• 谷歌scholor
  • 意见:844

  • PDF下载:20

乌吉州市乌柏南市废弃物倾倒地区分离的细菌的特征和抗生素敏感模式

Tarun Sankhala.1, Alka Vyas以及1和哈利斯2

1韦克拉姆大学,乌吉望,印度马力大学的微生物学研究。

2政府。Kalidas Girls P.G.大学,Ujjain,印度马力大邦。

通讯作者电子邮件:tarunsankhala1@gmail.com.


DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.16.1.28

城市生活垃圾管理是所有发展中城市面临的重要问题。在大多数城市,从城市不同地区收集的城市固体垃圾被倾倒到垃圾场焚烧,用于填埋或留在地上自我降解。本研究从乌贾因垃圾场采集土壤样品,采用连续稀释法对63株细菌进行分离鉴定。采用柯比-鲍尔纸片扩散药敏试验确定培养菌的药敏模式。结果表明,假单胞菌是最重要的细菌属,其次是芽孢杆菌和肠杆菌。从该位点分离的细菌中,约52%的细菌具有耐药性,约33%的培养菌对一种以上的抗生素具有耐药性。这对公众健康构成潜在风险;因此,应努力加快垃圾场废物降解过程。

抗生素耐药;抗生素敏感性;细菌;城市固体垃圾;倾倒垃圾网站

复制以下内容以引用本文:

印度Ujjain市垃圾填埋场分离细菌的特性和抗生素敏感性模式。当前世界环境2021;16(1)。DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.16.1.28

复制以下内容以引用此URL:

印度Ujjain市垃圾填埋场分离细菌的特性和抗生素敏感性模式。当前世界环境2021;16(1)。可从:https://bit.ly/3l0jqDS


下载文章(PDF)
引文管理者
发布历史


文章出版历史

已收到: 08-09-2020.
公认: 02-03-2021
审查由: orcid.orcid.Rodolfo年代Tiburcio
第二次审查: orcid.orcid.Bivek Timalsina.
最终批准: 赛义德·穆罕默德总会有


介绍

这一时代见证了城市固体废物的巨大增加。由于经济兴起,这种增加的主要原因是持续增加人口,迅速的城市化和生活水平升级1,2.城市生活垃圾是由可生物降解和不可生物降解两部分组成的非均质混合物。可生物降解的垃圾主要包括食物垃圾、纸张、树叶、木材修剪、纺织、皮革等,而不可生物降解的垃圾包括塑料、玻璃、金属等。城市固体废物也可能含有有害物质,如电池、油漆、制药化合物和电子垃圾。城市固体废物的成分在不同地区可能有所不同,并取决于当地的生活方式和社会经济条件3..Gupta和Arora(2016)的研究表明,印度每年产生6880万吨城市固体垃圾。大部分城市固体垃圾是由家庭产生的,其中包括可生物降解的厨余垃圾和不可生物降解的材料。城市固体废物管理不善导致严重的环境问题和对人类健康的有害影响5,6.市政固体废物(MSW)的收集和处置是所有发展中国家的主要挑战,对保护环境和保护人类健康是重要的。在大多数城市中,市政固体废物从城市的不同地区收集并运输到垃圾倾销场。这种废物的常规处理方法包括垃圾填埋场,焚烧和堆肥。固体废物的分选和分级是管理和处理这种废物的重要方面。必须除去塑料和不可生物降解的材料并运输以回收,因为它们在垃圾填埋场持续存在,由于释放有害气体,它们的焚烧是危险的7.相当一部分废物留在地面上进行自我降解。这些地方的本地细菌种群在废物的自然降解中起着重要的作用。分离和表征这些地点的细菌对于识别可用于建立细菌联盟以加速废物降解过程的细菌非常重要8.除此之外,这些地方存在的许多细菌可以是致病性的,可能是引起传染病和健康危害的原因9.近年来,耐多药菌的广泛出现,已成为制约传染病治疗的重要因素10、11.我们研究的目的是分离和鉴定不同的细菌培养物从废物倾倒场,并确定他们的抗生素敏感性。

材料与方法

样品收集


Ujjain市Agar-Maxi绕道公路上的Kanipura挖沟地和Agar-Maxi绕道挖沟地相邻,并采集土壤样本。直到2019年,该场地一直用于倾倒乌贾因市的城市固体废物。在2015 - 2017年的三年时间里,分别在夏季(4 - 6月)、冬季(11 - 1月)和雨季(7 - 9月)采集不同季节的土壤样品。每年进行3次采样,每次采样期间在每个采样地点采集6次样本。在取样过程中,从土壤表层取3个样品,从土壤表层以下3英寸处取3个样品。在无菌抹刀的帮助下,将样品装在无菌拉链塑料袋中,带回实验室。样品在室温下保存,并在48小时内用于细菌分离。

细菌的分离,纯化和鉴定

采用连续稀释法从土壤样品中分离细菌培养物。将一克土壤悬浮在100毫升无菌蒸馏水中,置于锥形烧瓶中。把烧瓶摇一摇,以便使土壤充分混合。用无菌蒸馏水连续稀释该悬浮液(1:10,1:100,1:1000,1:10000)。将每一稀释剂(0.2 ml)用消毒玻璃涂布器涂布在3个含有营养琼脂培养基的不同培养皿上。培养皿在BOD培养箱中37±2ºC孵育。计数总菌落形成单位(cfu),在含有稀释剂10的培养皿中发现-1到10.3大量的CFU出现,平板过度拥挤,而在含有稀释的培养皿中-4/ 10.-5约150 ~ 225 cfu。不同外观的菌落被分离出来并在营养琼脂倾斜培养基中生长。用划线板法纯化细菌培养物。用消毒过的丝环在含有营养琼脂培养基的培养皿上划线。培养皿在BOD培养箱中37±2ºC孵育48小时,取离体良好的菌落转移到营养琼脂倾斜培养基上获得纯培养物。培养物保存在营养琼脂中,-20ºC,深冻。通过革兰氏染色和不同生化试验(包括运动、过氧化氢酶、氧化酶、吲哚、MR、VP、柠檬酸和脲酶)鉴定培养物12、13、14

抗生素易感性模式

通过柯比-鲍尔纸片扩散药敏试验确定培养菌的药敏模式15.该研究中包含的抗生素是Amikacin(30mcg),阿莫西林(30mcg),氨苄青霉素(10mcg),阿兹特康(30mcg),头孢噻肟(30 mcg),头孢唑肟(30mcg),头孢他啶(30mcg),氯霉素(30 mcg),环丙沙蒽醌(5 mcg),doripenenm(10 mcg),eratpenem(10 mcg),庆大霉素(10 mcg),infipenem(10 mcg),左氧氟沙星(5 mcg),piperacillin / tazobactam(100/10 mcg),聚辛B(300单位),Ticarcillin克拉维酸(30mcg)和染发蛋白(30mcg)。蒸馏水用作对照。

结果与讨论

本研究共分离出63株细菌,革兰氏阳性菌占19.04%,革兰氏阴性菌占80.95%。通过不同的生化试验对培养物进行鉴定,发现76.19%的培养物属于假单胞菌占19.05%芽孢杆菌sp。4.76%的文化属于肠杆菌sp。这表明了假单胞菌是这个网站上存在的主要属,其次是芽孢杆菌肠杆菌(图1)。这些培养物多年来已经适应在这些土地上生长,可能与城市固体废物的自然降解有关。安瓦尔等等。,(2017)提出了一种属的细菌联盟假单胞菌芽孢杆菌Seretia.可用于加强厨余垃圾的降解。早期的研究也表明假单胞菌芽孢杆菌肠杆菌是从废物倾倒场分离出来的重要属;然而,根据当地情况,它们的频率在不同的地方有所不同16、17、18岁

图1:从废物倾倒场所分离的不同类型的细菌培养物。

点击这里查看图



对63株培养菌进行18种抗生素的药敏分析,并记录每种抗生素耐药菌的百分率。图2显示了对单个抗生素耐药的培养菌的百分比。结果表明,52.38%的培养菌对一种或多种抗生素耐药,47.62%的培养菌对所有抗生素均敏感。42.85%的培养物对Aztreonam具有抗性。抗菌药物阿米卡星、头孢吡肟、环丙沙星和妥布霉素疗效显著,仅4.76%的培养菌对这些抗菌药物耐药。头孢他啶、氯霉素、多粘菌素B也表现出很高的有效性,14.28%的培养物对这些抗生素表现出耐药性。替卡西林克拉维酸的抗菌效果中等,有23.8%的菌株对该抗菌药物具有耐药性。对阿莫西林、氨苄西林、头孢噻肟、多力培南、厄他培南、庆大霉素、亚胺培南、左氧氟沙星和哌拉西林/他唑巴坦均敏感,提示这些抗生素可用于控制这些细菌的生长。有趣的是,所有的文化都属于属肠杆菌对所有抗生素均敏感,无耐药性。

图2:从废物倾倒场所分离的细菌培养的抗生素敏感模式。

点击这里查看图



还分析了结果以确定细菌是否抗生素是抗性的。有人看升4.76%的培养物对7种抗生素有抗性,4.76%的培养物耐受6抗生素,4.76%的培养物耐受4个抗生素,9.52%的培养物耐3抗生素,培养有9.52%的培养物对于2种抗生素和19.04%的培养物对单一抗生素的抵抗力。这表明约52%的培养物是抗生素的抗性,约33%的培养物对多于一种抗生素具有抗性。细菌的存在表现出对大于一个以上抗生素的抗性的抗性对公共卫生的潜在风险,可能导致医疗疗效减少10、12.在各种其他研究中从废物倾销地报告了抗生素抗性细菌,并已成为全球担忧10,12,19.城市生活垃圾填埋场和垃圾倾倒场为耐药细菌的出现和耐药基因的转移提供了适宜的环境20..在电源下不分拣市政固体废物的实践导致城市固体废物中未使用/过期药物的处置,并且在此类部位的抗生素和药物存在的存在产生的选择性压力,并有助于由于突变而产生多药抗性细菌10,17,21,22.这些地点存在的抗生素耐药细菌可能对市政工作人员、动物和附近地区居民的健康造成危害。耐药细菌引起的感染难以治疗,增加了医疗支出17

市政固体废物处理及其退化是我国当前“清洁和绿色”驱动的基本问题。研究了在市政垃圾管理中的各种应用。从Matigarahat(Siliguri,West Bengal,India)的废弃物倾倒土地和这些培养的​​联盟中分离出细胞外淀粉酶,纤维素酶,蛋白酶,果胶酶和脂肪酶的细菌培养物从垃圾倾倒土地中分离出来,在实验室试验中显示出良好的废物降解能力8.一种含12种微生物的复合微生物制剂“YH”已在北京研制成功,在厨房垃圾的合成中具有潜在的应用价值23.世界各地的许多组织和研究人员正在努力减少,回收和管理这种废物,但尚未实现完全的成功。因此,在这个方向上需要更多的努力,因此可以加速市政固体废物的降低。

结论

在这项研究中,来自ujjain的废物倾卸部位的细菌培养已经被分离并鉴定出来。看了它假单胞菌最常见的细菌属是在这里,其次是芽孢杆菌肠杆菌.还透露,约52%的细菌对抗生素抗性,约33%的培养物对多于一种抗生素耐药。这对动物和人类的环境和健康表示潜在的风险。因此,建议应进行公众意识计划,以便在家庭中排序废物,在市政浪费中不会丢弃药物废物。

确认

我们感谢Uzma Choudhary女士,S.S.的研究学者,在Vikram University,Ujjain在这项工作中的实验中有助于她的帮助。


资金来源

提交人没有收到任何资金。


的利益冲突

没有利益冲突。


参考文献

  1. Gouveia N,Prado R.R.Health在城市固体废物填埋场附近的区域,Rev de Saude Publica。2009; 44(5):1-8。
    CrossRef
  2. Minghua Z,Xiumin F,Rovetta A,Qichang H,Vicentini F,Bingkai L,Giusti A,Yi L.市政固体废物管理在浦东新区,中国,J废物管理.2009; 29:1227-1233。
    CrossRef
  3. 固体废物问题:来源、组成、处理、回收和定价埃及J宠物。2018; 27:1275 - 1290。
    CrossRef
  4. Gupta B,Arora S.K.德里市镇固体废物管理 - 印度首都,技术文库>资源分类>行业论文>医学论文> Int J Innov Res Sci Eng Technol。2016; 5(4):5130-5138。
  5. Palaniveloo K,Amran M.A,Norhashim N.A,Mohamad-Fauzi N,Peng-Hui F,Hui-Wen L,Kai-Lin Y,Jiale L,Razak S.A,食品废物堆肥和微生物群落结构分析,流程2020:8(6),723;https://doi.org/10.3390/pr8060723
    CrossRef
  6. Ayilara M.S, Olanrewaju O.S, Babalola O.O, Odeyemi O,《堆肥废物管理:挑战和潜力》,可持续性2020年,12,4456;doi: 10.3390 / su12114456 2-23。(注:这些参考文献是旧的/不完整的,这是由第一审稿人指出的,所以他们进行了修改)
    CrossRef
  7. Vucinic A.a,Hublin A,Ruzinski N.温室气体通过克罗地亚的废物管理减少,Therm SCI。2010; 14(3): 681 - 691。
    CrossRef
  8. 利用微生物菌群将有机固体废物转化为生物强化堆肥,Int J recycle Org Waste Agricult。2017; 6:321 - 334。
    CrossRef
  9. reddy g.r,pranavi s,srimoukthika b,reddy v.v.从噱头和Vijayawada的市政固体废物堆肥的分离与表征,J pharm sci&res。2017; 9(9):1490-1497。
  10. 尼日利亚奥韦里医院液体废物和垃圾场土壤中细菌分离株的耐药性特征尼日利亚J microbiol..2015; 29:3002 - 3011。
  11. oomun o.m,boboye b,owoyemi o.o.来自Akure Metropoll的分解家庭食物废物相关的细菌的分子鉴定和抗生素敏感模式,m r j i.2018; 24(3):1-11。
    CrossRef
  12. 尼日利亚卡拉巴尔市部分医院污水和垃圾场土壤分离细菌的发生和抗菌谱m r j i.2018; 25(5): 1 - 9。
    CrossRef
  13. 中国农业大学学报(自然科学版),2018,37(4):559 - 561。Dhaka Univ J Pharm Sci.2017; 16(1): 129 - 136。
    CrossRef
  14. 医院垃圾污染土壤中微生物的分离、鉴定、枚举和抗生素谱分析医学生物学杂志.2017年;5(3):126-133。
  15. Bauer,A. W.,Kirby,Sheries,J.C,Turck,M,抗生素。标准化单光盘方法的易感性测试。美国J Clini路径.1996; 45:9-58。
  16. Anwar H,Ashraf M,Saqib M,Ashraf M.A,Ishfaq K.从厨房垃圾中分离和筛选生物降解细菌,并优化生理化学条件,提升降解,INT J SCI&ENG RES.2017; 8(4): 2229 - 5518。
    CrossRef
  17. 加纳库马西垃圾填埋场抗生素和耐药细菌的发生化学j.2019; 1 - 11。
    CrossRef
  18. Mandal C,Tabassum T,Shuvo M.J,Habib A.来自废物垃圾堆土壤的生物化学和分子鉴定抗生素的细菌,中国生物技术研究所2019年;2(3):120-126。
    CrossRef
  19. 从废土渗滤液中分离出的细菌对重金属和抗生素的耐药性,int jres pharm和bioscie.2015; 2(9):8-17。
  20. omulo s,thumbi s.m,njenga m.k,致电d.r.综述东非40年的肠溶抗菌抗药性研究:可以更好地完成什么?抗菌素耐药性与感染控制。2015; 4(1):02-13。
    CrossRef
  21. efumentoye m.o,bakare a.a,sowunmi a.a.毒力因子和抗生素抗性金黄色葡萄球菌产气荚膜梭菌从垃圾填埋场渗滤液,AfricanJ Microbiol Res。2011;5(23):3994-3997。
    CrossRef
  22. Lapara T.M,Burch T.R,McNamara P.J,Tan D.T,Yan M,Eichmiller J.J.Tertiary处理的市政废水是抗生素抗性基因的重要点源,达特 - 高级港口,Enviro Scie Tech。2011;45(22): 9543 - 9549。
    CrossRef
  23. 赵凯,徐瑞,张勇,唐华,周超,曹安,赵刚,郭华。一种新型复合微生物降解厨余垃圾的研究。布拉兹J Microbiol.2017年:48:442-450。
    CrossRef
Creative Commons许可
这个作品是根据Creative Commons attage 4.0国际许可证