酶底物法檢測(cè)系統(tǒng)適用于地表水,地下水,生活污水和工業(yè)廢水中總大腸菌群,糞大腸菌群和大腸埃希氏菌的測(cè)定.本方法的檢出限為10MPN/L.
水質(zhì)總大腸菌群、糞大腸菌群和大腸埃希氏菌的測(cè)定酶底物法

1、適用范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定水中總大腸菌群、糞大腸菌群和大腸埃希氏菌的酶底物法。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于地表水、地下水、生活污水和工業(yè)廢水中總大腸菌群、糞大腸菌群和大腸埃希氏菌的測(cè)定。本方法的檢出限為10MPN/L。 2、規(guī)范性引用文件 本標(biāo)準(zhǔn)引用了下列文件或其中的條款。凡是不注日期的引用文件,其有效版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。 GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)用水規(guī)格和實(shí)驗(yàn)方法 GB/T14581水質(zhì)湖泊和水庫(kù)采樣技術(shù)指導(dǎo) HJ494水質(zhì)采樣技術(shù)指導(dǎo) HJ/T91地表水和污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范 3、術(shù)語(yǔ)和定義 下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。 3.1 總大腸菌群totalcoliforms 37℃培養(yǎng)24h,能產(chǎn)生β-半乳糖苷酶(β-D-galactosidase),分解選擇性培養(yǎng)基中的鄰硝基苯-β-D-吡喃半乳糖苷(ONPG)生成黃色的鄰硝基的腸桿菌科細(xì)菌。 3.2 糞大腸菌群fecalcoliforms又稱(chēng)耐熱大腸菌群(thermotolerantcoliforms)。44.5℃培養(yǎng)24h,能產(chǎn)生β-半乳糖苷酶(β-D-galactosidase),分解選擇性培養(yǎng)基中的鄰硝基苯-β-D-吡喃半乳糖苷(ONPG)生成黃色的鄰硝基的腸桿菌科細(xì)菌。 3.3 大腸埃希氏菌Escherichiacoli俗稱(chēng)大腸桿菌。37℃培養(yǎng)24h,能產(chǎn)生β-半乳糖苷酶(β-D-galactosidase),分解選擇性培養(yǎng)基中的鄰硝基苯-β-D-吡喃半乳糖苷(ONPG)生成黃色的鄰硝基,同時(shí)產(chǎn)生β-葡萄糖醛酸酶(β-Glucuronidase),分解選擇性培養(yǎng)基中的4-甲基傘形酮-β-D-葡萄糖醛酸苷(MUG)釋放出熒光物質(zhì)(4-甲基傘形酮)的腸桿菌科細(xì)菌。 3.4 可能數(shù)mostprobablenumber(MPN)又稱(chēng)稀釋培養(yǎng)計(jì)數(shù),是一種基于泊松分布的間接計(jì)數(shù)法。利用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理,根據(jù)一定體積不同稀釋度樣品經(jīng)培養(yǎng)后產(chǎn)生的目標(biāo)微生物陽(yáng)性數(shù),查表估算一定體積樣品中目標(biāo)微生物存在的數(shù)量(單位體積存在目標(biāo)微生物的可能數(shù))。 4、方法原理 在特定溫度下培養(yǎng)特定的時(shí)間,總大腸菌群、糞大腸菌群、大腸埃希氏菌能產(chǎn)生β-半乳糖苷酶,將選擇性培養(yǎng)基中的無(wú)色底物鄰硝基苯-β-D-吡喃半乳糖苷(ONPG)分解為黃色的鄰硝基(ONP);大腸埃希氏菌同時(shí)又能產(chǎn)生β-葡萄糖醛酸酶,將選擇性培養(yǎng)基中的4-甲基傘形酮-β-D-葡萄糖醛酸苷(MUG)分解為4-甲基傘形酮,在紫外燈照射下產(chǎn)生熒光。統(tǒng)計(jì)陽(yáng)性反應(yīng)出現(xiàn)數(shù)量,查MPN表,分別計(jì)算樣品中總大腸菌群、糞大腸菌群、大腸埃希氏菌的濃度值。 5、干擾和消除 5.1活性氯具有氧化性,能破壞微生物細(xì)胞內(nèi)的酶活性,導(dǎo)致細(xì)胞死亡,可在樣品采集(8.1)時(shí)加入溶液(6.4)消除干擾。 5.2重金屬離子具有細(xì)胞毒性,能破壞微生物細(xì)胞內(nèi)的酶活性,導(dǎo)致細(xì)胞死亡,可在樣品采集(8.1)時(shí)加入乙二胺四乙酸二鈉溶液(6.5)消除干擾。 6、試劑和材料 除非另有說(shuō)明,分析時(shí)均使用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的分析純?cè)噭瑢?shí)驗(yàn)用水應(yīng)滿(mǎn)足GB/T6682中三級(jí)水的要求。 6.1培養(yǎng)基。 本標(biāo)準(zhǔn)采用MinimalMediumONPG-MUG培養(yǎng)基。每100ml樣品需使用培養(yǎng)基粉末。 2.7g±0.5g,所含基本成分如下: 硫酸銨[(NH4)2SO4]0.5g 硫酸錳(MnSO4)0.05mg 硫酸鋅(ZnSO4)0.05mg (MgSO4)10mg 氯化鈉(NaCl)1g 氯化鈣(CaCl2)5mg 亞硫酸鈉(Na2SO3)4mg (AmphotericinB)0.1mg 鄰硝基苯-β-D-吡喃半乳糖苷(ONPG)50mg 4-甲基傘形酮-β-D-葡萄糖醛酸苷(MUG)7.5mg 茄屬植物萃取物(Solanium萃取物)50mg N-2--N-2-乙磺酸鈉鹽(HEPES鈉鹽)0.53g N-2--N-2-乙磺酸(HEPES)0.69g 也可采用市售商品化培養(yǎng)基制品。 6.2(Na2S2O3·5H2O)。 6.3乙二胺四乙酸二鈉(C10H14N2O8Na2·2H2O)。 6.4溶液:ρ(Na2S2O3)=0.10g/ml。稱(chēng)取15.7g(6.2),溶于適量水中,定容至100ml,臨用現(xiàn)配。 6.5乙二胺四乙酸二鈉溶液:ρ(C10H14N2O8Na2·2H2O)=0.15g/ml。稱(chēng)取15g乙二胺四乙酸二鈉(6.3),溶于適量水中,定容至100ml,此溶液保質(zhì)期為30d。 6.697孔定量盤(pán):含49個(gè)大孔,48個(gè)小孔。其中,每個(gè)小孔可容納0.186ml樣品,大孔中48個(gè)大孔每個(gè)可容納1.86ml樣品,一個(gè)頂部大孔可容納11ml樣品。也可采用經(jīng)環(huán)氧乙烷滅菌的市售商品化成品。 6.7標(biāo)準(zhǔn)陽(yáng)性比色盤(pán)。 6.8無(wú)菌水:取適量實(shí)驗(yàn)用水,經(jīng)121℃高壓蒸汽滅菌20min,備用。 7、儀器和設(shè)備 7.1采樣瓶:具螺旋帽或磨口塞的100ml、250ml、500ml廣口玻璃瓶。 注:在采集不存在或不考慮余氧、金屬離子干擾的樣品時(shí),可采用市售無(wú)菌采樣瓶或無(wú)菌采樣袋。 7.2高壓蒸汽滅菌器:121℃可調(diào)。 7.3恒溫培養(yǎng)箱:允許溫度偏差37℃±1℃、44.5℃±0.5℃。 7.4程控定量封口機(jī):用于97孔定量盤(pán)(6.6)的封口。 7.5紫外燈:365~366nm。 7.6移液管:1ml±0.01ml、10ml±0.1ml。也可采用計(jì)量合格的可調(diào)式移液器。 7.7三角瓶:100ml。 7.8量筒:100ml±1ml。 7.9一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。 注:三角瓶、移液管、采樣瓶等玻璃器皿及采樣器具要在試驗(yàn)前按無(wú)菌操作要求包扎,121℃高壓蒸 汽滅菌20min,烘干,備用。 8、樣品 8.1樣品采集 點(diǎn)位布設(shè)及采樣頻次按照GB/T14581、HJ/T494和HJ/T91的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。采集微生物樣品時(shí),采樣瓶(7.1)不得用樣品洗滌,采集樣品于滅菌的采樣瓶中。采集河流、湖庫(kù)等地表水樣品時(shí),可握住瓶子下部直接將帶塞采樣瓶插入水中,約距水面10~15cm處,瓶口朝水流方向,拔瓶塞,使樣品灌入瓶?jī)?nèi)然后蓋上瓶塞,將采樣瓶從水中取出。如果沒(méi)有水流,可握住瓶子水平往前推。采樣量一般為采樣瓶容量的80%左右。樣品采集完畢后,迅速扎上無(wú)菌包裝紙。從龍頭裝置采集樣品時(shí),不要選用漏水龍頭,采水前將龍頭打開(kāi)至,放水3~5min,然后將龍頭關(guān)閉,用火焰灼燒約3min滅菌或用70%~75%的酒精對(duì)龍頭進(jìn)行消毒,開(kāi)足龍頭,再放水1min,以充分除去水管中的滯留雜質(zhì)。采樣時(shí)控制水流速度,小心接入瓶?jī)?nèi)。采集地表水、廢水樣品及一定深度的樣品時(shí),也可使用滅菌過(guò)的專(zhuān)用采樣裝置采樣。在同一采樣點(diǎn)進(jìn)行分層采樣時(shí),應(yīng)自上而下進(jìn)行,以免不同層次的攪擾。如果采集的是含有活性氯的樣品,需在采樣瓶滅菌前加入溶液(6.4),以除去活性氯對(duì)細(xì)菌的抑制作用(每125ml容積加入0.1ml的溶液);如果采集的是重金屬離子含量較高的樣品,則在采樣瓶滅菌前加入乙二胺四乙酸二鈉溶液(6.5),以消除干擾(每125ml容積加入0.3ml的乙二胺四乙酸二鈉溶液)。 注:15.7mg(6.2)可去除樣品中1.5mg活性氯,用量可根據(jù)樣品實(shí)際活性氯 量調(diào)整。 8.2樣品保存 采樣后應(yīng)在2h內(nèi)檢測(cè),否則,應(yīng)10℃以下冷藏但不得超過(guò)6h。實(shí)驗(yàn)室接樣后,不能立即開(kāi)展檢測(cè)的,將樣品于4℃以下冷藏并在2h內(nèi)檢測(cè)。 9、分析步驟 9.1樣品稀釋 根據(jù)樣品污染程度確定接種量(見(jiàn)表1),避免接種樣品培養(yǎng)后97孔定量盤(pán)(6.6)出現(xiàn)全部陽(yáng)性或全部陰性。接種量小于100ml時(shí),應(yīng)稀釋樣品后接種,接種量為10ml時(shí),取10ml樣品加入到盛有90ml無(wú)菌水(6.8)的三角瓶(7.7)中混勻制成1:10的稀釋樣品,其他接種量的稀釋樣品依次類(lèi)推。對(duì)于未知樣品,可選用多個(gè)接種量進(jìn)行檢測(cè)。

9.2接種
量取100ml樣品或稀釋樣品于滅菌后的三角瓶,加入2.7g±0.5g培養(yǎng)基(6.1)粉末,充分混勻,溶解后,全部倒入97孔定量盤(pán)(6.6)內(nèi),以手撫平97孔定量盤(pán)背面,趕除孔內(nèi)氣泡,然后用程控定量封口機(jī)(7.4封口。觀(guān)察97孔定量盤(pán)顏色,若出現(xiàn)類(lèi)似或深于標(biāo)準(zhǔn)陽(yáng)性比色盤(pán)(6.7)的顏色,則需排查樣品、培養(yǎng)基、無(wú)菌水等一系列因素后,終止試驗(yàn)或重新操作
注:9.1、9.2步驟在野外操作時(shí)應(yīng)避開(kāi)明顯局部污染源,建議使用一次性手套、口罩、酒精燈等。
9.3培養(yǎng)
測(cè)定總大腸菌群和大腸埃希氏菌時(shí),將封口后的97孔定量盤(pán)放入恒溫培養(yǎng)箱(7.3)中37℃±1℃下培養(yǎng)24h。測(cè)定糞大腸菌群時(shí),將封口后的97孔定量盤(pán)放入的恒溫培養(yǎng)箱中44.5℃±0.5℃下培養(yǎng)24h。
9.4對(duì)照試驗(yàn)
9.4.1空白對(duì)照
每次試驗(yàn)都要用無(wú)菌水(6.8)按照步驟9.1~9.3進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室空白測(cè)定。培養(yǎng)后的97孔定量盤(pán)不得有任何顏色反應(yīng),否則,該次樣品測(cè)定結(jié)果無(wú)效,應(yīng)查明原因后重新測(cè)定。
9.4.2陰性和陽(yáng)性對(duì)照
總大腸菌群、大腸埃希氏菌、糞大腸菌群的陰性、陽(yáng)性菌株參考表2。
檢測(cè)指標(biāo) | 陽(yáng)性菌種 | 陰性菌種 |
總大腸菌群 | 大腸埃希氏菌、 產(chǎn)氣腸桿菌(Enterobacter aerogenes) | (Staphylococcus aureus)、 假單胞菌屬(Pseudomonas sp.) |
大腸埃希氏 菌 | 大腸埃希氏菌 | 、 假單胞菌屬 |
糞大腸菌群 | 大腸埃希氏菌(耐熱型)、 克雷伯氏菌屬(Klebsiella trevisan) (耐熱型) | 產(chǎn)氣腸桿菌、 糞鏈球菌(Streptococcus faecalis)、 假單胞菌屬 |
將標(biāo)準(zhǔn)菌株制成300~3000個(gè)/ml的菌懸液,將菌懸液按接種(9.2)和培養(yǎng)(9.3)要求操作,陽(yáng)性菌株應(yīng)呈現(xiàn)陽(yáng)性反應(yīng);陰性菌株呈現(xiàn)陰性反應(yīng),否則,該次樣品測(cè)定結(jié)果無(wú)效,應(yīng)重新測(cè)定。
注:可先制備較高濃度菌懸液,采用在顯微鏡下對(duì)其濃度進(jìn)行初步測(cè)定,然后根據(jù)實(shí)際情
況用無(wú)菌水(6.8)稀釋至300~3000個(gè)/ml。
9.4.3結(jié)果判讀與計(jì)數(shù)
將培養(yǎng)24h后的97孔定量盤(pán)進(jìn)行結(jié)果判讀,樣品變黃色判斷為總大腸菌群或糞大腸菌群陽(yáng)性;樣品變黃色且在紫外燈(7.5)照射下有藍(lán)色熒光,判斷為大腸埃希氏菌陽(yáng)性。如果結(jié)果可疑,可延長(zhǎng)培養(yǎng)至28h進(jìn)行結(jié)果判讀,超過(guò)28h后出現(xiàn)的顏色反應(yīng)不作為陽(yáng)性結(jié)果??墒褂帽Y|(zhì)期內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)陽(yáng)性比色盤(pán)以輔助判讀,參見(jiàn)附錄A。分別記錄97孔定量盤(pán)中大孔和小孔的陽(yáng)性孔數(shù)量。