东北某水源地源水及生活饮用水粪便污染微生物调查与溯源研究

发布时间：2017-07-06 15:18

  本文关键词：东北某水源地源水及生活饮用水粪便污染微生物调查与溯源研究

  更多相关文章： 水 粪便 rep-PCR 大肠埃希氏菌 溯源

【摘要】：水是人类生存不可或缺的,但目前尚有一些人得不到卫生安全的饮用水,也有人因为饮水受到微生物污染死于水传性疾病(water-borne disease)。生活污水和粪便有时会随雨水径流汇集入水体,成为水受到生物性污染的重要来源。目前我国主要通过检测菌落总数、总大肠菌群、耐热大肠菌群和大肠埃希氏菌对水体微生物污染进行相关监测和评估,但这四种微生物指标都仅能用数量来表明水体受到微生物污染的程度,却无法显示出水体中粪便污染物的真正来。微生物源示踪(Microbial Source Tracking, MST)技术的提出,恰好可以解决这一问题。本课题对东北某地的水源水及生活饮用水受粪便污染微生物相关状况进行调查,并选择大肠埃希氏菌作为指示菌,对水体微生物污染来源进行溯源及判定,为治理水体粪便污染提供依据,并且为该地区建立大肠埃希氏菌基因指纹图谱库打下基础。目的调查研究东北某水源地源水及生活饮用水中的粪便微生物污染状况,在此基础上进行追踪溯源研究,建立己知来源的大肠埃希氏菌rep-PCR基因指纹图谱库,分离培养来自水样品中的未知来源大肠埃希氏菌,判断其污染来源。为治理水污染采取有效的管理和控制措施提供技术支持。方法于2015年夏秋两季,分别对东北某水源地的源水和生活饮用水进行采集,同时在水厂上游沿河的自然村采集人和动物粪便。水样检测包括菌落总数、总大肠菌群、大肠埃希氏菌3项卫生微生物学指标和大肠埃希氏菌0157：H7、沙门氏菌、志贺氏菌、副溶血性弧菌及金黄色葡萄球菌5项病原微生物学指标。腹泻便检测上述水中的5种病原微生物学指标,同时所有粪便和水样均分离培养大肠埃希氏菌。提取大肠埃希氏菌基因组DNA,选择BOX AIR作为rep-PCR引物进行扩增,水平琼脂糖凝胶电泳。利用Bionumerics 7.1软件对rep-PCR结果进行聚类分析,首先建立已知源大肠埃希氏菌特征指纹库,再根据不同来源进行分组,分别按照七种来源(人、猪、牛、羊、鸡、鸭、鹅),三种来源(人类、畜类和禽类),两种来源(人和动物)进行判别分析,最后用该软件将水中分离的未知源大肠埃希氏菌rep-PCR指纹图谱与已知源指纹图谱进行比对,判别污染来源。结果(1)水源水及生活饮用水粪便污染微生物调查结果经消毒处理的水、自备井水、水源水的微生物指标不合格率分别为20.00%、95.45%和54.00%。总大肠菌群和大肠埃希氏菌超标是造成水样不合格率较高的主要因素,提示该地区水源水及生活饮用水存在粪便污染。(2)大肠埃希氏菌检出结果经鉴定最终共获得1044株大肠埃希氏菌,其中水来源116株,粪便来源928株。(3)致病菌检出结果共检出8株致病菌,分别在水样品中检出2株肠沙门菌双相亚利桑那亚种,1株以色列沙门氏菌。在人的腹泻便中检出1株副溶血性弧菌；鸡来源的腹泻便中检出1株都柏林沙门氏菌；分别在鸭和猪来源的便中检出3株肠沙门菌双相亚利桑那亚种(其中鸭来源1株、猪来源2株)。所有样品中大肠埃希氏菌0157：H7、志贺氏菌及金黄色葡萄球菌均未检出。(4)已知源大肠埃希氏菌特征指纹库的建立从928株已知来源的大肠埃希氏菌的rep-PCR电泳初筛结果中共选出816株菌的指纹图谱建立了已知来源的人及禽畜类动物源的指示菌DNA指纹库。(5)未知源与已知源指纹图谱比对结果104株从水样中分离的大肠埃希氏菌,按照三分类来源判断结果为30株(28.8%)来源于禽类,17株(16.3%)来源于畜类,18株(17.3%)来源于人类,39株(37.5%)来源未知。按照两分类来源判断结果为18株(17.8%)来源于人,72株(69.2%)来源于动物,14株(13.5%)来源未知。结论(1)该地区存在水源水及生活饮用水受粪便污染的情况,应加强水体微生物指标监测,预防介水传染病的发生。(2)综合本次溯源研究结果,认为rep-PCR技术可以判别来源于动物和人的大肠埃希氏菌的差异,该地区粪便污染主要来源于动物,应加强管理。
【关键词】：水 粪便 rep-PCR 大肠埃希氏菌 溯源
【学位授予单位】：中国疾病预防控制中心
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R123.1
【目录】：

• 中文摘要6-8
• Abstract8-11
• 缩略语表11-12
• 第一章 绪论12-25
• 一 MST技术13-21
• 1 源指示物的选择13-14
• 2 源指示物的检测14-18
• 3 源解析18-21
• 二 PCR及电泳技术21-24
• 1 PCR原理21-22
• 2 PCR反应影响因素22
• 3 电泳技术22-24
• 三 课题研究的意义24-25
• 第二章 北某水源地源水及生活饮用水粪便污染微生物调查25-30
• 1 材料与仪器25
• 2 试验方法25-26
• 3 结果与分析26-28
• 4 讨论28-30
• 第三章 北某水源地源水及生活饮用水粪便污染微生物溯源研究30-47
• 一 菌株的收集与保藏30-34
• 1 材料与仪器30
• 2 实验与方法30-32
• 3 结果32-33
• 4 讨论33-34
• 二 大肠埃希氏菌基因组DNA提取与浓度的测定34-37
• 1 材料与仪器34
• 2 实验方法34-36
• 3 结果36
• 4 讨论36-37
• 三 REP-PCR37-39
• 1 材料与仪器37
• 2 实验方法37-38
• 3 结果38-39
• 4 讨论39
• 四 琼脂糖凝胶电泳39-45
• 1 材料与仪器39-40
• 2 实验方法40-41
• 3 结果41-44
• 4 讨论44-45
• 五 凝胶图像分析及统计分析45-47
• 1 材料与仪器45
• 2 实验方法45
• 3 结果45-46
• 4 讨论46-47
• 本研究结论与思考47-48
• 本次研究不足48-49
• 致谢49-50
• 参考文献50-56
• 附录56-67
• 个人简历67
• 发表论文情况67-68
• 附件68-72

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本文编号：526729