兩種檢測水中耐熱大腸菌群方法的等效性比較

馮 玫 ,楊 瑋

（上海市自來水市北有限公司水質(zhì)檢驗(yàn)中心,上海 200082）

兩種檢測水中耐熱大腸菌群方法的等效性比較

馮 玫 ,楊 瑋

（上海市自來水市北有限公司水質(zhì)檢驗(yàn)中心,上海 200082）

用多管發(fā)酵法和酶底物法檢測水源水樣本中耐熱大腸菌群,比較了兩者檢測結(jié)果的等效性。結(jié)果表明,多管發(fā)酵法與酶底物法檢測水中耐熱大腸菌群的結(jié)果是等效的。酶底物法可以用作評(píng)價(jià)水中糞源性微生物污染的可替代方法。

多管發(fā)酵法;酶底物法;科立得TM（Colilert?）;耐熱大腸菌群

生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法（GB/T 5750112-2006）中傳統(tǒng)的耐熱大腸菌群檢測方法為多管發(fā)酵法和濾膜法,目前,這兩種方法被國內(nèi)各水司和衛(wèi)生防疫及環(huán)境等部門廣泛采用。多管發(fā)酵法多用于傳統(tǒng)檢測;濾膜法多用于濁度較低的Ⅰ、Ⅱ類[1]水源地水質(zhì)檢測。但是我國七大水系地表水中水源地大多為Ⅲ類水或以上,如采用多管發(fā)酵法,需4 d時(shí)間,且需做多次發(fā)酵和驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),步驟繁多,不能快速評(píng)價(jià)水中的糞源性微生物污染狀況。多管發(fā)酵法的最低檢出限為每100 mL水樣中2個(gè)耐熱大腸菌群。

酶底物法采用固定技術(shù)酶底物法（Defined sub2 strate technology,DST）[2],其原理是：基于大腸菌群所產(chǎn)生β2半乳糖苷酶（β2D2Galactosidase）能分解 Or2 tho2nitrophenyl2β2D2galactopyranoside（ONPG） 使培養(yǎng)液變成黃色來檢測水樣中的大腸菌群;大腸埃希氏菌能產(chǎn)生β2葡萄糖醛酸酶（β2Glucuronidase）分解42 Methyl2umbelliferyl2β2D2glucuronide（MUG）,在波長366 nm紫外光下可以觀察到培養(yǎng)液有藍(lán)色熒光,以此檢測水樣中的大腸埃希氏菌。酶底物法可檢測水中總大腸菌群、大腸埃希氏菌、耐熱大腸菌群,能抑制200萬個(gè)異養(yǎng)細(xì)菌,避免了由于多次稀釋造成的結(jié)果不準(zhǔn)確。同時(shí),酶底物法可以選用市售商品化培養(yǎng)基,將傳統(tǒng)方法中繁瑣的檢測步驟簡化為一步,且省去了培養(yǎng)基配制和器皿清洗消毒的過程,操作簡單,僅需18～24 h即可檢測出水樣中目標(biāo)菌群的最可能數(shù)（M PN）值。酶底物法的最低檢測限為每100 m L水樣中1個(gè)耐熱大腸菌群。世界上許多國家都選用酶底物法檢測水中總大腸菌群、大腸埃希氏菌、耐熱大腸菌群,酶底物法已經(jīng)通過了美國 EPA的認(rèn)證,寫入《水與廢水標(biāo)準(zhǔn)檢測方法》[3];在我國,酶底物法也寫入了《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》[4]。

作者在此用多管發(fā)酵法與酶底物法檢測水源水樣本中的耐熱大腸菌群,比較了兩者檢測結(jié)果的等效性。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 試劑與儀器

多管發(fā)酵法所用的培養(yǎng)基和試劑按《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》（GB/T 5750112-2006）配制。酶底物法所用培養(yǎng)基為市售商品化培養(yǎng)基科立得TM（Colilert?）。

97孔無菌定量盤,100 m L滅菌樣品瓶、程控定量封口機(jī)、培養(yǎng)箱,愛德士公司。

1.2 方法

多管發(fā)酵法：參見《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》（GB/T 57501121311-2006）。

酶底物法：將100 mL測試水樣倒入滅菌樣品瓶中,然后在水樣中加入科立得TM（Colilert?）試劑,搖勻使培養(yǎng)基全部溶解,將樣品瓶中水樣全部倒入97孔無菌定量盤中,用手輕撫定量盤背面,將孔穴內(nèi)氣泡趕出,放入97孔專用模板,用程控定量封口機(jī)封口。然后放入（4415±015）℃培養(yǎng)箱中,培養(yǎng)18～24 h后取出。與空白對(duì)照的樣本比較,如果結(jié)果可疑難以判斷,再培養(yǎng)到28 h,28 h以后再出現(xiàn)的顏色反應(yīng)不認(rèn)為是陽性結(jié)果。如果定量盤孔穴內(nèi)的水樣變成黃色,則表明該孔穴中有耐熱大腸菌群。數(shù)出黃色的孔穴個(gè)數(shù),對(duì)照M PN表查出對(duì)應(yīng)的耐熱大腸菌群最可能數(shù)（M PN）,以M PN/100 m L表示結(jié)果。如果所有孔都沒有顯色,可報(bào)告未檢出耐熱大腸菌群。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

用Excel軟件和 SPSS1010軟件整理并統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與討論

2.1 水樣檢測

取70個(gè)水源水樣本進(jìn)行耐熱大腸菌群的檢測。結(jié)果見圖1。

圖1 70份樣品酶底物法和多管發(fā)酵法檢測結(jié)果Fig.1 Results to 70 sam ples tested by enzyme substrate method and multiple2tube fermen tation method

對(duì)多管發(fā)酵法與酶底物法檢測耐熱大腸菌群的結(jié)果進(jìn)行了配對(duì)t檢驗(yàn)。首先對(duì)兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)數(shù)處理,使其呈正態(tài)分布,然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行t檢驗(yàn)[5～7]。兩種方法的配對(duì)變量統(tǒng)計(jì)描述見表1、配對(duì)變量間的相關(guān)性分析見表2。

表1 配對(duì)變量統(tǒng)計(jì)描述Tab.1 Statistical description aboutmatching variables

表2 配對(duì)變量間的相關(guān)性分析Tab.2 Correlation analysis between matching variables

由表2可以看出,酶底物法和多管發(fā)酵法的相關(guān)系數(shù)R=01981,接近于1,說明兩組數(shù)據(jù)相關(guān)性很好;P值為0100,說明兩組數(shù)據(jù)的相關(guān)性趨于一致[6]。

多管發(fā)酵法與酶底物法檢測結(jié)果的線性回歸分析見表3。

表3 結(jié)果的線性回歸分析Tab.3 Results of linear regression analysis

由表3可以看出,檢測結(jié)果Sig=01458,回歸系數(shù)t檢驗(yàn)t=01746,即多管發(fā)酵法和酶底物法檢測耐熱大腸菌群沒有顯著差異[5～7],具有等效性。

2.2 討論

以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,多管發(fā)酵法和酶底物法用于檢測水中的耐熱大腸菌群,在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上其檢測結(jié)果沒有明顯差別,兩種方法具有良好的相關(guān)性。檢測過程顯示,酶底物法操作簡單,檢測時(shí)間較多管發(fā)酵法短,因而操作中的人為誤差可能明顯低于多管發(fā)酵法,同時(shí)又由于其檢測限較低,100 m L水樣中可以檢出1 M PN的耐熱大腸菌群,從而可及時(shí)快速地判斷水中微生物的污染狀況,保證供水安全,因此有望成為評(píng)價(jià)水中微生物糞源性污染的主要檢測方法。

3 結(jié)論

用多管發(fā)酵法和酶底物法檢測水源水樣本中耐熱大腸菌群,比較了兩者檢測結(jié)果的等效性。結(jié)果表明,多管發(fā)酵法與酶底物法檢測水中耐熱大腸菌群的結(jié)果是等效的。酶底物法可以用作評(píng)價(jià)水中糞源性微生物污染的可替代方法。

[1] GB 3838-2002,地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2] SM Committee 9223-2004,Chromogenic substrate coliform test[S].

[3] AWWA 10084-2005,Standard methods for examination of wa2 ter&wastewater[S].

[4] GB/T 5750.12-2006,生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法[S].

[5] ISO 17994-2004,Water quality2criteria for establishing equiva2 lence between microbiologicalmethods[S].

[6] 盧紋岱.SPSS for Window s統(tǒng)計(jì)分析（第三版）[M].北京：電子工業(yè)出版社,2006：1792180,2672285.

[7] 羅應(yīng)婷,楊鈺娟.SPSS統(tǒng)計(jì)分析從基礎(chǔ)到實(shí)踐（第二版）[M].北京：電子工業(yè)出版社,2010：1602162,1902199,2072246.

Equivalence Comparison Between Two Methods for
Detecting Thermotolerant Coliform Group Bacteria in Water

FENGMei,YANGWei
（W ater Qua lity A nalysis Center of Shanghai W aterw orks Shibei Co.,L td.,Shanghai200082,China）

Two detection methods,multip le2tube fermentation technique and enzyme substrate technique are app lied to thermotolerant colifo rm bacteria detection in source water,and their detection effects are com2 pared.Results demonstrate that multip le2tube fermentation technique show s equivalence w ith enzyme substrate technique.It is p roposal that enzyme substrate technique can be used as an alternativemethod to evaluate w ater microbiological pollution evaluation w hich comes f rom fecal.

m ultip le2tube fermentation technique;enzyme substrate technique;Colilert?;thermotolerant coli2 form bacteria

X 832

A

1672-5425（2011）09-0090-03

10.3969/j.issn.1672-5425.2011.09.026

2011-07-13

馮玫（1964-）,女,浙江寧波人,工程師,從事水質(zhì)分析微生物領(lǐng)域方向研究,E2mail：feng_m212@ho tmail.com。