,具体步骤为:用集菌仪进行细菌收集→在膜上进行染色→在油镜下计数→按公式计算出菌液浓度。实验结果表明,该方法与传统的平板培养法无显著性差异,检测时间约1 h,是一种快速的细菌总数检测方法。
准备工作卸下集菌仪的滤网(见图1),统计滤网上小孔总数,为计算菌液浓度做准备。另外,还需对集菌仪中的集菌器进行高压灭菌,以防止过滤过程中引入外源细菌。
细菌收集取一定浓度的霉菌菌液300~500 ml,装在集菌仪上,集菌仪采用蠕动加压方式对菌液施加一定的压力,使菌液流过孔径为0.45 um的聚碳酸脂膜。采用过滤方法是因为它可以使细菌相对均匀地分布在滤膜上,而选用聚碳酸脂膜是因为这种膜具有良好的透光性,便于用显微镜观察。
染色集菌后取下滤膜,切下一部分放在载玻片上,进行染色、固定。染色的目的是增大细菌与背景的对比度,便于观察。
显微镜计数与计算菌液经集菌仪过滤后,细菌在滤膜上的分布见图2、图3,由图可以看出细菌分布具有以下两个特点:一是细菌集中在一个个的圆形区域内,这些圆形区域和挡板的小孔相对应;二是各个圆形区域之间细菌很少。根据膜上细菌分布的这种特点,提出以圆形区域为单位进行计数,统计出圆形区域内细菌的平均个数,从而计算出菌液中细菌总数。具体步骤如下:随机选择10个圆形区域,在油镜下,调节焦距以获得较清晰的图像,统计每个圆形区域内的细菌个数,然后按公式计算出菌液的浓度。
影响因素
计算公式的改进用集菌仪对样本菌液进行过滤时,由于滤网挡板的作用,使得细菌不是均匀地分布在整个滤膜上,而是集中分布在滤网的小孔处,所以,计算细菌总数时,不能采用公式X=A40×Φ1Φ22/V(其中Φ1,Φ2分别为滤膜直径和视野直径),该公式是微菌落方法检测细菌总数中的常用计算公式。在本实验中,根据细菌分布的特点,提出以圆形区域为单位计算细菌总数的思路,使计算结果更接近真实值,从而提高了检测精度。
细菌大小的影响细菌大小对本实验的影响主要体现在镜检时,如果细菌太小,显微镜计数时不能将细菌从背景中分辨出来,我们的实验结果显示,不能分辨大肠杆菌和葡萄球菌,而较大的霉菌可以清晰地分辨。
检测时间进一步缩短细菌总数的经典检测方法是平板培养法,得到的结果精度高,但是它所用时间长,为了缩短检测时间,出现了微菌落法,将检测时间缩短为4 h左右。本研究不对细菌进行培养,而是在膜上染色后直接用显微镜计数,最大限度地缩短了检测时间,使整个检测时间在1 h左右。
中国颁布的生活饮用水水质标准规定每毫升水的细菌总数不得超过100个。