水是生命之源,生態之基,民以食為天,食以水為先。據世界衛生組織(WHO)統計,全球80%的疾病與直接飲用不清潔的水有關。飲用水是人類生存與發展的基本需求,保障穩定、潔淨、安全的飲用水是文明社會公民的基本利益和政府的職責所在。水安全問題一直是國際國內關注的焦點問題之一,世界各國及一些國際組織均對飲用水安全高度重視。本文基於目前生活飲用水衛生學現狀,分析了水質檢驗中大腸菌群檢測的重要性,最後針對總大腸菌群、耐熱大腸菌群、大腸埃希氏菌的檢驗方法進行逐一介紹與簡單對比,為健康用水微生物檢測提供最優解決方案。
一、水質微生物檢測現狀
生活飲用水的衛生安全直接關係到人類的身體健康,是被廣泛關注的公共衛生問題之一。從遼寧省新民市、廣州省廣水市疾控預防控制中心的調查與研究數據可以看出,微生物指標(菌落總數、總大腸菌群、耐熱大腸菌群、大腸埃希氏菌)超標是目前為止普遍存在的質量安全問題,且會隨著季節溫度的變化而變化,故水質檢測中微生物檢測的時效性顯得格外重要。
二、水質檢測中大腸菌群檢測的重要性
廣東省肇慶市疾控中心的調研報告揭露了一起由於集中式供水汙染而導致公共疫情爆發的事例。該起疫情共發現422例病例,罹患率為11.95%,採集疫情區的24份水樣,監測結果顯示總大腸菌群和耐熱大腸菌群的合格率僅有45.83%和50.00%。從檢測結果可以看出,從檢測樣本中雖未直接檢出致病病毒,但推測因集中供水受汙染而導致疫情傳播的可能性較大,故充分保障穩定、潔淨、安全的飲用水體系是文明社會公民的基本義務。
水體中微生物汙染的主要來源是土壤以及人類、動物的排洩物,而排洩物因含有致病微生物(如沙門氏菌、志賀氏菌、霍亂弧菌、副溶血弧菌等),會導致某些腸道傳染病的傳播,對水體的汙染影響較大,但汙染水體中微生物種類較多,對每一種微生物進行檢測的可能性較小,所以通常採用有代表性的一種或一類微生物作為指示菌-進行檢測,進行水環境衛生安全評價,以此反映水體微生物汙染情況。目前較多國家採用檢測的指標為大腸菌群和糞大腸菌群,以這兩種指標作為糞便汙染的指示菌。
三、酶底物法大腸菌群檢測國內外相關法規
酶底物法可彌補濾膜法和多管發酵法的不足,是現代微生物快速檢測的發展方向。超過90%以上的美國國家實驗室都已經使用此方法作為水質中大腸菌群的檢測方法。酶底物法得到世界各組織機構如APHA、AWWA、WEF、AOAC、IBWA、EBWA、WHO的認可。我國一些環境監測部門也開始採用酶底物法代替傳統的濾膜法和多管發酵法,酶底物法已逐漸受到國內政府和各水質檢測機構實驗室的認可。
酶底物法相關的國內外標準如下:
四、酶底物法與多管發酵法、濾膜法對比
目前水質檢測採用的標準方法有膜過濾法、多管發酵法和酶底物法,多管發酵法和濾膜法檢測周期長,培養基保存時間短,操作步驟繁瑣,對檢測環境要求較高,假陽率高,而酶底物法操作簡便、快捷,培養時間短,穩定性好,在室外或普通實驗室即可進行檢測,是更符合當前實驗室或水質檢測機構實際需求的方法。現對這3種檢驗方法做一個簡單的對比:
1. 多管發酵法:以100mL水樣中大腸菌群最可能數(MPN)表示,檢測流程包括:
2. 濾膜法:用孔徑為0.45um的微孔濾膜過濾水樣,細菌被截留在濾膜上,將濾膜貼在選擇性培養基上,經培養後,計數生長在濾膜上的典型大腸菌群菌落數,計數單位為CFU。
3. 酶底物法:
4. 三種方法的經濟效益對比:
綜上所述:
1)酶底物法可同時檢測大腸菌群、糞大腸菌群和具有病原學意義的大腸埃希氏菌,操作簡便、快捷,培養時間短,穩定性好,成本低;
2)能快速判斷出水樣的微生物汙染狀況,不需要確認實驗,在室外或普通實驗室即可進行檢測;
3)酶底物法將逐步代替多管發酵法及濾膜法,成為評價水質微生物汙染的快速標準檢測方法。
五、泰林酶底物法大腸菌群檢測系統正式上線
研發背景
酶底物法因操作簡便、培養時間短、穩定性好、靈敏度高等特點,已被越來越多的企業與檢測機構所認可。但因培養基成分複雜,技術難度高,且所用試劑價格高昂,國內少有人研發,中國市場一度被進口產品壟斷。為了打破進口壟斷,為國內水質檢測技術的進步貢獻自己的力量,泰林生物於5年前,就部署開發了酶底物法快速檢測技術和產品,並率先於科研領域的特定水質質量控制,開啟了水質快速檢測領域的新事業。如今,國內新冠疫情雖然已經基本得到控制,但該病毒可通過糞口傳播的特性再一次凸顯了水質檢測的重要性與必要性。糞口傳播就是俗稱的「經消化道傳播」,糞便是腸道排洩物,如果水質或食物被糞便汙染,那麼也就增加了被病原微生物汙染的可能性,因此通過監測水中大腸菌群或糞大腸菌群指標來指示水體衛生狀況,進而來判定水質、環境的衛生和安全狀況。在後疫情時代,懷著慎終如始的信念,泰林生命科學研發團隊集中力量進行技術攻關,將該技術拓展應用,使產品系列化發展,配套更強、使用更方便,滿足生活飲用水、地表水、地下水、生活廢水,特別是醫療廢水等多場景的微生物汙染指標監測。
研發實力
泰林生物創立於2002年,專注於生物技術、生命科學、分析儀器等領域的技術創新和產品研發,取得了一系列的創新成果,打造了完整的微生物檢測和控制技術系統,並打破國際壟斷,替代進口,實現了關鍵技術國產化,成為微生物檢測和控制領域的行業領軍企業。憑藉顯著的技術優勢,參與國防航天領域建設,承擔並參與多個國家重點研發計劃項目。全新一代泰林酶底物法大腸菌群檢測系統已經正式上市,為客戶提供流程化水質快速檢測系列產品。泰林酶底物法大腸菌群檢測系統技術優勢:
1)檢測結果與傳統方法結果無顯著差異;
2)在保證檢測結果準確性的同時,也能使檢測時長縮短至傳統方法的1/2甚至更短;
3)可實現現場處理檢測水樣;
4)操作簡便,節省人力物力,成為當前實驗室及水質檢測機構的可靠選擇。