当前的世界环境

介绍

由于地球表面的三分之二被水覆盖，而人类身体由75%的水组成，很明显，水是地球上生命的主要元素之一。我们今天的饮用水远不纯净，含有细菌、病毒、无机物(使水变硬)和一种不适合人类饮用的化学混合物(如果不是致命的话)。

在这方面的特定组是考虑作为警告信号的大肠菌，即使单鳞状细菌也会受到潜在危险的污染。即使是用于洗涤和动物饮酒目的的水也不应含有超过50种大肠杆菌（CPCB，2001-2002）。众所周知，淡水鱼及其水生环境可以含有人的病原细菌，特别是大肠菌群（Leung，Huang＆Pancorbo 1992; Pullela，Fernandes，Flick，Libey，Smith＆Coale1998; Ramos＆Lyon 2000）。

由于粪便污染，即人类，粪便排放，所有温血水生动物和一些爬行动物（Entriquez），大肠杆菌细菌组可能会发生在水中。et al .,2001）。大肠菌群包括肠杆菌的成员，例如肠杆菌痤疮。大肠杆菌，产气肠杆菌，沙门氏菌和克雷伯氏菌．粪便指标细菌（viz。E.．杆菌）被认为是粪便污染饮用水的生物indicator。公共卫生负担是由与病原体相关的疾病的严重程度决定，他们的感染性和暴露的人口。因此，对饮用来源的微生物载荷进行了数量风险评估的兴趣增加了（Sutharet al .,2009）.本研究旨在通过对人类和动物在水危机(冬季)条件下洗澡、洗衣服和饮用的三个主要群落池塘的活菌和其他水生细菌的分析，研究水质标准。这项研究的数据可能提供一些重要的信息，有关公共健康风险与池塘水的使用在该地区。

材料和方法

样品采集

2002年8月，在Dibrugarh地区的三个池塘采集了主要用于消费和灌溉牲畜的水样。8月是季风过后的月份，水体中充满了水和污染物。每个池塘取样3个重复。采用营养琼脂培养基，采用Halvorson和Ziegler(1933)方法，采用稀释平板技术分离细菌。大肠菌群细菌的检测参考EPA手册(1978)。大肠菌群检测方法示意图如图1所示。通过琼脂培养特性和显微观察对分离菌株进行初步鉴定。根据酶学特征对分离菌株进行二级鉴定(Greenberget al .,1985)。

图1：实验室测试的原理图模型 水中大肠菌群的检测与参比 环保局手册《微生物监测方法 环境——水和废水”。 点击此处查看数字

在30分钟内孵育24小时后^O.C，气体和酸的生产表明存在大肠菌群细菌。对大肠菌群的构象，采用划线法，用EMB琼脂和Endo琼脂培养基进行推测和确认试验。除大肠菌群外，还选取了3种革兰氏阳性圆形和杆状细菌进行比较分析。将EMB琼脂上形成的菌落在营养琼脂斜面上进行进一步研究。

生长条件与生长产量

通过倒板技术在板数琼脂（PCA）上进行总板计数，并计算在37℃下在37℃下孵育24小时后产生的菌落（APHA，1998）。所有细菌都在灭菌的蛋白胨水中生长，硝酸培养基（pH = 7.2）补充有0.1gm Kno_3.培养物在27ºC孵育24小时。24小时后，从每根试管中取出1毫升转移到4个含有灭菌蛋白胨水和硝酸盐培养基的试管中，用于生长和测定酶活性。用分光光度计在660nm处测量吸光度，监测生长情况。采用Lowery方法，1951年，在不同孵育期测定培养基中蛋白质含量。孵育后，以20000 rpm离心5分钟去除细菌颗粒。蛋白质测定的单位为g/ml(图3)。一个单位等于标准实验条件下1分钟赖氨酸的利用量。

亚硝酸盐分析

为了确认水样中是否存在厌氧菌，并分析所选菌株的酶活性，进行了硝酸盐测试。发酵乳糖肉汤和证明革兰氏阴性、非产孢杆菌构成阳性完成的试验，表明在检查的样品体积中存在一些大肠菌群成员。亚硝酸盐的测定用(丹尼尔斯et al .,1994)。培养物分别接种于10ml无菌蛋白胨水和硝酸盐培养基中，在培养箱中培养1天。从每个试管中取出1ml转移到4个装有灭菌培养基的试管中。3天后，每种类型分离出8 ml离心管，20000 rpm离心30分钟。上清液用于胞外酶测定，悬浮在相同体积水中的微球用于胞内酶测定。测定单位为蛋白μ g/mg。

结果

通过对3个选定池塘的筛选，水样中有大量的细菌菌落。3个池塘中，1号池塘的细菌计数最高(30x10)^4.)，然后是池塘3 (24 x10^4.)，而2号池的菌落数量最少(12 × 10^3.)每毫升水。微生物学分析显示，除其他菌种外，还有4种优势菌群，即革兰氏阴性杆状大肠菌群、两组革兰氏阳性圆形菌群(菌落颜色为紫色和橙色)和革兰氏阳性杆状菌群(表1)^英石每100ml水样中约有74个大肠菌群。同样，在池塘2中，每100毫升水中分别鉴定出3个59和67个大肠菌群。

表1:细菌培养特性 从不同的池塘水中分离出来 点击这里查看表格

表2:四种不同类型的细菌 在盘子里观察到。每一个的强度 水样中记录的类型如下 点击这里查看表格

未稀释(对照)样品比稀释样品显示最大的细菌生长，其次是2次定时稀释样品。然而，在稀释10倍的样品中，细菌的生长记录最少。在对照和稀释2倍的样品中，随着孵育时间的延长，细菌的生长有所增加，而稀释10倍的样品则呈现非顺序生长模式(图2)^TH.(1.193 od值/细胞悬液)^nd到3^rd.日稀释两倍。然而，在稀释十倍的样品中，生长模式是不平等的。在对照培养液中，细菌I的蛋白质含量最高，为834.49µg / ml^TH.(图3)。相反，这种细菌在10倍稀释的样品中限制最大的蛋白质在1^英石,2^nd和图4^TH.连续2次稀释。作为一个整体，细菌IV在1时产生最大蛋白质（1541.6μg/ ml）^英石在10倍稀释的样品中进行细菌I。

图2:分光光度法检测细菌生长 在蛋白胨水中30℃孵育后640nm 含硝酸钾培养基 点击此处查看数字

图3:也对细菌种群进行了检测 通过估计蛋白质含量/ ml培养物 点击此处查看数字

对照样品中，细菌I、细菌III和细菌IV分别在孵育62小时、24小时和62小时后产生的亚硝酸盐量最大(图4)。而细菌II在2倍稀释的样品中，在孵育62小时后，硝酸还原酶活性最高。除2外，细菌I产生的胞间酶的硝酸盐还原率均较高^nd细菌IV表现出最高的酶活性。然而，与其他3株菌株相比，IV菌株的胞外酶活性在所有4天内都较高。

讨论

饮用水中粪便指示菌的检测提供了一种非常敏感的质量评估方法，而且不可能对水中可能存在的所有病原体进行检测。理想情况下，饮用水不应含有任何已知的致病性微生物或任何表明粪便污染的细菌(卫生组织，1993年)。同样，洗涤和洗浴水每100ml水中不应含有超过50个大肠菌群(CPCB, 2001-2002)。上述研究中所计数的大肠菌群与革兰氏阳性和革兰氏阴性菌组均远高于安全指南。选定的池塘有外来投入物，如家庭废物、人类和动物的沐浴、衣物和器皿的洗涤等。根据世界卫生组织(1984)的准则，病原体或指示生物在地下水或地表水中的发生主要取决于向环境释放病原体的人类活动和动物源的范围。

然而，供水不足、池塘水维护不良、人类、动物和家庭垃圾的不安全处理，不了解良好的卫生设施和个人卫生习惯等是导致印度农村地区(包括阿萨姆邦)饮用水质量差的一些关键因素(印度计划委员会报告，2002年)。大肠菌群可作为水质指标，如100ml样品中未检出大肠菌群;水可以说是安全的饮用和洗澡的目的(Klen和Casida 1967)。Dibrugarh地区三个池塘的水样显示存在粪便大肠菌群，E.．杆菌，表明池塘的水被动物和人类产生的废物污染。

持续饮用这种受污染的水可能对该地区的当地社区造成严重的健康风险，特别是在夏季，因为这是一个容易发生洪水和高降雨的地区(Sutar等人，2009年)。Borah et al.(2010)发现超过78%的测试池塘样本E.．杆菌污染。阿萨姆邦Kakotibari TE和Sockieting TE的粪便大肠菌群MPN约为28000 cfu/100 ml。据报道，超过0.7%的人口受到腹泻和痢疾的影响。大肠菌群计数高是导致饮用水无法达到可接受标准的最常见原因。Usha等人(2006)也报道了粪便链球菌的存在，大肠杆菌，enterobacter sp。，航空罗马斯sp.和颤音在泰米尔纳德邦的湖水中。水样中大肠菌群的存在也表明湖泊受到污染，并导致致病性鱼类疾病。在本调查中细菌计数约10^4.到10^5.报告每毫升样品水。该地区不同水源致病性肠溶细菌的检测还揭示了该特定区域的水源性疾病的惊人情况。

水质表明，水的污染日益严重，对人类健康和环境造成严重威胁。在青贮发酵过程中，硝酸盐的分解是由硝酸盐还原酶引起的，在肠杆菌、梭菌和乳酸杆菌中发现。肠杆菌主要负责青贮饲料中硝酸盐的降解(Spoelstra, 1987)。青贮饲料中硝酸盐的减少抵消了酸化过程(Spoelstra, 1985)，导致产品质量较差。目前的研究还表明，在分离的细菌菌株中，硝酸盐还原酶活性较高(图4)。在发展中国家，多达80%的疾病归咎于缺乏安全的水供应和适当的卫生设施。定期监测水质以改善水质，不仅可以防止疾病和危险，而且还可以防止水资源进一步受到污染(Trivedy和Goel, 1986年)。水资源的管理是提供安全用水的关键。此外，必须保护水源不受人类和动物粪便的污染，这些粪便可能含有各种细菌、病毒、原生动物和蠕虫寄生虫。

图4:硝酸盐到亚硝酸盐含量的分解 / ml硝酸还原酶引起的。 点击此处查看数字

确认

作者非常感谢阿萨姆邦迪布鲁加尔大学生命科学系R. Samanta教授在开展这项工作中提出的宝贵建议，也感谢生命科学系为开展实验提供了必要的实验室设施。

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