卫生微生物--2018(4-1)卫生微生物-水微生物

一、水微生物的检验
(一)生活饮用水微生物评价指标
菌落总数 总大肠菌群 粪大肠菌群(耐热大肠菌群) 大肠埃希菌 铜绿假单胞菌 贾第虫 隐孢子虫 肠球菌（粪链球菌） 产气荚膜梭菌
常规指标（细菌学）
非常规指标（寄生虫） 参考指标（细菌学）
菌落总数
总大肠菌群
粪大肠菌群
产气荚膜 梭菌
大肠埃希菌 铜绿假单胞菌
意义：含量表明水被粪便污染的程度，并间接提 示有肠道致病菌存在的可能性
标准： (MPN /100ml)不得检出(生活饮用水)
（3）粪大肠菌群（耐热大肠菌群）
在培养温度为44-45℃能生长，并能发酵乳糖产酸产气、 需氧或兼性厌氧的革兰阴性无芽孢杆菌
粪大肠菌群的菌绝大多数均为埃希菌属的成员，更能表 示样品被粪便污染的情况
肠球菌
（1）菌落总数
水样在营养琼脂上有氧条件下37℃培养18～24h后，所 得1ml水样所含菌落的总数。
意义：是判定水质被污染程度的指示菌。但不能说明污 染来源。
采样 （1）容器洗涤 （2）容器灭菌：干热 湿热-压力蒸气灭菌 （3）同一水源、同一时间采集几类检测指标的水样时， 应先采集供微生物学指标检测的水样。采样时应直接采 集，不得用水样刷洗已灭菌的采样瓶
选择原则与选择标准
检测指示微生物反映样品卫生安全性的原因
•
。
粪便污染指示菌的合理性及其要求
在污染的水中有致病菌存在时指示菌亦应存在 不存在于未污染水中 指示菌在数量上应大于致病菌数量 指示菌的密度应与污染程度有一定的相关 在水中生存寿命要比致病菌长，并对消毒剂有相同的抵
抗力 作为微生物学标准，应适用于各种水源 指示菌的特性应是稳定的，在水中不能繁殖 检测方法简单、能定量、准确性高、需时短
最清洁水
10～100
清洁水
100～1000
不太清洁水 1000～10000
不清洁000
（2）总大肠菌群
埃希菌属 枸橼酸杆菌属
大肠菌群
肠杆菌属 克雷伯菌属
一群能在37℃条件下，24h内发酵乳糖、产酸产气、 需氧或兼性厌氧的革兰阴性无芽孢杆菌。能在37℃生 长的称为总大肠菌群，而在44.5 ℃仍能生长的称为耐 热大肠菌群（粪大肠菌群）。
水生境的主要影响因素
物理因素： 温度：温度范围比较广泛
嗜冷、嗜热微生物
静水压：水深每增加10米，静水压就增加101kpa（一个大气压）， 海底平均压力约为38，503kpa，太平洋海底可达117，537kpa。 影 响海水中微生物生长的一个重要因素
光照－紫外线（纯水中1米之下，53％，以后每米约衰减50％）， 对水体微生物的生存影响不大
静息病毒、冰川远古微生物
地下水（地下水由于土壤过滤的结果，营养成分相对较少，
氧少，细菌也比地面水少，其分布的微生物主要为无色杆菌属、 黄杆菌属等嗜低温菌，热泉中有硫细菌与铁细菌）
(三)海水中微生物的种类和分布
海水中细菌具有嗜盐性 3.3－3.5％与耐碱性pH 7.5~8.5 海水中细菌具有嗜冷性(多低于5℃)，15℃较好，在0～
(五)水体中的浮游生物
浮游动物和浮游植物 光合成微生物是最重要的浮游生物 藻类浮游生物（赤潮）
草履虫
晶莹仙达溞
剑水蚤
水华
“水华”（water blooms）是 淡水中的一种自然生态现象， 只是仅由藻类引起的，如蓝 藻（严格意义上应称为蓝细 菌）、绿藻、硅藻等，也就 是水的富营养化。“水华” 发生时，水一股呈蓝色或绿 色。这种在自然界就有的 “水华”现象，在我国古代 历史上就有记载。
一、水微生物的来源 自然存在的土著微生物 外部带入
地表径流和雨水冲刷 生活污水和医院污水 厕所粪缸设置不合理 水源水中清洗马桶与衣物 水上生活，粪船装卸溢漏 水上养殖 水边建鸡鸭养殖场 空气降水洗脱 微生物实验室废液
二、水微生物的种类和分布
自然条件下几乎各种水体均有微生物生存，包括原 生动物、藻类、真菌、细菌和病毒
化学因素：
溶解氧－表层、深层/水底；biochemical oxygen demand
(BOD)
氢离子浓度（水微生物适宜范围是pH6.5～8.5；海水的
pH7.5～8.5，海水中多数微生物生长的最适pH7.2～7.6）
化学物质
有机物－异养微生物的营养来源 无机物－部分直接被利用，环境处理微生物 CO2 －
小RNA病毒科 Picornaviridae
肠道病毒
肠道病毒属 Enterovirus
脊髓灰质炎病毒 柯萨奇病毒 埃可病毒 新肠道病毒68~71型
鼻病毒属 心病毒属 口疮病毒属 Rhinovirus Cardiovirus Aphthovirus
2、水中病毒的传播方式
人和动物的排泄物
降水 海洋 江河 湖泊
常见的海水细菌种类
假单胞菌属 弧菌属 螺菌属 无色杆菌属 黄杆菌属 芽胞杆菌属
弧菌
假单胞菌 螺旋体
（四）循环冷却水系统中的微生物
循环冷却水独特的生境特征
循环洗脱的浓缩作用； 热交换条件下适宜的温度
循环冷却水中的微生物种类
真菌，管道堵塞； 藻类，同上； 细菌，损坏或堵塞管道，降低杀菌效果（NO2－）
淡水中微生物共同特征：(1)，
能在低营养物浓度下生长；(2)，垂直方 向上微生物分布差别很大；(3)，外来微 生物易受土著微生物攻击而难以生存。
降水（尘埃细菌，放线菌和霉菌孢子）
地面水
水体富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下，生物所 需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体， 引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质 恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象（假单、芽孢以及肠杆 菌最多）
常表示近期污染
（4）大肠埃希菌 （多管发酵、滤膜、底物酶法）
（5）铜绿假单胞菌 （对消毒因子抗性，滤膜法）
（6）肠球菌
肠球菌是肠道中常住的菌种之一，因此它的存在可提示 有粪便污染
评价：粪大肠菌群与肠球菌比值 >4.1，表示家庭污水污染 <0.7，表示是人以外其他畜、禽来源污染 之间，表示是人和动物的混合污染
水中大多数微生物属于异养微生物
异养微生物： 自养微生物：
水中绝大多数微生物对人类一般无致病作用 在水体表面和底泥中微生物含量高
(一)水中微生物的特点
多数细菌个体小，有鞭毛，有气泡，能运 动
多数细菌具纤毛，聚合一起形成星状、片 状、带状及球状聚合物
许多水中细菌具有粘附在固体表面或碎屑 上的特性，真菌及其孢子、菌丝碎片
污水 地下水
固体废弃物 灌溉
3、影响水中病毒存活的因素
光照
➢ 昼夜（宿主生物量） ➢ 深度（生物量、紫外线）
温度 富集和吸附
三（一）、水微生物的生态学功能
进行光能和化能自养 降解水体有机物（物质循环） 同化有机物再次进入食物网 进行无机元素循环 上级消费者的食物来源 维持当前生态系统的平衡（攻击外来微生物）
三（二）、水微生物的卫生学意义
1. 水微生物导致水传播性疾病
➢ 介水传染病（40余种，500多万人/年） ➢ 传播途径(饮水、皮肤/黏膜、吸入、未熟、生吃) ➢ 流病特点(周期、范围、水接触史、受控)
三（二）、水微生物的卫生学意义
2. 水微生物对食品安全的影响
➢ 致病微生物及其毒素：中毒 ➢ 非致病微生物：变质，失去商品价值
3. 水微生物导致水体恶化
➢ 养殖业：水华、赤潮、富营养化 ➢ 人类：毒素与藻毒素
4. 水微生物净化水体
第三节 水微生物的检测与卫生标准
水中致病菌的特点
种类多，含量少 检测难度大 首先检测卫生指标菌，必要时才对各种致病菌进行检测
指示微生物 indicator microorganism
定义和分类
水生境的总体特点
比较稳定，体积庞大 具流动性，有缓冲、稀释和混
合作用 有利于保持水生态环境的平衡
与一定的自净能力
水生境(water habitat)的主要类型
淡水生境（fresh water habitat）
海水生境（marine habitat）
海湾与河口生境（gulf and estuary habitat）
化学因素：
营养物质－决定微生物数量的多少
浑浊度(turbidity)－固体颗粒的表面吸收了丰富的营养物
质，便于微生物固着生长。美国饮水水质标准认可将其列入 微生物类评价指标。
盐度（副溶：0.5%，8.0%上下限，3%~6%，绝大多数海洋
微生物嗜盐，3.3%~3.5%）。
各类水生境的特点
淡水生境：江河湖泊，体量较小，易受各 种生态因子波动的影响。
水中细菌能耐受低浓度的营养物质，并利 用其进行生长繁殖
G-的意义
垂直方向、复杂水体、地表地下分布差别 较大
外来微生物易受攻击
变形杆菌周身鞭毛 绿脓杆菌单鞭毛
带有纤毛的大肠杆菌
(二)淡水中微生物的种类和分布
淡水中常见微生物：细菌类的
黄杆菌、无色杆菌、短杆菌、芽胞杆菌、 微球菌、假单胞菌、小单胞菌、螺旋菌、 弧菌等。自养细菌主要是蓝细菌（原蓝 藻）包括微囊藻、念珠藻、束丝藻，在 氮、磷、铁循环中起重要作用。
粪肠球菌为革兰阳性球菌 单个、成双或短链排列
（7）产气荚膜梭菌
(二)水中致病菌的检验
痢疾杆菌 伤寒杆菌
霍乱弧菌
（三）水中病毒的检验
1. 水中病毒的卫生标准
• 水体的细菌学指标菌不能完全代表病毒的检测（
抵抗力、繁殖）
• 目前还没有合适指标来指示病毒污染
25℃之间能够生长，超过30℃时很少能够生长 海水中细菌具有耐压和嗜压性 与淡水中微生物有很大的区别，细菌菌体小，以革兰阴
性菌占多数，多具有鞭毛，能运动，多属兼性厌氧菌， 对蛋白质分解能力强，对糖分解能力低 海洋微生物水平分布与垂直分布都具有多样性（两端）。 此外，营养要求低，多形性，发光性
送检：≤4h
检验方法：倾注培养法 报告方式：菌落形成单位数（CFU） 标准：中华人民共和国国家标准GB5749－2006
《生活饮用水卫生标准》 Standard for Drinking Water Quality 1ml水中的菌落总数不超过100个
水源水中菌落总数与水清洁程度的关系
水的类别 菌落总数（cfu/ml）
卫生微生物学
熊成龙 复旦大学公共卫生学院
E-mail: xiongchenglong@
第6章 水微生物
第一节 水生境特征 第二节 水微生物的来源、种类、分布及其卫生学意义 第三节 水微生物的检测与卫生标准 第四节 水微生物污染及其预防与控制 第五节 水微生物研究的前景
第一节 水生境特征
（六）水体中病毒
1. 水中病毒的种类
水中病毒种类很多，目前已发现100多种
存在于肠道内的病毒 （根据部位）
肠道内病毒
小RNA病毒科(picornaviridae) 轮状病毒(rotavirus) 星状病毒(astrovirus) 腺病毒 (adenovirus) 肝炎病毒(hepatitis virus) 诺如病毒(norovirus) 细小病毒(parvovirus)
➢ 埃希菌属 ➢ 枸橼酸杆菌属 ➢ 肠杆菌属 ➢ 克雷伯杆菌属 意义：作为粪便指示菌，大肠埃希菌检出意义>粪大肠
菌群>总大肠菌群
检测方法：多管发酵法、酶底物法(MPN/100ml) 滤膜法、平板计数法(CFU/100ml)
报告方式：水样大肠菌群数是以100ml中大肠菌 群最可能数MPN或CFU/100ml表示
海水生境：高盐辐射强①②，温压层影响 ③④，缓冲能力大⑤，静压与溶氧⑥，偶 有奇妙处，小生境多样⑦。 海洋占地球表面积71%，其中超过1000 m
的深海居3/4。 海湾与河口生境－原本已入海① ，陆地影
响依然在；颇有真滋味，不断盐分海中来 ② 。③ 陆海杂陈，两者得兼。
第二节 水微生物的来源、种类、分布及其卫生学意义
赤潮
赤潮是在特定的环境条 件下，海水中某些浮游 植物，如裸甲藻、原生 动物或细菌爆发性增殖 或高度聚集而引起水体 变色的一种有害生态现 象。
当藻类大量生长时，这些藻类能释放出毒素— —湖靛（藻毒素）。
对鱼类有毒杀作用。藻类大量死亡后，在腐败、被分解的 过程中，也要消耗水中大量的溶解氧，使水体严重恶臭。 而造成水华现象的出现，主要原因还是水域沿线大量施用 化肥、居民生活污水和工业废水大量排入江河湖泊，致使 江河湖泊中氮、磷、钾等含量上升。