紫外线消毒对大肠杆菌的损伤及复苏的研究

发布时间：2019-06-28 12:17

【摘要】：调查了紫外线消毒后大肠杆菌的光复活和暗修复能力,分析了紫外线消毒对细胞膜、三磷酸腺苷以及核酸(DNA、RNA)的损伤,结合rec A的SOS损伤修复机制,阐述大肠杆菌对紫外线的响应机制.结果表明:20m J/cm2紫外线剂量下,大肠杆菌去除率为5.63-log,且经光复活和暗修复24h后,光复活和暗修复百分比分别达到0.018%和0.00042%,光复活能力明显大于暗修复能力.紫外线消毒过程DNA的损伤取决于片段长度,长片段16s rRNA的基因损伤更明显,水处理常规的紫外线消毒剂量对总ATP含量和膜的完整性影响较小,为紫外线消毒过程的复苏提供了基本保障.然而紫外线消毒对大肠杆菌的RNA损伤较严重,紫外剂量达到50mJ/cm2时,大肠杆菌失去了SOS损伤修复的能力,因此培养法检测80mJ/cm2时大肠杆菌的复苏能力极弱,recA相关的RNA的消失可用于指示微生物发生了不可逆损伤.
[Abstract]:The ability of light resurrection and dark repair of Escherichia coli after ultraviolet disinfection was investigated. The damage of ultraviolet disinfection to cell membrane, adenosine triphosphate and nucleic acid (DNA,RNA) was analyzed. Combined with the SOS damage repair mechanism of rec A, the response mechanism of Escherichia coli to ultraviolet radiation was expounded. The results showed that the removal rate of Escherichia coli was 5.63 log at 20 m J/cm2 ultraviolet dose, and the percentage of light resurrection and dark repair reached 0.018% and 0.00042% respectively after 24 hours of light resurrection and dark repair, and the ability of light resurrection was significantly higher than that of dark repair. The damage of DNA in ultraviolet disinfection process depends on the length of fragment, and the gene damage of long fragment 16s rRNA is more obvious. The conventional ultraviolet disinfection dose of water treatment has little effect on the content of total ATP and the integrity of membrane, which provides the basic guarantee for the recovery of ultraviolet disinfection process. However, the RNA damage of E. coli caused by ultraviolet disinfection is serious. When the ultraviolet dose reaches 50mJ/cm2, E. coli loses the ability to repair SOS damage, so the recovery ability of E. coli is very weak when 80mJ/cm2 is detected by culture method. The disappearance of recA-related RNA can be used to indicate irreversible damage to microorganisms.
【作者单位】： 西安建筑科技大学环境与市政工程学院西北水资源与环境生态教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51578441) 陕西省教育厅科研计划项目(15JK1442) 国家水体污染控制与治理科技重大专项(2013ZX07310-001) 陕西省污水处理与资源化重点科技创新团队项目(2013KCT-13)
【分类号】：TU991.25

【参考文献】

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