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檢驗中心,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檢驗中心,上海 200082）

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

多管發酵法;酶底物法;科立得TM（Colilert?）;耐熱大腸菌群

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

酶底物法采用固定技術酶底物法（Defined sub2 strate technology,DST）[2],其原理是：基于大腸菌群所產生β2半乳糖苷酶（β2D2Galactosidase）能分解 Or2 tho2nitrophenyl2β2D2galactopyranoside（ONPG） 使培養液變成黃色來檢測水樣中的大腸菌群;大腸埃希氏菌能產生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液有藍色熒光,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200萬個異養細菌,避免了由于多次稀釋造成的結果不準確。同時,酶底物法可以選用市售商品化培養基,將傳統方法中繁瑣的檢測步驟簡化為一步,且省去了培養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菌群的最可能數（M PN）值。酶底物法的最低檢測限為每100 m L水樣中1個耐熱大腸菌群。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,酶底物法已經通過了美國 EPA的認證,寫入《水與廢水標準檢測方法》[3];在我國,酶底物法也寫入了《生活飲用水標準檢驗方法》[4]。

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

1 實驗

1.1 試劑與儀器

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

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

1.2 方法

多管發酵法：參見《生活飲用水標準檢驗方法》（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,將孔穴內氣泡趕出,放入97孔專用模板,用程控定量封口機封口。然后放入（4415±015）℃培養箱中,培養18～24 h后取出。與空白對照的樣本比較,如果結果可疑難以判斷,再培養到28 h,28 h以后再出現的顏色反應不認為是陽性結果。如果定量盤孔穴內的水樣變成黃色,則表明該孔穴中有耐熱大腸菌群。數出黃色的孔穴個數,對照M PN表查出對應的耐熱大腸菌群最可能數（M PN）,以M PN/100 m L表示結果。如果所有孔都沒有顯色,可報告未檢出耐熱大腸菌群。

1.3 數據統計

用Excel軟件和 SPSS1010軟件整理并統計數據。

2 結果與討論

2.1 水樣檢測

取70個水源水樣本進行耐熱大腸菌群的檢測。結果見圖1。

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

對多管發酵法與酶底物法檢測耐熱大腸菌群的結果進行了配對t檢驗。首先對兩組數據進行對數處理,使其呈正態分布,然后對數據進行t檢驗[5～7]。兩種方法的配對變量統計描述見表1、配對變量間的相關性分析見表2。

表1 配對變量統計描述Tab.1 Statistical description aboutmatching variables

表2 配對變量間的相關性分析Tab.2 Correlation analysis between matching variables

由表2可以看出,酶底物法和多管發酵法的相關系數R=01981,接近于1,說明兩組數據相關性很好;P值為0100,說明兩組數據的相關性趨于一致[6]。

多管發酵法與酶底物法檢測結果的線性回歸分析見表3。

表3 結果的線性回歸分析Tab.3 Results of linear regression analysis

由表3可以看出,檢測結果Sig=01458,回歸系數t檢驗t=01746,即多管發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

以上實驗結果表明,多管發酵法和酶底物法用于檢測水中的耐熱大腸菌群,在統計學意義上其檢測結果沒有明顯差別,兩種方法具有良好的相關性。檢測過程顯示,酶底物法操作簡單,檢測時間較多管發酵法短,因而操作中的人為誤差可能明顯低于多管發酵法,同時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,因此有望成為評價水中微生物糞源性污染的主要檢測方法。

3 結論

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

[1] GB 3838-2002,地表水環境質量標準[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,生活飲用水標準檢驗方法[S].

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

[6] 盧紋岱.SPSS for Window s統計分析（第三版）[M].北京：電子工業出版社,2006：1792180,2672285.

[7] 羅應婷,楊鈺娟.SPSS統計分析從基礎到實踐（第二版）[M].北京：電子工業出版社,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,從事水質分析微生物領域方向研究,E2mail：feng_m212@ho tmail.com。